基于電力大數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)同期線損管理

亢苓伊

【摘 ?要】隨著人們生活水平的提高，人們對用電的需求越來越高，而供電公司則承擔(dān)著安全配送電能的任務(wù)，同時也承擔(dān)著盡可能的減少電能損失的職責(zé)，進(jìn)而促進(jìn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)和社會效益的雙提升。配網(wǎng)線損是一種常見的現(xiàn)象，但其管理水平的高低標(biāo)志著電網(wǎng)企業(yè)經(jīng)營管理精益化水平。基于電力大數(shù)據(jù)的同期線損集合了調(diào)度、運檢、營銷等各專業(yè)系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)，有效解決了供、售電量不同期問題，對配電網(wǎng)線損的實時、真實計算及問題分析提供了重要平臺，提升配電網(wǎng)線損精益化管理水平。

【關(guān)鍵詞】配電網(wǎng);大數(shù)據(jù);線損管理

電力被應(yīng)用于生產(chǎn)生活當(dāng)中，像一些偏遠(yuǎn)的地區(qū)因地形、氣候、發(fā)展水平等因素的制約，用電負(fù)荷較小，配電網(wǎng)網(wǎng)架較為薄弱，為解決生活生產(chǎn)中用電的問題，就會通過建立遠(yuǎn)距離配電線路進(jìn)行供電，在遠(yuǎn)距離供電的過程中，由于電能輸送距離較長、設(shè)備老舊、樹線矛盾及線損日常管理措施不到位，對供電企業(yè)而言無形中加大了運輸電力的成本，線損加劇了能源的浪費，不利于電力企業(yè)的發(fā)展。電力大數(shù)據(jù)的配網(wǎng)同期線損系統(tǒng)通過對各專業(yè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源的實時融合，對配網(wǎng)進(jìn)行分區(qū)、分壓、分元件、分線路和分臺區(qū)模型設(shè)定，通過各類模型的計算、分析，查找出線損異常的原因并及時處理，從而提高配網(wǎng)線損的精益化管理。

一、電力管理中線損的內(nèi)涵及分類

供電需要經(jīng)過線路的傳輸，在傳輸?shù)倪^程中因為電阻、磁場等原因，會出現(xiàn)電能的耗損，在電力的使用過程中對于供電企業(yè)控制電力的耗損是工作的重點，尤其是對于遠(yuǎn)距離傳送電力的線路，因為距離的原因所需要的線路會較長，線路在使用的過程中會出現(xiàn)過大的耗損情況。線損是指電力企業(yè)在電能的傳送的過程所產(chǎn)生的電能耗損，按照性質(zhì)的不同將線損分為兩類，第一類是理論線損，又稱為技術(shù)線損，理論線損是指在交流電所通過的是純電阻，所有的電能轉(zhuǎn)化為熱能，并不存在線損的情況，這是一種理想的狀態(tài)，當(dāng)通過的為混合性的負(fù)載，就造成一定電能不做功，會產(chǎn)生一定的耗損。第二類是管理線損，管理線損是指在電力傳送的過程中，電力企業(yè)傳送電力需要通過很多電元件，這些元件因為電流交替的原因會形成電阻和電抗，導(dǎo)致電力傳送過程中的電力消耗。電磁場因為需要電磁轉(zhuǎn)換，在使用的過程中鐵心發(fā)熱產(chǎn)生電能的耗損。電力企業(yè)都有由于設(shè)備的落后或者工作人員在計算時所生成的誤差從而造成電能損失的情況，因此，管理線損所出現(xiàn)的問題可以通過完善相應(yīng)的措施來解決。

二、基于大數(shù)據(jù)的配網(wǎng)同期線損管理優(yōu)勢

（一）實現(xiàn)日線損實時計算

融合了 6 大源端系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的同期系統(tǒng)可以實現(xiàn) T- 2 日的分區(qū)、分壓、分線、分臺區(qū)日線損實時計算，有利于基層單位及時分析線損異常原因、查找問題短板，積極采取措施降損增效。

（二）提高基礎(chǔ)數(shù)據(jù)真實性

通過同期系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析，可以及時發(fā)現(xiàn)運檢配電線路線變掛接關(guān)系是否準(zhǔn)確、營銷用戶檔案與戶臺對應(yīng)數(shù)據(jù)是否真實、采集電量信息是否完備等問題，強(qiáng)化了線損異常原因分析，有利于促進(jìn)調(diào)度、運檢、營銷等專業(yè)協(xié)同合作，解決關(guān)口管理、設(shè)備異動管理、用戶檔案管理、電量采集管理等跨專業(yè)問題，促進(jìn)各專業(yè)數(shù)據(jù)質(zhì)量整體提升，提高營配調(diào)貫通業(yè)務(wù)水平。

（三）提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益

基于大數(shù)據(jù)的配網(wǎng)同期線損管理摒棄了傳統(tǒng)人為抄表、統(tǒng)計線損的模式，解放了生產(chǎn)力。通過實時的監(jiān)測分析發(fā)現(xiàn)高損負(fù)損原因并及時處理，有效的解決了因錯抄、漏抄表、用戶竊電及違規(guī)用電等導(dǎo)致的電能損耗，提高了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

（四）提升配網(wǎng)線損管理水平

基于大數(shù)據(jù)的配網(wǎng)同期線損管理可以較為真實的反映配網(wǎng)實際線損情況，體現(xiàn)電力企業(yè)的線損管理及降損管控水平，指導(dǎo)各單位從原來的簡單指標(biāo)數(shù)值調(diào)整改變?yōu)閷嶋H降損工作開展，促進(jìn)了基層單位降損工作的積極性，提升了電力企業(yè)配網(wǎng)線損精益化管理水平。

三、基于大數(shù)據(jù)的線損在線監(jiān)測

（一）配網(wǎng)同期線損實現(xiàn)方式

基于大數(shù)據(jù)的配網(wǎng)同期線損集合6大源端系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)，即從調(diào)度數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視監(jiān)控系統(tǒng)（即SCADA系統(tǒng)）獲取電網(wǎng)拓?fù)潢P(guān)系，從電能量采集系統(tǒng)獲取分區(qū)、分壓關(guān)口電量數(shù)據(jù);從運檢設(shè)備運維精益管理系統(tǒng)（即PMS2.0系統(tǒng)）獲取公變檔案參數(shù)，從地理信息系統(tǒng)（即GIS系統(tǒng)）獲取公變及高壓用戶線變關(guān)系;從營銷SG186系統(tǒng)獲取高壓用戶線變關(guān)系、戶臺對應(yīng)關(guān)系，從用電信息采集系統(tǒng)獲取公專變及低壓用戶的電量數(shù)據(jù)。各大源端系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)先行推送至海量數(shù)據(jù)平臺，同期系統(tǒng)利用WEB接口、數(shù)據(jù)中心等渠道完成對海量數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與抽取，再根據(jù)系統(tǒng)前臺配置的關(guān)口計算模型，即可實現(xiàn)分區(qū)、分壓、分線、分臺的日線損與月線損計算，同時提供明細(xì)數(shù)據(jù)穿透功能，便于線損異常原因分析。

（二）配網(wǎng)同期線損監(jiān)測分析管控

基于大數(shù)據(jù)的配網(wǎng)同期線損加強(qiáng)了數(shù)據(jù)采集、檔案數(shù)據(jù)的應(yīng)用統(tǒng)一，打通了線損系統(tǒng)與海量數(shù)據(jù)平臺的文件相互傳輸和信息共享，實現(xiàn)了線損采集數(shù)據(jù)與檔案數(shù)據(jù)的相互匹配，提高了線損數(shù)據(jù)的真實性與精確度。

因數(shù)據(jù)量大、實時性要求高、供售電量關(guān)聯(lián)強(qiáng)，該系統(tǒng)可實時監(jiān)測分析并篩選異常數(shù)據(jù)，及時發(fā)現(xiàn)“四分”線損異常情況，并根據(jù)異動情況的程度評價評級。同時可對線損異常進(jìn)行深化監(jiān)測分析，確定具體異常線路或臺區(qū)，實現(xiàn)問題精準(zhǔn)定位，建立省、市、縣、供電所四層聯(lián)動閉環(huán)處理機(jī)制，加強(qiáng)了各專業(yè)、部門協(xié)同聯(lián)動與責(zé)任落實，促進(jìn)線損異常的及時分析與整改，以點帶面，促進(jìn)配網(wǎng)線損管理水平提升。

四、依托大數(shù)據(jù)分析的高線損治理

以某地10千伏CS129線（主干線長度1.889千米，導(dǎo)線型號為YJV22-8.7/10-3×400，投運時間為2016年10月，接帶變壓器66臺）為例對該線路線損情況加以分析。

（一）線損異常原因分析

通過對1至4月份月線損及5月份共計15天日線損大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及現(xiàn)場核實，得出以下結(jié)論。

（二）基礎(chǔ)方面

該線路智能表全覆蓋;經(jīng)核實，該線路下一高壓用戶的兩個計量點采集失敗，戶號為6757065385，戶名為“XX商貿(mào)投資有限公司”，計量點編號為50276117533、50276122240，對應(yīng)的變壓器ID分別為6529432043、6529400908，變壓器名稱為“C區(qū)自管2XX商貿(mào)投資有限公司”、“C區(qū)自管3XX商貿(mào)投資有限公司”;同時該線路不存在技術(shù)線損高問題;線路存在聯(lián)絡(luò)互供：10千伏CS129線下JY財富廣場總配與110千伏XC變電站10千伏CF新I線118線聯(lián)絡(luò)，未及時在系統(tǒng)做好合并線損統(tǒng)計。

（三）管理方面

經(jīng)5月9日系統(tǒng)與現(xiàn)場核實，該線路在GIS系統(tǒng)中缺失兩個小區(qū)共計15臺自管變壓器;經(jīng)核實，該線路下用戶不存在違規(guī)用電及竊電行為;無計量表計接線錯誤及故障情況。

（四）線損異常治理情況

通過現(xiàn)場核實，發(fā)現(xiàn)該線路線變關(guān)系異常兩處、采集問題一處，經(jīng)整改后日線損由5月1日的44.16%降到15日的3.94%，管理降損40.22個百分點。由于10千伏CS129線下JY財富廣場總配與110千伏XC變電站10千伏CF新I線118線聯(lián)絡(luò)，目前在同期線損系統(tǒng)中暫將10千伏CS129線與10千伏CF新I線118線打包處理，5月15日合并線路合格率為3.94%，符合配電線路日線損率區(qū)間段。已將線路聯(lián)絡(luò)開關(guān)及聯(lián)絡(luò)計量裝置列入改造工程。

在電力大數(shù)據(jù)支撐下的同期線損，可以實現(xiàn)配網(wǎng)線損的還原歸真，促進(jìn)企業(yè)的線損管理工作有效開展，提升線損精益化管理水平。大數(shù)據(jù)的支撐能夠確保數(shù)據(jù)的及時性、準(zhǔn)確性和完整性，真實的線損情況可以體現(xiàn)出線損管理中的諸多問題，反映電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的真實水平，對于提高配網(wǎng)運行的安全性和可靠性具有非常重要的作用，對電力企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展也有著重要意義。

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（作者單位：國網(wǎng)晉中供電公司）