基于電力大數(shù)據(jù)的配電網(wǎng)同期線損管理

趙彩霞

摘要：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(yùn)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。因此，基于電力大數(shù)據(jù)的配網(wǎng)同期線損管理對電力企業(yè)的發(fā)展有著積極的影響和作用。

關(guān)鍵詞：電力;大數(shù)據(jù);配電網(wǎng);同期線損;線損管理

1配電網(wǎng)線損構(gòu)成

配電網(wǎng)線損由三個部分組成。根據(jù)損失隨負(fù)荷的變動情況，將配電網(wǎng)線損分為固定損失、可變損失和其他損失。當(dāng)負(fù)荷改變時，配電網(wǎng)線路固定損失不變。主要受外加電壓的影響，向配電設(shè)備施加電壓時，配電設(shè)備工作會消耗電能并產(chǎn)生損失。變壓器和調(diào)壓器等設(shè)備損失和絕緣子損失會受到外加電壓的影響，是配電網(wǎng)的固定損失。此外，配電設(shè)備的介質(zhì)損失和線圈損失也是配電網(wǎng)的固定損失。可變損失和固定損失不同，可變損失隨負(fù)荷變化而變化。當(dāng)負(fù)荷電流改變時，可變損失也隨之改變。配電網(wǎng)的可變損失和通過配電網(wǎng)的電流平方成正比。配電網(wǎng)線損隨著電流的增大而增加，主要由變壓器中銅導(dǎo)線的損失、配電網(wǎng)中配電和輸電線路的銅導(dǎo)線損失、調(diào)壓器電抗器等設(shè)備的銅導(dǎo)線損失以及其他銅導(dǎo)線的損失組成。因此，銅損是可變損失的主要形式。配電網(wǎng)除了固定損失和可變損失之外，還有一部分損失是其他損失。這部分損失是由于一些跑電漏電引起的，常常是因為監(jiān)督不及時、管理不力、教育不到位、管理工作沒有深入基層、規(guī)章制度沒有考慮到個別地區(qū)、個別單位甚至個別人。這種配電網(wǎng)的電能損失被稱為管理線損，也可以叫做不明損失。當(dāng)電能計算設(shè)備誤差較大或者出現(xiàn)故障時，會出現(xiàn)這種不明損失。查表時誤抄用電量、收繳電費時記錯用電量、核算電價時算錯倍率等，都會導(dǎo)致不明損失的產(chǎn)生。線損的計算環(huán)節(jié)也可能算錯配電網(wǎng)線路損失。

2我國配電網(wǎng)線損管理的現(xiàn)狀及存在的問題分析

我國配電網(wǎng)線損管理的現(xiàn)狀是在實際過程中存在著很多問題。其中第一個大問題是我國配電網(wǎng)的主網(wǎng)建設(shè)的并不完善，在新時代，隨著社會的不斷進(jìn)步發(fā)展，整個社會對電能的需求比以往變得更加多。但是在一些地方，尤其是在我國一些比較偏遠(yuǎn)落后的地區(qū)，依然存在著主網(wǎng)的電網(wǎng)建設(shè)不完善的情況。雖然現(xiàn)在我們國家的政府有關(guān)部門對此方面也越來越加強(qiáng)了重視，但是仍有一些地方落實的不到位，有一些供電網(wǎng)的變壓器等供電設(shè)施出現(xiàn)老化等情況，影響正常運(yùn)行。第二大問題是，我國一些地區(qū)的供電網(wǎng)配電的有關(guān)部門管理水平不到位，由此引發(fā)了一系列的問題，比如說出現(xiàn)了配電工作人員責(zé)任意識不強(qiáng)、供電過程中的檢修方面自動化程度低、變壓器等供電設(shè)施老化、配電的網(wǎng)線距離過長等方面的問題，大大阻礙了我國配電網(wǎng)方面的發(fā)展。

3基于大數(shù)據(jù)的配網(wǎng)同期線損在線監(jiān)測

3.1配網(wǎng)同期線損實現(xiàn)方式

（1）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(yùn)檢設(shè)備運(yùn)維精益管理系統(tǒng)（即 PMS2.0 系統(tǒng)）獲取公用變壓器（以下簡稱公變）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路變壓器（以下簡稱線變）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)。（2）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。

3.2 配網(wǎng)同期線損監(jiān)測分析管控

（1）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。（2）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。

4基于大數(shù)據(jù)的配網(wǎng)同期線損管理要點

4.1 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(yùn)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(yùn)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。

4.2減少無用功的耗費

目前的電網(wǎng)運(yùn)行機(jī)制下，不平衡的三相電負(fù)載、無功補(bǔ)償不足等問題仍然存在。變電器的使用過程中，勢必會產(chǎn)生一些無功功率，這些無功功率的損耗較高，不容忽視。因此，要對配電網(wǎng)進(jìn)行降損工作，必須要考慮變壓器的降損問題。合理的布局和配置無功補(bǔ)償設(shè)備是降低損失的關(guān)鍵。配電企業(yè)在日常運(yùn)營時，對無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行設(shè)備維護(hù)和保養(yǎng)是降損的重要環(huán)節(jié)。缺少基本維護(hù)和保養(yǎng)的無功補(bǔ)償設(shè)備會產(chǎn)生大量電損，而設(shè)備裝置的利用率在維護(hù)后可以得到顯著提高。根據(jù)配電網(wǎng)特點選擇合適容量的變壓器也可以降低配電網(wǎng)電損率。負(fù)荷率過小或過大都容易引起較高的電損。通常，變壓器所選擇的負(fù)荷率在 70% 左右。

4.3加強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)管

線損管理是一項經(jīng)常性和長期性的工作。在配電網(wǎng)運(yùn)行過程中，從供電到用電，每一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都有可能帶來極大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，必須加強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行的監(jiān)管工作。第一，加強(qiáng)用電計費系統(tǒng)的監(jiān)管工作。應(yīng)確保用電計費系統(tǒng)準(zhǔn)確無誤性和標(biāo)準(zhǔn)一致性，對于計費設(shè)備的采購，在考慮成本的同時，要保證設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性、更新能力和維修能力。此外，加強(qiáng)對用戶用電的監(jiān)管，完善規(guī)章制度，強(qiáng)調(diào)使用協(xié)議，嚴(yán)防竊電、不安全用電和私自改公共用電等隱患問題的出現(xiàn)。第二，加強(qiáng)供電用電管理周期性工作。擬定周期進(jìn)行線損排查，并及時完善更新用戶數(shù)據(jù)存檔和線損情況統(tǒng)計，及時發(fā)現(xiàn)線損管理工作中的各類問題，指派線損管理檢修專業(yè)人士進(jìn)行維護(hù)檢查，必要時進(jìn)行分段分站監(jiān)管，指定負(fù)責(zé)區(qū)域，避免浪費人力資源。

結(jié)束語

線損率是評估電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行及管理水平的重要評價指標(biāo)，如果不及時采取有效措施降損，不僅會造成電能浪費，還有可能威脅到電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與可靠性。目前，傳統(tǒng)抄表只能看到每個月線損率的波動，無法實時展現(xiàn)供、售電量情況，導(dǎo)致線損管理中出現(xiàn)的問題難以發(fā)現(xiàn)，線損對電網(wǎng)的監(jiān)控與指導(dǎo)作用不明顯。

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（作者單位：國網(wǎng)山西省電力公司檢修公司）