低壓臺區(qū)線損異常的監(jiān)測與分析

羅永洪

摘要：電力系統(tǒng)通過電網(wǎng)線損率評價自身的性能，它代表了電力企業(yè)的運行與管理水平，在每年電能總量中電網(wǎng)線損浪費近6%的電能，損失了大量能源。因此，對降低電網(wǎng)線損的研究發(fā)揮了重要意義?；诖耍疚闹饕治隽说蛪号_區(qū)線損異常的監(jiān)測。

關(guān)鍵詞：低壓臺區(qū);線損異常;監(jiān)測

引言：

我國低壓臺區(qū)線損管理的內(nèi)容涉及多個指標，這部分指標在電力系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計和運行中遍布，一定程度提高了低壓臺區(qū)線損的管理水平。故而，需及時解決低壓臺區(qū)的線損問題，降低線路線損率，保證輸電質(zhì)量。

一、低壓臺區(qū)線損異常的原因

（一）線路質(zhì)量

線路質(zhì)量保證了電力傳輸質(zhì)量和電力系統(tǒng)安全運行。一部分電力企業(yè)未根據(jù)要求設(shè)計初期線路，安裝線路時缺乏標準的設(shè)計，安裝不夠標準。由于高低壓配電線路的設(shè)計與安裝不合格，導(dǎo)致低壓臺區(qū)線損異常。另外，一部分電力企業(yè)在施工中為壓縮成本和節(jié)省工期，隨意建立線路網(wǎng)絡(luò)，造成后期線損嚴重。所以電力企業(yè)應(yīng)根據(jù)有關(guān)標準架設(shè)線路，安排專業(yè)人員招標，且監(jiān)督招投標過程。

（二）線路問題

1）線路設(shè)計。若線路初期設(shè)計缺乏合理性，極有可能造成變壓器改變位置，形成較多、較長的支線，重復(fù)了線路，這部分問題加重了線路損耗，這是低壓臺區(qū)線損異常的原因。

2）線路接頭。線路安裝人員無法規(guī)范安裝線路設(shè)備，不能正確連接部分線路，出現(xiàn)線路發(fā)熱、線損增加等問題。

3）三相負荷不平衡。變壓器在三相負荷不平衡的狀態(tài)下偏離運行方式，一般情況下，線路的損耗與電流平衡度保持正比關(guān)系。另外不能系統(tǒng)考慮臨時性與季節(jié)性的特殊用電問題，無法科學(xué)分配用電負荷，增大了三相負荷不平衡的發(fā)生幾率，嚴重消耗了中性線，形成線損。

（三）竊電行為

竊電行為指電力系統(tǒng)遭遇無計量的外來負荷非法侵入。現(xiàn)實中用戶竊電行為十分常見，且以各種不同的方式存在。一般情況下，用戶竊電采取失流法和失壓法，這部分方法源自于計量裝置的工作原理。這些違法的行為增加了線路損耗，提高了電力系統(tǒng)運行壓力，帶來負面影響。

（四）管理不規(guī)范

我國不同地區(qū)電力企業(yè)的發(fā)展能力各不相同，管理效率也不一樣，尤其是農(nóng)村地區(qū)的電力企業(yè)更是如此。有必要積極改善管理低壓臺區(qū)線損異常的方法，在電力系統(tǒng)建設(shè)中陸續(xù)出現(xiàn)一部分管理問題。一些日常監(jiān)測設(shè)備操作無法有效執(zhí)行，不能科學(xué)分配與管理臺區(qū)的人員和設(shè)備。電力系統(tǒng)管理缺陷正是造成低壓臺區(qū)線損異常的原因，同樣也威脅了電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

二、低壓臺區(qū)應(yīng)用計量自動化系統(tǒng)監(jiān)測線損

（一）抄核收監(jiān)測

計量自動化系統(tǒng)定時采集客戶電量、實時召測、對比任意時段電量，并向營銷系統(tǒng)傳輸抄表數(shù)據(jù)，為結(jié)算電費提供依據(jù)。

計量自動化系統(tǒng)抄表結(jié)算功能對月凍結(jié)值積極查詢，這部分數(shù)據(jù)通過接口進入營銷系統(tǒng)，進而接收負控抄表數(shù)據(jù)、負控數(shù)據(jù)檢查、接收配變抄表數(shù)據(jù)、配變抄表數(shù)據(jù)檢查等。

客戶用電情況分析：計量自動化系統(tǒng)不僅可以抄表，還可以分析客戶用電量、統(tǒng)計線損等，同比或?qū)崟r分析客戶各時段的用電情況，了解客戶的用電狀況，全面掌握可能存在的經(jīng)營危機客戶，提前采取科學(xué)方法，追補客戶拖欠費用。另外，客戶若辦理暫停用電業(yè)務(wù)，利用系統(tǒng)實現(xiàn)抄表結(jié)清電費，節(jié)省了工作時間。

（二）用電檢查及反偷電監(jiān)測

計量自動化系統(tǒng)對計量裝置的運行狀態(tài)實現(xiàn)監(jiān)控，快速發(fā)現(xiàn)計量故障、違章用電和竊電問題，為供電企業(yè)提供經(jīng)濟保障，有利于開展電量追補工作，減少與客戶的糾紛。

傳統(tǒng)用電檢查主要安排人員在現(xiàn)場開展周期性檢查，存在的不足：用電檢查工作出現(xiàn)周期與間隔的特點，無法快速發(fā)現(xiàn)問題。而利用計量自動化系統(tǒng)開展用電檢查和反偷電監(jiān)測工作，需經(jīng)歷以下階段：

第一階段：簡單利用用電異常事件。系統(tǒng)運營初期，容易被沖擊負荷等因素干擾，進而出現(xiàn)很多用電異常的事件，加之很多誤報問題，單純查處系統(tǒng)上報異常事件，幾乎是無功而返。

第二階段：挖掘系統(tǒng)數(shù)據(jù)，豐富系統(tǒng)功能。電量差率統(tǒng)計：在某一時間內(nèi)對比終端與電表計量的電量，鎖定二者誤差超過5%的用戶;失壓失流檢查：系統(tǒng)選出長期電壓或電流數(shù)據(jù)為零的用戶，結(jié)合這部分用戶了解是否發(fā)生計量問題或竊電現(xiàn)象。用戶私啟監(jiān)測：為避免用戶私自啟動停用電設(shè)備，系統(tǒng)基于專變的負荷數(shù)據(jù)實現(xiàn)自主統(tǒng)計;電表時鐘異常監(jiān)測：選出并處理電能表時鐘偏差用戶。

第三階段：建立事件篩選模型，嵌入業(yè)務(wù)系統(tǒng)。系統(tǒng)根據(jù)計量異常事件報警，整合后臺數(shù)據(jù)，按照事件篩選模型自行評判，獲得存在疑問的用電對象，利用接口啟動營銷系統(tǒng)驅(qū)動用電檢查程序。用電人員根據(jù)事件類型與系統(tǒng)數(shù)據(jù)，迅速檢查偷漏電問題。

利用系統(tǒng)報警功能，對故障或竊電靈敏反應(yīng)，通過系統(tǒng)開展違約用電檢查工作。

（三）線損四分管理監(jiān)測

供電企業(yè)通過線損反映經(jīng)濟效益和管理水平，故線損管理工作具有較強的技術(shù)性。基于線路頻繁的轉(zhuǎn)供電，線變關(guān)系變化較快，一般計算線損包括三種方式：一是將計量裝置安放在環(huán)網(wǎng)點的聯(lián)絡(luò)開關(guān)位置，以潮流方向?qū)M出電量計算;二是打包合并計算轉(zhuǎn)供電的線路;三是登記線變關(guān)系的變化情況，依據(jù)變化時間分段計算電量。其中，線損四分管理功能：

1）輸、配電網(wǎng)模型具有一體化特點，完成線損“四分”在線管理。

2）自行產(chǎn)生分區(qū)、分壓、分線、分元器件的計算公式，便于人工維護。

3）利用GIS實時獲取配網(wǎng)拓撲數(shù)據(jù)，提高計算線路分線的線損效率。

結(jié)合計量點的裝表位置、裝表方向、電壓級別等特征，加之線路的供電范圍，自行產(chǎn)生計算各種線損的公式。

（四）終端異常閉環(huán)管理

為充分發(fā)揮計量自動化系統(tǒng)的報警功能，閉環(huán)管理計量故障。系統(tǒng)自主產(chǎn)生工作任務(wù)，并對工作任務(wù)合理分派。經(jīng)過梳理，缺相、斷相、電流回路逆相序等終端故障報警均是閉環(huán)管理的對象，處理步驟：

1）按區(qū)局對各區(qū)終端報警及處理情況科學(xué)統(tǒng)計。

2）按廠家及類型對終端報警情況統(tǒng)計。

計量自動化系統(tǒng)根據(jù)線損管理制度，建立了對應(yīng)的線損異常傳票流程，形成線損責(zé)任小組、領(lǐng)導(dǎo)小組等架構(gòu)，從而產(chǎn)生閉環(huán)管理，系統(tǒng)分析線損情況。經(jīng)過系統(tǒng)的固化，在展示頁面總結(jié)各個層次信息，逐一聯(lián)系區(qū)局、變電站、饋線和用戶，明確造成線損異常波動的用戶，結(jié)合固化線損異常傳票程序，綜合推進用電檢查作業(yè)。

計量自動化系統(tǒng)在規(guī)定的時間內(nèi)產(chǎn)生報警分析表，對分析數(shù)據(jù)科學(xué)下發(fā)，監(jiān)督區(qū)局處理終端異常工作，提高檢查水平。

三、低壓臺區(qū)應(yīng)用計量自動化系統(tǒng)監(jiān)測線損的效果

實例分析

計量自動化系統(tǒng)監(jiān)控某用戶兩相電壓偏差5V，利用三相現(xiàn)場效驗設(shè)備檢驗用戶的電能計量裝置。結(jié)合檢測數(shù)據(jù)分析，A相線電壓96V，C相線電壓99V，電流穩(wěn)定，偏差合理。連片解開二次電壓，基于電壓互感器空載采取萬用表測量各項線電壓，得到不穩(wěn)定的三相電壓。因此，用戶組合計量箱PT安裝保險A相一次故障。替換計量箱后測試故障，結(jié)合檢測數(shù)據(jù)對兩相電壓分析，電流穩(wěn)定，偏差合理。同時，接受相關(guān)部門檢驗故障計量箱，提示電壓故障，見圖2。

一般情況下，兩相電壓偏差超過3V，說明燒斷電壓線圈，但不會較大程度影響計量計費。而高級用戶兩相電壓偏差5V，則判斷為普通設(shè)備故障，不需要更換。系統(tǒng)檢查用戶用電情況，每周檢查電壓、電流和行度等，如果壓差達到5V以上則需實行更換。

注意問題：1）Y型接線電壓互感器可取得各相電壓參數(shù)，二次線電壓數(shù)據(jù)對互感器斷壓科學(xué)分析。利用電壓參數(shù)找出斷壓，有利于工作人員科學(xué)判斷。2）電壓互感器斷壓可能減少計入電量，需結(jié)合電壓參數(shù)變化規(guī)律，以及比較電能表接入的電壓與電流夾角對參數(shù)實現(xiàn)計算和更正。

電能計量裝置包括電壓/電流互感器、二次回路、電能表等，任何一個組件故障都會威脅系統(tǒng)的運行狀態(tài)。計量自動化終端獲取用電異常信號，但當(dāng)前系統(tǒng)僅收集了終端報警，且在前臺逐一體現(xiàn)，不具備警告判斷，容易迷惑工作人員的判斷，不能體現(xiàn)報警作用。故系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置智能判斷功能，有效聯(lián)系報警信息和初始數(shù)據(jù)，找出沒有用電異常的設(shè)備，刪除誤報警。

結(jié)束語：

電力企業(yè)憑借用電信息采集系統(tǒng)的強大功能，全面實時監(jiān)控計量裝置，借助各項數(shù)據(jù)反映線損和線路連接正常與否，這部分信息保證了電力企業(yè)安全運行，從而較好分析線損異常。要想較好解決低壓臺區(qū)線損異常問題，電力企業(yè)需要熟練使用采集系統(tǒng)的各項功能，快速實行人工現(xiàn)場檢查，降低電力線損。

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