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線損管理中電能計量自動化的應(yīng)用

2018-10-21 22:56王劍雄
大科技·C版 2018年7期
關(guān)鍵詞:電量電能計量

王劍雄

摘 要:針對線損管理的意義與重要性,在簡單介紹四分線損基本概念的基礎(chǔ)上,對線損管理過程中電能計量自動化具體應(yīng)用進(jìn)行深入分析,即采用以電能計量自動化為基礎(chǔ)的線損管理系統(tǒng),為切實(shí)做好線損管理工作,提高線損管理整體水平提供可靠技術(shù)支持與保證。

關(guān)鍵詞:電能計量自動化;線損管理

中圖分類號:TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)20-0074-02

線損是指電能傳輸時產(chǎn)生的損耗,是電網(wǎng)損耗總稱,由自然線損與管理線損兩部分組成。其中,自然線損即電能傳輸中無法避免的損耗,而管理線損為由于偷電、漏電和誤差造成的損失。對線損進(jìn)行統(tǒng)計和分析是進(jìn)行線損管理工作的重點(diǎn)所在,只有保證線損統(tǒng)計、計算結(jié)果的準(zhǔn)確性,才能提高線損分析全面性與科學(xué)性,進(jìn)而以最快的速度找出異常、問題及其產(chǎn)生原因,為后續(xù)管理工作提供參考依據(jù)。在這一過程中,為保證線損統(tǒng)計、計算結(jié)果的準(zhǔn)確性,需要用到電能計量自動化技術(shù)。

1 四分線損基本概念

所謂四分線損,主要指的是將轄區(qū)電網(wǎng)的線損采用以下四個模式進(jìn)行綜合管理,即分壓管理、分區(qū)管理、分線管理與分臺區(qū)管理。其中,分區(qū)管理是指對電網(wǎng)按照供電區(qū)域劃分成多個管理單位,負(fù)責(zé)對線損情況進(jìn)行統(tǒng)計、分析與考核。這種管理模式對管理單位進(jìn)行考核,對象是綜合線損率,從宏觀角度對轄區(qū)線損進(jìn)行考察;分壓管理是指對電網(wǎng)按照電壓等級對線損情況進(jìn)行統(tǒng)計、分析與考核。從宏觀角度上,對各電壓等級條件下的線損進(jìn)行考察;分線管理是指對電網(wǎng)中所有主設(shè)備及其元件實(shí)際損耗進(jìn)行統(tǒng)計、分析與考核,其主要考核三種設(shè)備,分別為饋線、送電線路與主變;分臺區(qū)管理是指對不同公配變供電區(qū)域的實(shí)際線損情況進(jìn)行統(tǒng)計、分析和考核[1]。

2 以電能計量自動化為基礎(chǔ)的線損管理系統(tǒng)

計量自動化能自動完成各計量點(diǎn)準(zhǔn)確計算,為線損情況的分析計算和管理奠定良好基礎(chǔ)。在完成線損計算后,根據(jù)計算結(jié)果與相關(guān)資料對線損情況進(jìn)行分析與統(tǒng)計。對于線損的計算,其關(guān)鍵在于構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,簡單來說就是各個計量點(diǎn)間的相互關(guān)系。

2.1 模型建立

線損率可采用以下公式計算得出:線損率=[(供入電量-供出電量)/供入電量]×100%。在四分線損管理模式下,由于線損率可采用相同的公式進(jìn)行計算得出,所以可建立一個通用模型。理論上線損率的計算完全相同,僅是電量的供入與供出有所不同。系統(tǒng)中,將需要進(jìn)行分析的線損作為分析對象,如基于分線管理模式的饋線線損等。對于線損分析對象,它主要由若干通用屬性構(gòu)成,如類型、名稱與電壓等級等;供入與供出還包含兩類對象,分別為子線損分析與計量點(diǎn)。其中,子線損分析同樣屬于線損分析對象,對一類計量點(diǎn)進(jìn)行分組和打包處理后,融入其它類型的分析對象。線損分析對象的概念模型如圖1所示[2]。

由圖1可知,每個對象包含若干電量明細(xì)。在明細(xì)中包含的電量,均來源于電量的計量自動化,對計量點(diǎn)一一對應(yīng)。在電量明細(xì)當(dāng)中,電量有供入類型與供出類型兩種。而引用對象也有兩種類型,分別為子線損分析與計量點(diǎn)。若將引用對象確定為計量點(diǎn),則可在現(xiàn)有系統(tǒng)資料當(dāng)中隨意選擇某個節(jié)點(diǎn)。

2.2 線損計算

在線損計算方面實(shí)現(xiàn)自動化主要有以下兩個方面:建立或確定線損分析對象與對線損率進(jìn)行自動化計算。雖然采用以上方法能建立數(shù)學(xué)模型,但這并不能完全滿足實(shí)際要求,還需要建立實(shí)例化模型,具體方法為在現(xiàn)有資料當(dāng)中整理確定分析對象。線損對象的建立,是指在初期以現(xiàn)有資料為基礎(chǔ),結(jié)合其相互之間的拓?fù)潢P(guān)系,通過整理得出分析對象及其電量明細(xì)。然后對系統(tǒng)中的資料變化情況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,根據(jù)監(jiān)測結(jié)構(gòu)對分析對象進(jìn)行增加或適當(dāng)更改。比如,在變電站進(jìn)行饋線出線新增時,需以分線為基礎(chǔ),增加相應(yīng)的線損對象,并在分壓過程中通過相關(guān)資料的整理進(jìn)行分析對象的進(jìn)一步確定[3]。

考慮到電量明細(xì)可能會有子線損存在,故在計算前應(yīng)對組成明細(xì)進(jìn)行解析,將明細(xì)的每一個條目都解析成相應(yīng)的表計資料。然后,根據(jù)這一解析后得到的資料,確定電量計算結(jié)果,最終對供入電量與供出電量進(jìn)行準(zhǔn)確計算。在系統(tǒng)調(diào)度任務(wù)當(dāng)中,應(yīng)包含模型的建立、解析與線損計算,此外,通過定時調(diào)度,還能對線損技術(shù)進(jìn)行自動化處理。

2.3 系統(tǒng)功能

按照用戶要求與實(shí)際情況,系統(tǒng)在每個環(huán)節(jié)都有相應(yīng)的功能,具體可分成以下四個部分:①模型的建立與處理;②報名處理;③線損分析結(jié)果查詢;④線損計算調(diào)度。

2.3.1 基本功能

(1)檔案模塊可維護(hù)線損模型、數(shù)據(jù)權(quán)限與線損指標(biāo)。其中,模型維護(hù)主要是指對線損對象與模型樹進(jìn)行有效維護(hù),并提供可顯示明顯的界面;數(shù)據(jù)權(quán)限主要用于對各部門操作權(quán)限進(jìn)行合理分配;而線損指標(biāo)是指對線損對象下達(dá)相應(yīng)的指標(biāo),用于確定線損是否處在正常狀態(tài)[4]。

(2)可提供多種方法用于線損實(shí)際情況的準(zhǔn)確查詢,查詢內(nèi)容包括多時段、多對象兩種。其中,多時段查詢是指對單個對象在多時段中的線損進(jìn)行準(zhǔn)確查詢,同時逐級查看相應(yīng)的電量明細(xì),并對底層資料予以動態(tài)追蹤;多對象查詢是指對一個時間段內(nèi)的多個對象進(jìn)行準(zhǔn)確查詢,用于線損情況的對比,同時逐級查看相應(yīng)的電量明細(xì),并對底層資料予以動態(tài)追蹤。

(3)對線損情況進(jìn)行分析,掌握統(tǒng)計線損實(shí)際情況,其內(nèi)容包括以下幾種:①同期線損的比較,對線損的環(huán)比與同比進(jìn)行對比分析,通過對比確定線損是否正常;②異常分析,以線損指標(biāo)為依據(jù),在對線損進(jìn)行計算的過程中,判斷是否存在異常,若存在異常,應(yīng)予以追蹤和測量分析,確定異常產(chǎn)生原因;③異常統(tǒng)計,根據(jù)對象的種類對多時段異常情況進(jìn)行統(tǒng)計,同時實(shí)時查看異常清單[5]。

2.3.2 輔助功能

除上述系統(tǒng)基本功能外,為保證系統(tǒng)正常使用,發(fā)揮應(yīng)有功能,還應(yīng)具有以下輔助功能:①自動建立線損模型,通過對各計量點(diǎn)、變電站和饋線等的相關(guān)資料的分析,結(jié)合其相互之間的拓?fù)潢P(guān)系構(gòu)建相應(yīng)的線損模型。同時通過對現(xiàn)有監(jiān)控資料等的適當(dāng)變更來完成模型的自動更新。②線損自動計算,主要分成以下兩種:a.自動調(diào)度線損計算;b.手工觸發(fā)線損計算。對于線損的自動計算,它由以下三個部分組成,分別為線損率計算,其計算公式為線損率=[(供入電量-供出電量)/供入電量]×100%;各計量點(diǎn)電量的抽取,包括相應(yīng)的統(tǒng)計與分析資料;模型解析;③線損調(diào)度,其主要作用在于對線損計算和基礎(chǔ)資料的抽取等進(jìn)行調(diào)度[6]。

3 結(jié)束語

就目前來看,該系統(tǒng)已在我國多個地區(qū)的供電局正式運(yùn)營,收獲了良好效果,效率高,且計算結(jié)果準(zhǔn)確。通過對該系統(tǒng)的應(yīng)用,能提供實(shí)際線損計算,包括日線損與實(shí)時線損的準(zhǔn)確計算,從根本上解決了采用人工無法對日線損進(jìn)行計算的難題。然而,雖然系統(tǒng)應(yīng)用取得良好成效,但仍有很多方面亟待改善,比如,計量自動化亟需進(jìn)一步普及,需采集的數(shù)據(jù)未能納入系統(tǒng),導(dǎo)致基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不夠完整;系統(tǒng)自身資料可能與現(xiàn)場實(shí)際情況不相符,導(dǎo)致線損模型建立與分析計算都會產(chǎn)生一些問題。針對上述實(shí)際問題,各大供電局都在積極解決和處理。從實(shí)際運(yùn)行效果可以看出,利用計量自動化的方法對線損進(jìn)行計算、分析和管理,不僅能節(jié)省大量資源,而且還能帶來更好的綜合效益,發(fā)揮理想的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]張 勇.研究用電檢查工作中電能計量自動化系統(tǒng)應(yīng)用[J].通訊世界,2017(20):174~175.

[2]謝 劍.計量自動化系統(tǒng)在配電網(wǎng)線損管理中的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場,2017,24(10):188~189.

[3]朱凌霄,張建偉,李 鵬,楊永江,張 勤,陳 鵬.云南計量自動化系統(tǒng)電網(wǎng)線損管理探究[J].云南電力技術(shù),2016,44(06):71~73.

[4]陳珊珊.電能計量自動化在線損管理中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2016(22):145.

[5]高 昕.應(yīng)用電能計量自動化系統(tǒng)減少線損率波動[J].信息系統(tǒng)工程,2016(01):104.

[6]梁異先.基于線損“四分”管理的電能計量自動化系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].現(xiàn)代計算機(jī)(專業(yè)版),2008(10):168~171.

收稿日期:2018-5-28

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