摘? ?要:不管什么原因引起的線損異常均會在電壓、電流、功率因數(shù)及電量等參數(shù)上有所反映。利用電能計量自動化系統(tǒng)可實時查詢這些參數(shù),通過分析這些參數(shù)的具體表現(xiàn)并對引起線損異常的原因作初步判斷,為現(xiàn)場確定具體原因提出科學(xué)依據(jù)。
關(guān)鍵詞:線損? 電能計量自動化系統(tǒng)? 模擬量
中圖分類號:TM714.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2020)03(a)-0043-02
線損管理是供電企業(yè)的重要工作,線損率的高低直接影響供電企業(yè)的經(jīng)濟效益,如何降低管理線損是計量運維人員的重要工作?!痘陔娔苡嬃孔詣踊到y(tǒng)的線損分析》[1]文分析了引起線損異常的各種原因,本文從電能計量自動化系統(tǒng)出發(fā)探討引起線損異常原因的技術(shù)查處,以便確定相應(yīng)的降損措施。
1? 線損異常時各模擬量參數(shù)表現(xiàn)分析
引起線損異常的原因有很多,但不管什么原因引起的線損異常,最終都會表現(xiàn)在電流、電壓和相位角(功率因數(shù))這幾個基本的模擬量參數(shù)上。在電能計量裝置確定無故障的情況下,電能計量裝置能否準(zhǔn)確記錄電能便由電壓、電流和相位角這些模擬量參數(shù)來決定;如果實際進入電能計量裝置的這些模擬量參數(shù)無誤,而計量裝置所記錄的電能不準(zhǔn)確,那么基本可以判斷是計量裝置本身有故障。電能計量自動化系統(tǒng)由主站、通信信道和計量自動化終端設(shè)備三部分組成。我們可以從電能計量自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫和終端設(shè)備著手通過檢查電流、電壓和功率因數(shù)等模擬量參數(shù)是否正常來查找引起線損異常的具體原因。
2? 電壓異常情況
電壓異常主要表現(xiàn)在失壓、斷相,負(fù)控終端或低壓集抄系統(tǒng)中的集中器與電能表上的電壓不一致,三相負(fù)荷平衡而三相電壓的偏差大等方面。
2.1 電壓失壓、斷相
某三相四線客戶在電能計量自動化系統(tǒng)中顯示B、C相電壓正常,A相電壓為0,如圖1所示,顯然不正常。經(jīng)現(xiàn)場檢查設(shè)備發(fā)現(xiàn)該客戶高壓跌落式開關(guān)熔斷器損壞,且電能表屏幕燒壞。
2.2 負(fù)控終端電壓與電能表電壓不一致
在電能計量自動化系統(tǒng)中顯示某環(huán)??萍脊煞萦邢薰镜呢?fù)控終端約為66V、電能表的電壓約為60V,相差6V左右,電壓偏差10%,屬于電壓異常的情況,經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)該電能表發(fā)生故障,更換電能表后電能表與負(fù)控終端電壓一致。
2.3 三相負(fù)荷平衡而三相電壓的偏差大
某三相四線工業(yè)客戶的三相負(fù)荷基本平衡,而系統(tǒng)顯示B相電壓偏低10%左右,現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)線路側(cè)三相電壓均正常,經(jīng)進一步檢查證明電能表發(fā)生故障。
3? 電流異常情況
電流異常的情況主要表現(xiàn)在存在反向電流、工業(yè)客戶三相電流不平衡、電流互感器二次側(cè)電流高于額定電流等方面。
3.1 非光伏客戶存在反向電流
某非光伏的高供高計客戶在系統(tǒng)中顯示C相明顯存在反向電流且持續(xù)時間較長;進一步查詢電量發(fā)現(xiàn)如某一天的早上3點到11點之間正向有功總一直保持在0.52kWh不變,而反向有功總從40.38kvarh增加到40.44kvarh。經(jīng)現(xiàn)場檢查,發(fā)現(xiàn)電流互感器二次側(cè)的C相進出線接反。
3.2 工業(yè)客戶三相電流不平衡
某高供高計工業(yè)客戶,主要用電設(shè)備為三相電機、低壓側(cè)的其他負(fù)荷基本平衡。在系統(tǒng)中顯示電流互感器二次側(cè)的A相電流明顯小于C相電流,如圖2所示,而一次側(cè)的A、C相的電流基本平衡,經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)該電流互感器A相故障,更換電流互感器后故障排除。
另一案例為某印染廠,屬高供高計工業(yè)客戶,系統(tǒng)中顯示A相電流為0,C相電流大約為3A。經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)電流互感器二次側(cè)A相電流為3A左右,判斷為電能表故障,更換電能表后回復(fù)正常。
3.3 電流互感器二次側(cè)電流高于額定電流
某高供高計工業(yè)客戶,電流互感器二次側(cè)額定電流為5A,電能表的額定電流為1.5(6)A。在系統(tǒng)中顯示A、C相電流如圖3所示,明顯高于額定值?,F(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)電流互感器變比不合理,更換合適變比的電流互感器,正常用電情況下電流為3A左右。
4? 終端設(shè)備表碼異常
4.1 電流正常,表碼無變化
某印花廠為高供高計客戶,A、C相的電流均正常,但出現(xiàn)連續(xù)23d無法抄表的情況?,F(xiàn)場檢查未發(fā)現(xiàn)計量裝置有異常情況,懷疑該客戶有竊電情況,后經(jīng)突擊檢查發(fā)現(xiàn)該客戶利用高頻脈沖干擾電表的運行,導(dǎo)致電表和負(fù)控終端均死機,無法運行。
4.2 計費表與終端、監(jiān)控表電量不一致
在系統(tǒng)中顯示某印染廠的計費表與終端電量不一致。如某日的9點到17點時間段里,計費表表碼從9661.72kWh增加到9664.39kWh,增加2.67kWh;負(fù)控終端的電量從13858.2kWh增加到13862.95kWh,增加4.75kWh。終端和電表表碼變化相差,顯然有問題。經(jīng)查發(fā)現(xiàn)該客戶的計費電能表有故障,后將該表返廠檢查后發(fā)現(xiàn)有開蓋記錄,且開蓋后的三相電流明顯偏小,進一步檢查發(fā)現(xiàn)故障原因為該表內(nèi)部電流采樣回路被人為改動,改變采樣電阻的阻值使采樣電流信號變小。
4.3 無功電量遠(yuǎn)大于有功電量
某正常生產(chǎn)的高供高計工業(yè)客戶,系統(tǒng)顯示連續(xù)幾個月的無功電量遠(yuǎn)大于有功電量,如某個月1日的0點正向有功總電量為13461kWh,正向無功總電量為16065kvarh,此時的功率因數(shù)為0.64,顯然不正常。經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn),該臺電能計量裝置曾經(jīng)被雷擊,計費電能表有部分損傷,且該電能表同時也黑屏,參考表未有損傷,對比發(fā)現(xiàn)計費表與參考表的有功電量相差很多,判定為計費表被雷擊損壞出現(xiàn)故障,更換新表后有功電量與參考表一致。
4.4 表碼飛走、倒走
某正常用電的低壓客戶,原每天表碼增加大約0.5kWh,更換新表后發(fā)現(xiàn)表碼每天增加大約20kWh。居于該客戶正常用電,但換表前后表碼變化懸殊,判斷為表碼飛走。經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn),該客戶在換表的過程中只更新了集中器內(nèi)的檔案信息,而沒有及時更新計量系統(tǒng)中電表檔案,導(dǎo)致集中器將新表表碼上傳至計量系統(tǒng)作為原表的表碼數(shù)據(jù)。更新系統(tǒng)檔案后該客戶表碼回復(fù)正常。
5? 功率、功率因數(shù)異常
5.1 存在負(fù)的功率因數(shù)
某公變客戶有出現(xiàn)功率因數(shù)為負(fù)的情況,且出現(xiàn)的情況有一定的規(guī)律,如某一天早上8點前功率因數(shù)高于0.9,但8:30之后功率因數(shù)變?yōu)?0.7左右。后經(jīng)查證,該客戶為光伏客戶,存在反向送電的情況,導(dǎo)致功率因數(shù)為負(fù)。對于光伏客戶在配置計量裝置時還需要針對全額上網(wǎng)還是余量上網(wǎng)的具體情況合理配置,以避免產(chǎn)生功率因數(shù)異常的情況。
某專變客戶功率因數(shù)長期為負(fù),經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)該客戶原用于作為生產(chǎn)車間的場所停產(chǎn)后改為倉庫,用電量大大減小,但該客戶忘記切掉補償電容器造成大量過補償,導(dǎo)致功率因數(shù)為負(fù)。
5.2 A、C相分相功率因數(shù)偏差大
某高供高計專變客戶,A、C相分相功率因數(shù)偏差大,如某個時間點A相功率因數(shù)為0.134,C相功率因數(shù)為0.791,總功率因數(shù)為0.476,顯然不正常。經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)其中一組電容器損壞,導(dǎo)致功率因數(shù)異常。
5.3 有功功率異常
某客戶出現(xiàn)總功率=A、C相分相功率相減,且C相的功率因素角>90°的情況。經(jīng)現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn),該客戶C相無功補償不合理導(dǎo)致過補償。
6? 結(jié)語
本文基于電能計量自動化系統(tǒng),通過多個案例分析因設(shè)備故障、檔案錯誤、接線錯誤、計量裝置配置不合理及無功補償不當(dāng)?shù)仍蛞鸬木€損異常情況。分析當(dāng)發(fā)生某種異常時電壓、電流和功率因數(shù)等參數(shù)在系統(tǒng)中的表現(xiàn),據(jù)此檢查現(xiàn)場設(shè)備、查處異常。作為一個經(jīng)驗總結(jié),供同行參考。
參考文獻
[1] 韓啟銀.基于電能計量自動化系統(tǒng)的線損分析[J].通信電源技術(shù),2019(11):103-104.