唐 然,周 瑞
(1.上海交通大學,上海 201100;2.銅陵供電公司,安徽 銅陵 244000)
線損管理是用電管理的一項重要業務內容,線損率作為供電企業一項重要的經濟技術指標,反映了電力綜合管理水平。強化線損管理、降低線損率是提高電能利用率的重要措施,對提高企業經濟效益、建設節約型社會具有積極意義。
多數供電企業對10 kV配電線路統計的是綜合線損,線損統計指標算法包括:供電量=考核單元供電量;售電量=考核單元售電量;線損電量=供電量-售電量。售電量主要通過小區集抄系統輔以人工抄表獲取,由相關班組匯總上報,最后由線損管理專責人員將購電量和售電量匯總,做出每月線損報表。該方式統計時間長,工作效率不高。
為改變這種局面,必須借助10 kV配電網絡自動化系統、大客戶負荷控制系統、公用變壓器集中抄表系統及相應的通信手段,建立電網實時拓樸模型和電網各級計量裝置的供售電統計關系,對變電站線路結構、關口計量、配變高低壓側及客戶端的各種運行參數自動采集、計算、存儲及傳輸,及時分析并采取針對性措施,以充分發揮線損分析為生產服務的參謀作用。
營銷業務系統線損模塊實施主要包括2個部分:數據采集工作和基礎數據清理工作。
利用大客戶負荷控制系統實現對專用變壓器客戶的供、售電量的采集。大客戶負荷控制系統是電力營銷部門在線檢測客戶用電數據、實現客戶現場管理的重要技術裝備,其具體功能有遠程自動抄表、配網線損監測和分析、電力需求側管理分析、實時告警和反竊電檢測、負荷預測、電能質量統計分析等。負荷控制終端與客戶的計量裝置通過RS485接口通信,實時召測專用變壓器客戶的三相負荷、電壓、電流、功率因數及售電量數據。
利用配電變壓器終端采集系統與關口表抄表的方式進行數據采集。配電變壓器終端設備(TTU)主要完成對配電變壓器的監控。TTU主要負責采集配電網的各種數據,同時執行主站系統的控制、調節命令。TTU與主站之間通信采用GPRS方式:采用將TTU采集計算的相關數據,通過RS232接口把數據傳輸給GPRS通信終端。GPRS終端連接到主站的專網固定IP,將所獲數據傳輸到主站,再錄入營銷業務系統中。
利用關口表手工抄表,主要采用人工現場對關口表進行抄表,通過在營銷業務系統中發起抄表流程,進行數據準備、抄表器上裝下傳等步驟,將抄表數據錄入系統,并通過算費流程計算出該關口當月電量。
利用小區集抄系統實現對分散客戶電量的采集,在客戶端安裝帶RS485接口的多功能電能表,通過數位通信(RS485)將表示數傳遞至集抄系統服務器,再通過接口將數據由集抄系統傳遞至營銷業務系統。
利用抄表器手工抄表,主要由抄表員采用抄表器等工具現場進行抄表,通過抄表器數據上裝下傳等過程,將抄表數據直接錄入營銷業務系統中,再經過算費流程,計算出每一戶電量。
線損系統將在營銷業務系統中采集回的各項數據加以匯總統計。
系統示意圖如圖1所示。

圖1 線損模塊的數據采集流程
基礎數據清理首先是對系統內的電壓等級、變電站、線路、臺區、用電客戶的關聯關系及系統內單位組織結構和人員關系進行清理。對于重復、錯誤的信息進行調整和修改。確保線損基礎數據的關系清晰正確。其主要工作在以下幾個方面:
(1)公用變壓器和專用變壓器臺區重復問題。由于歷史遺留原因,在系統中有少量臺區既有公用變壓器又有專用變壓器而且名稱一致。需要對數據整理確認,整理出重復數據,進行現場勘查核實后,對多余垃圾數據進行清理。
(2)運行臺區無上級信息的修改。需要對系統中無上級信息的客戶、臺區和線路進行清理,并確認其上級信息,進行修改。要求每一個客戶在系統中都應該有其對應的臺區,每一個臺區都應該有其對應線路。對無上級信息的,進行現場工作核實后,在營銷業務系統中修改。
(3)專用變壓器命名的統一。按照命名規則標準,采用客戶戶號加客戶名稱的方式對專用變壓器臺區進行統一命名,方便對專變管理。
在基礎數據清理完畢的基礎上,按專用變壓器和公用變壓器臺區分別創建線損考核單元,同時考核單元責任人與現實工作中責任人一致。在線損模塊中的數據統計將以考核單元為統計單位。
線損管理包括:線損基礎信息管理、考核單元管理、線損電量管理、線損統計、線損異常管理等內容。
線損管理在業務處理中與其它業務及營銷分析與輔助決策模塊的關聯關系如圖2所示。①從核算管理獲取考核單元的供電量和售電量;②從安全生產管理獲取配電網拓撲關系資料和配電網變更資料;③從理論線損管理系統獲取線損計劃指標值;④從用電客戶檔案管理和計量點管理獲取考核表和用電客戶供電電源信息;⑤為用電檢查、經濟責任考核、經濟分析及輔助決策提供數據。

圖2 線損管理與其它功能之間的關系
線損系統將在營銷業務系統中的變電站、線路、臺區、客戶以及每月臺區和客戶抄表信息加以匯總統計,具體有以下應用。
(1)線損基礎信息管理。根據安全生產管理部門提供的新建、變更變電站、線路、臺區資料,采用手工錄入或系統接口方式,同步更新變電站、線路、臺區之間的拓撲關系,并向業擴業務部門提供線路與用電客戶、臺區與用電客戶對應關系的變更信息提示,線損基礎信息管理包括變電站資料管理、線路資料管理、臺區資料管理。
·變電站資料管理:根據安全生產管理部門提供變電站(含開關站)的新建、拆除、變更信息,同步更新變電站資料。
·線路資料管理:根據生產部門提供線路的新建、拆除、變更信息,同步更新線路資料,并向業擴業務部門提供因變更引起線路和用電客戶計量點之間關系發生變動的用電客戶信息提示。
·臺區資料管理:根據生產部門提供臺區的新建、拆除、變更信息,同步更新臺區資料,并向業擴部門提供臺區和用電客戶計量點之間關系發生變化的資料提示。
(2)考核單元管理:根據配電網絡的拓撲關系以及供電單位,定義線損統計的考核單元,考核單元可分為基礎考核單元、組合考核單元、管理單位考核單元、分壓考核單元。
·基礎考核單元:基礎考核單元包括臺區考核單元、線路考核單元、變電站(開關站)考核單元。
·組合考核單元:組合考核單元包括臺區組合考核單元和線路組合考核單元。
·管理單位考核單元:管理單位考核單元是按照供電單位、班組、人員對基礎考核單元進行重新組合形成的新的考核單元。
·分壓考核單元是按照供電單位、電壓等級定義考核單元。線損模塊供電量和售電量的獲取都以考核單元為單位。
(3)考核電量管理:根據配電網絡的拓撲關系和用電客戶的供電電源,獲取考核單元的供電量和售電量,并根據生產部門提供的臺區、線路的變更調整信息,計算或獲取考核單元調整電量,對考核單元的供電量和售電量進行調整。考核電量管理包括考核電量獲取、供售電量調整、考核電量計算。
·考核電量獲取:獲取考核表的抄見電量和用電客戶的售電量,用于計算考核單元電量。
·供售電量調整:根據安全生產管理系統提供的線路、臺區的變更資料和負荷調整信息(負荷調整時間、范圍、調整電量),對考核單元的供電量、售電量進行調整。
(4)線損統計:可以按照不同的供電單位,按照不同的電壓等級,按照不同的線路和臺區,按照月、季、年進行當期和累計線損率的統計。統計內容包括臺區線損統計、線路線損統計、分壓線損統計、供電單位線損統計,也可根據月中的抄表結果,測算當月的供電量、售電量和線損率。
銅陵供電公司營銷業務系統線損模塊通過建立和更新變電站、線路、臺區基礎管理信息,維護變電站、線路、臺區間的對應關系,確認線路與用電客戶、臺區與用電客戶的對應關系;通過負控抄表、配變采集、小區集抄等手段獲取供、售電量考核數據,統計計算出各層次管理單位變電站、線路、臺區損失率和計劃指標完成情況,實現線損異常的比較分析,為營銷檢查、經濟考核、分析與輔助決策提供數據支持。