探討集抄系統大用戶電能計量裝置的在線監測

鄧俊杰

摘 ? ?要：本文在對集抄系統大用戶電能計量裝置的特點進行介紹說明的基礎上，對其在線監測方式展開具體的探討。

關鍵詞：集成系統;大用戶電能計量裝置;在線監測

中圖分類號：TM933.4 ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1004-7344（2019）03-0093-02

前 言

集抄系統在線監測方式的誕生有效的改善了傳統人工抄表方式存在的人力耗費大、工作效率低、實時性差、人為誤差大等弊端。集抄系統大用戶電能計量裝置實時采集用戶用電信息和掌握用電特性，提高了計量裝置的計量的準確性和可靠性。

1 ?集抄系統大用戶電能計量裝置的特點

集抄系統大用戶電能計量裝置包括主站管理中心、電能計量裝置在線綜合監測系統及就地單元三部分。其中，電能計量裝置在線綜合監測系統主要是針對大用戶電能計量裝置的電能表、電流互感器、電壓互感器等裝置進行實時的在線監測，對發生的故障進行研判并及時報警和處理。集抄系統大用戶電能計量裝置通過采集、分析并存儲用戶用電信息實現實時監控計量裝置的運行工況，以便及時發現計量裝置的異常并進行分析包括流程異常、用電異常等各類異常，并對電能表的各類故障包括斷相、失壓、失流、超差等進行報警，同時為計量裝置運行狀態評價提供數據支撐。

1.1 ?異常指標專家庫涵括廣

建立集抄系統計量裝置的異常指標專家庫是為了實現監測和控制計量裝置的運行工況，并通過、分析和處理各種不同的計量裝置異常狀況，保證及時處理計量裝置各類故障。集抄系統計量裝置的異常指標專家庫涵括的內容廣，主要包括了用電流程異常、計量裝裝置異常、采集裝置異常，并在運用中根據實際情況進行增補或刪減等不斷完善。

1.2 ?采集用電信息

集抄系統主站監控人員通過信息采集終端采集用戶用電信息，利用主站軟件分析處理后獲取到可視化的畫面形式的測量結果，直觀展現了計量裝置運行狀態，同時與歷史數據比較分析，以判斷用戶電能計量裝置是否存在異常。

1.3 ?連續監測功能

電能計量裝置在線綜合監測系統可連續監測和分析計量裝置運行工況，確保了監測數據的完整性和正確性，并保證了計量裝置發生異常時能即時報警，縮短故障處理時間，降低異常情況造成的電量丟失的概率。并且利用電能計量裝置的連續監測功能，可實現線損的實時自動計算，保證了電網線損計算正確率，提高線損管理水平。

1.4 ?異常分析判斷

電能計量裝置智能診斷系統通過采集系統采集用戶用電信息和檢測用電參數包括電量、電能、設備類型、負荷值等，并通過異常指標專家庫中的分析模型進行計算分析，以實現計量裝置用電異常、流程異常、計量裝置異常、采集裝置異常等各類故障狀況的原因分析并處理。

2 ?集抄系統大用戶電能計量裝置的在線監測方法

2.1 ?超差分析

集抄系統大用戶電能計量裝置的超差分析分為電能表和電流互感器、電壓互感器的超差誤差。一般情況下，都是在現場利用標準的計量器具來檢修超差檢測分析。當遠程檢測無法使用標準計量器具時，可利用比較分析法來實現粗略估算。如可對比分析用戶主、副電能計量表的用電數據，準確級等級誤差在1.3～1.5倍之間;同時在比較電流電壓的一、二次值，可大致估算超差誤差。這能及早發現超差誤差異常情況，避免出現計量的重大失誤。

2.2 ?失壓異常分析

不管是在三線四線制系統還是在三相三線制系統中，電壓互感器的失壓異常有可能是由于二次側斷相或一次側熔斷絲熔斷引起的。①相電壓或線電壓某相電壓為零，則有可能是該相發生斷相故障;②零序電壓大于定值，且三相電壓不平衡，則有可能是某一相或兩相電壓接線錯誤、接線接觸不良或失壓;③三相電壓均為零，但電流不為零時可判斷為三相電壓全失。

2.3 ?失流異常分析

在三相四線制系統中，遠程召喚用戶側的三相電流：Iu、Iv、Iw及零序電流In。當電壓正常時：①三相電流為零或者幾乎為零，可判斷為用戶無負荷;②當零序電流In與三相之中任一相的電流之比大于5%，可能是其中一相或兩相電流異常。

如圖1所示，三相三線制系統中，遠程召測用戶側的三相電流：Ia、Ib、Ic，在電壓正常的前提下，三相電流幅值一致。①當三相電流不一致且都很小時，或這某相電流比其他兩相電流明顯偏小甚至為0時，可判斷為電流互感器二次開路或者短路，存在竊電可能性;②如圖2所示，當B相電流幅值增大為其他兩相的■倍時，可判斷為某相電流極性反相;③當用戶無負荷時，則表現為三相電流為零;④當電能表的有功功率反向時，有可能存在兩相電流極性反向。電能計量裝置在線綜合監測系統可根據數據進行異常分析以判斷故障類型，并即時報警和處理。

2.4 ?防竊電分析

針對大用戶電能計量裝置的竊電行為一般有兩種：①改變流經電能表的電壓、電流值;②損壞電能計量裝置，破壞其正確性。傳統的反竊電工作具有被動性，主要是在發現竊電行為后再進行用戶用電信息的異常分析來尋找依據。

（1）集抄系統可利用用戶在發生竊電行為時現場負荷不斷在正常狀態和竊電狀態來回切換的現象繪制負荷曲線圖，并進行分析，當負荷曲線出現不正常的突變或者長期運行狀態下，峰值和谷值相差過大（大于50%）時，應將其納入重點監控對象。

（2）同時，集抄系統可利用功率因數異常分析，遠程管理終端從采集裝置采集的用電數據進行計算分析，從而分析用戶用電特性是否存在異常。正常用電情況下，功率因數一般在0.9以上，若帶有容性或感性，則功率因數會發生變化，以判斷用戶是否存在竊電行為。

（3）電子式互感器的推廣和使用，可實現同時監測用戶的一、二次側電流，利用集成系統繪制一、二次側電流比值曲線圖并進行分析，若比值與互感器的變比誤差較大時，應納入重點監控對象。

（4）對于有竊電前科的用戶，應在終端安裝攝像頭或紅外熱像儀器對其進行監視，以防再犯。

3 ?結束語

集抄系統大用戶電能計量裝置實現了用戶用電信息的實時監測和數據分析，能及時發現用電異常情況并及時糾正處理，有效預防和發現竊電行為，確保了計量的正確性，提高了電力系統計量的管理水平。

參考文獻

[1]常 樺，等編.大客戶銷售與管理[M].中國紡織出版社，2005.

[2]《廣東電網公司低壓電力集中抄表系統Ⅱ型采集器技術規范》.

[3]唐瑞偉，王向東，鄭大鵬.提高電能質量在線監測系統供電運行數據集成確認準確率[J].農村電氣化，2015（10）：44～45.

收稿日期：2018-12-9