電能計量自動化系統(tǒng)在電力計量裝置異常時的應(yīng)用1

吳偉濤

摘要：集多種先進(jìn)技術(shù)為一身的電能計量自動化系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對電力系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析。而電能計量裝置出現(xiàn)故障或問題時需要及時進(jìn)行識別，從而高效定位故障、消除故障。本文首先介紹了電能計量自動化系統(tǒng)功能，然后分析了此系統(tǒng)在電力計量裝置異常時的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電能計量自動化系統(tǒng);電力計量裝置;異常;應(yīng)用

引言

電能計量自動化系統(tǒng)能夠在線監(jiān)控用電行為，通過對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，從而發(fā)現(xiàn)輸電至終端時發(fā)生的問題。電能計量裝置在運用過程中出現(xiàn)問題，這些問題的解決需要自動化系統(tǒng)的接入。該系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)系統(tǒng)有自身的優(yōu)勢，其可以根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行推算補(bǔ)充。

1電能計量自動化系統(tǒng)功能

電能計量自動化系統(tǒng)是電力系統(tǒng)營配一體化的重要組成部分，能服務(wù)于計量設(shè)備故障分析、線損統(tǒng)計、營銷計量與決策等，圍繞變電站、公臺或?qū)Ｅ_變壓器等實現(xiàn)全電網(wǎng)計量點的數(shù)據(jù)收集、用電動態(tài)監(jiān)測、負(fù)荷分析、計量統(tǒng)計等功能。此自動化系統(tǒng)能夠?qū)爡^(qū)中不同區(qū)域的電能計量點的信息、數(shù)據(jù)等進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控與實時監(jiān)察，計量點能夠把自身的電量數(shù)據(jù)，具體包括電壓數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)、表碼等，每隔15min利用GPRS傳遞至計量自動化主站，這樣運維人員就能憑借計量自動化系統(tǒng)來動態(tài)、全天候地監(jiān)測不同計量點的相關(guān)數(shù)據(jù)、信息。

2電能計量自動化系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)分析

2.1自動化集抄讀數(shù)系統(tǒng)

自動化集抄讀數(shù)系統(tǒng)是電能計量自動化系統(tǒng)的重要組成部分，該系統(tǒng)的建設(shè)和運行充分利用了低壓擴(kuò)頻載波、計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、通信技術(shù)等先進(jìn)的技術(shù)，實現(xiàn)對用戶用電行為進(jìn)行自動化記錄，可以有效監(jiān)控用戶的用電情況。該系統(tǒng)主要在用戶終端上安裝計量裝置，然通過對電能表碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理、上傳等。該系統(tǒng)的應(yīng)用打破了傳統(tǒng)抄表人員上門抄表模式的局限性，節(jié)省了抄表人力成本，同時也提高了用戶抄表效率，保證數(shù)據(jù)上傳的及時性、準(zhǔn)確性。同時，該系統(tǒng)的運行，能夠密切觀察用戶用電異常情況，并通過線損率的分析能夠及時發(fā)現(xiàn)偷電行為，進(jìn)一步保證電力企業(yè)運行的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2遠(yuǎn)程遙測系統(tǒng)

通常進(jìn)行電量計量工作時，需要專業(yè)人員到現(xiàn)場去進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄。這種工作方式對于時間和人力要求較大，且工作效率較低，無法達(dá)到100%的準(zhǔn)確度。專業(yè)人員進(jìn)行數(shù)據(jù)抄錄的時候，經(jīng)常出現(xiàn)漏抄、錯抄的情況，而且無法統(tǒng)計用戶的用電負(fù)荷和線損率。而電能計量遠(yuǎn)程遙測系統(tǒng)是電能計量自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重要組成部分。遙測系統(tǒng)包括主站系統(tǒng)、供電電源、信息采集裝置、通信設(shè)施和電力計量裝置。遙測系統(tǒng)中的組成部分除主站系統(tǒng)外，其他部分安裝在發(fā)電廠和變電站。遙測系統(tǒng)是一個數(shù)據(jù)收集平臺，變電站和發(fā)電廠以及電能計量表的眾多數(shù)據(jù)通過接入遙測系統(tǒng)來進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲和分析。

2.3客戶用電負(fù)荷管理系統(tǒng)

客戶用電負(fù)荷管理系統(tǒng)，包含了對負(fù)荷、終端電量和遠(yuǎn)程抄表讀數(shù)等眾多功能。系統(tǒng)創(chuàng)建充分結(jié)合了自動化技術(shù)、通信技術(shù)以及先進(jìn)計算機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢，可以同時對電力負(fù)荷進(jìn)行監(jiān)控和管理，達(dá)到實時監(jiān)控和管理的目的。用電負(fù)荷管理通過在線監(jiān)測，以及對用戶終端用電信息進(jìn)行實時采集，與原有的用電負(fù)荷管理系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合。該系統(tǒng)的基本構(gòu)成主要有以下內(nèi)容，其中包含了計算機(jī)管理系統(tǒng)、信息數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)、電能計量表和電能用戶現(xiàn)場終端。系統(tǒng)運行不僅可以對廠站計量裝置遠(yuǎn)程遙測系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，同時還可以對電能質(zhì)量進(jìn)行檢測，對用電負(fù)荷進(jìn)行監(jiān)控，找尋電力計量中存在的異常情況。系統(tǒng)一般情況下每隔15分鐘就會對數(shù)據(jù)檢測一次，并且對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳。系統(tǒng)可以依據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)按對象進(jìn)行組合和篩選，最終形成自動報警處理工單，可以智能化、流程化的對電力計量裝置異常進(jìn)行處理，對提升電力計量裝置運行安全、穩(wěn)定有著不可忽視影響。

3電能計量自動化系統(tǒng)在電力計量裝置異常時的應(yīng)用

3.1計量裝置出現(xiàn)問題

計量裝置出現(xiàn)的問題主要是電表連接問題。連接電表的電線由于一些原因存在老化現(xiàn)象。老化電線的使用會造成電能的流失，降低了電能的傳輸率，其中損失較多的是電流的流失。使用電能計量自動化系統(tǒng)后，數(shù)據(jù)采集頻率較高，該系統(tǒng)能夠?qū)﹄娔軅鬏斍闆r進(jìn)行實時監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)問題，并且以該數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行電量退補(bǔ)，維護(hù)用戶的用電利益。比如監(jiān)測臺在發(fā)現(xiàn)某一線路存在失流現(xiàn)象后，派遣工作人員進(jìn)行現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)是電流接線在聯(lián)合接線盒處脫落。該線路的電流線在故障發(fā)生以后電流曲線處于零的位置，正常情況下應(yīng)該是三相隨時間正常波動，故障解決后，該線路的電流曲線恢復(fù)正常。

3.2電表表碼不進(jìn)問題

電表表碼單位不進(jìn)問題是電能計量裝置異常處理中的一個較為重點的問題，這一問題在整個電能計量自動化系統(tǒng)的使用上也是經(jīng)常出現(xiàn)的一個問題，需要在使用的過程中，這樣就導(dǎo)致了電表在出現(xiàn)故障的時間段內(nèi)無法進(jìn)行準(zhǔn)確的計量，而且在使用的過程中，也存在著較多的問題，不會在出現(xiàn)問題的時候就發(fā)現(xiàn)問題，并將這些問題及時的解決，這樣就會給電力企業(yè)造成極大的損失，對電力企業(yè)的發(fā)展是不利的，因此電能計量裝置在使用的過程中也存在著極大的爭議性，尤其是在整個問題處理上，針對這些問題，電能計量裝置就應(yīng)運而生，通過系統(tǒng)進(jìn)行電能數(shù)據(jù)的推算行業(yè)使用，這樣就可以對時間點進(jìn)行合理的推算，將出現(xiàn)故障的時間的電能進(jìn)行合理的補(bǔ)充。

3.3計量裝置出現(xiàn)失壓

失壓情況是指電表連接線路的電壓回路接觸不良，導(dǎo)致電壓回路的電壓值為零，或者低于正常水平。安裝計量自動化系統(tǒng)后，可以實時監(jiān)測該數(shù)值，并且可以作為電力公司退補(bǔ)電量的依據(jù)。比如某控制臺在自動化系統(tǒng)上發(fā)現(xiàn)失壓情況后，會派遣專業(yè)人員進(jìn)行現(xiàn)場勘查，最后發(fā)現(xiàn)是某兩相線路在聯(lián)合接線盒處燒壞，待工作人員更換接線盒后，就解決了失壓問題。在三相電壓曲線圖中，正常情況下，三相電壓正常運行，但是故障發(fā)生后，其中電壓兩相消失。通過分析，可以準(zhǔn)確地判斷線路問題，及時處理，減少損失。

3.4電力計量裝置其他異常情況中的應(yīng)用

除了以上所提到的電力計量裝置運行較為常見的異常情況之外，電力計量裝置在運行的過程中，可能受到內(nèi)部或外部的因素影響，會產(chǎn)生不同類型的異常情況，會給電力企業(yè)帶來不同程度的電力損失。例如，在電力計量裝置運行出現(xiàn)失流、老化、短路等問題，如，電力計量裝置電線老化，會降低電能的傳輸率，使得電能出現(xiàn)失流的問題;受天氣環(huán)境因素的影響，如大風(fēng)大雨冰雹等天氣，會造成線路損壞而導(dǎo)致短路問題的發(fā)生;飛禽走獸在落到電線、接線柜上或在計量箱內(nèi)活動，都可能造成計量箱內(nèi)部出現(xiàn)相間短路的問題，不僅會帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失，很可能會引發(fā)電力事故。電能計量自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠有效分析電力計量裝置異常情況，并結(jié)合實際情況對其進(jìn)行現(xiàn)場勘察，采取針對性維護(hù)措施，降低電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，同時保證用戶供電的安全性、可靠性。

結(jié)束語

電能計量自動化系統(tǒng)功能的高度自動化，可以實現(xiàn)對轄區(qū)范圍內(nèi)幾乎所有電力設(shè)備、線路等的動態(tài)監(jiān)控，從而高效地發(fā)現(xiàn)異常，識別故障，特別是對于表碼不進(jìn)數(shù)、計量裝置失壓等問題都能及時鎖定、深入分析，為消除故障提供科學(xué)的依據(jù)。

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