羅永洪
摘要:電力系統通過電網線損率評價自身的性能,它代表了電力企業的運行與管理水平,在每年電能總量中電網線損浪費近6%的電能,損失了大量能源。因此,對降低電網線損的研究發揮了重要意義。基于此,本文主要分析了低壓臺區線損異常的監測。
關鍵詞:低壓臺區;線損異常;監測
引言:
我國低壓臺區線損管理的內容涉及多個指標,這部分指標在電力系統規劃、設計和運行中遍布,一定程度提高了低壓臺區線損的管理水平。故而,需及時解決低壓臺區的線損問題,降低線路線損率,保證輸電質量。
一、低壓臺區線損異常的原因
(一)線路質量
線路質量保證了電力傳輸質量和電力系統安全運行。一部分電力企業未根據要求設計初期線路,安裝線路時缺乏標準的設計,安裝不夠標準。由于高低壓配電線路的設計與安裝不合格,導致低壓臺區線損異常。另外,一部分電力企業在施工中為壓縮成本和節省工期,隨意建立線路網絡,造成后期線損嚴重。所以電力企業應根據有關標準架設線路,安排專業人員招標,且監督招投標過程。
(二)線路問題
1)線路設計。若線路初期設計缺乏合理性,極有可能造成變壓器改變位置,形成較多、較長的支線,重復了線路,這部分問題加重了線路損耗,這是低壓臺區線損異常的原因。
2)線路接頭。線路安裝人員無法規范安裝線路設備,不能正確連接部分線路,出現線路發熱、線損增加等問題。
3)三相負荷不平衡。變壓器在三相負荷不平衡的狀態下偏離運行方式,一般情況下,線路的損耗與電流平衡度保持正比關系。另外不能系統考慮臨時性與季節性的特殊用電問題,無法科學分配用電負荷,增大了三相負荷不平衡的發生幾率,嚴重消耗了中性線,形成線損。
(三)竊電行為
竊電行為指電力系統遭遇無計量的外來負荷非法侵入。現實中用戶竊電行為十分常見,且以各種不同的方式存在。一般情況下,用戶竊電采取失流法和失壓法,這部分方法源自于計量裝置的工作原理。這些違法的行為增加了線路損耗,提高了電力系統運行壓力,帶來負面影響。
(四)管理不規范
我國不同地區電力企業的發展能力各不相同,管理效率也不一樣,尤其是農村地區的電力企業更是如此。有必要積極改善管理低壓臺區線損異常的方法,在電力系統建設中陸續出現一部分管理問題。一些日常監測設備操作無法有效執行,不能科學分配與管理臺區的人員和設備。電力系統管理缺陷正是造成低壓臺區線損異常的原因,同樣也威脅了電力系統運行的穩定性。
二、低壓臺區應用計量自動化系統監測線損
(一)抄核收監測
計量自動化系統定時采集客戶電量、實時召測、對比任意時段電量,并向營銷系統傳輸抄表數據,為結算電費提供依據。
計量自動化系統抄表結算功能對月凍結值積極查詢,這部分數據通過接口進入營銷系統,進而接收負控抄表數據、負控數據檢查、接收配變抄表數據、配變抄表數據檢查等。
客戶用電情況分析:計量自動化系統不僅可以抄表,還可以分析客戶用電量、統計線損等,同比或實時分析客戶各時段的用電情況,了解客戶的用電狀況,全面掌握可能存在的經營危機客戶,提前采取科學方法,追補客戶拖欠費用。另外,客戶若辦理暫停用電業務,利用系統實現抄表結清電費,節省了工作時間。
(二)用電檢查及反偷電監測
計量自動化系統對計量裝置的運行狀態實現監控,快速發現計量故障、違章用電和竊電問題,為供電企業提供經濟保障,有利于開展電量追補工作,減少與客戶的糾紛。
傳統用電檢查主要安排人員在現場開展周期性檢查,存在的不足:用電檢查工作出現周期與間隔的特點,無法快速發現問題。而利用計量自動化系統開展用電檢查和反偷電監測工作,需經歷以下階段:
第一階段:簡單利用用電異常事件。系統運營初期,容易被沖擊負荷等因素干擾,進而出現很多用電異常的事件,加之很多誤報問題,單純查處系統上報異常事件,幾乎是無功而返。
第二階段:挖掘系統數據,豐富系統功能。電量差率統計:在某一時間內對比終端與電表計量的電量,鎖定二者誤差超過5%的用戶;失壓失流檢查:系統選出長期電壓或電流數據為零的用戶,結合這部分用戶了解是否發生計量問題或竊電現象。用戶私啟監測:為避免用戶私自啟動停用電設備,系統基于專變的負荷數據實現自主統計;電表時鐘異常監測:選出并處理電能表時鐘偏差用戶。
第三階段:建立事件篩選模型,嵌入業務系統。系統根據計量異常事件報警,整合后臺數據,按照事件篩選模型自行評判,獲得存在疑問的用電對象,利用接口啟動營銷系統驅動用電檢查程序。用電人員根據事件類型與系統數據,迅速檢查偷漏電問題。
利用系統報警功能,對故障或竊電靈敏反應,通過系統開展違約用電檢查工作。
(三)線損四分管理監測
供電企業通過線損反映經濟效益和管理水平,故線損管理工作具有較強的技術性。基于線路頻繁的轉供電,線變關系變化較快,一般計算線損包括三種方式:一是將計量裝置安放在環網點的聯絡開關位置,以潮流方向對進出電量計算;二是打包合并計算轉供電的線路;三是登記線變關系的變化情況,依據變化時間分段計算電量。其中,線損四分管理功能:
1)輸、配電網模型具有一體化特點,完成線損“四分”在線管理。
2)自行產生分區、分壓、分線、分元器件的計算公式,便于人工維護。
3)利用GIS實時獲取配網拓撲數據,提高計算線路分線的線損效率。
結合計量點的裝表位置、裝表方向、電壓級別等特征,加之線路的供電范圍,自行產生計算各種線損的公式。
(四)終端異常閉環管理
為充分發揮計量自動化系統的報警功能,閉環管理計量故障。系統自主產生工作任務,并對工作任務合理分派。經過梳理,缺相、斷相、電流回路逆相序等終端故障報警均是閉環管理的對象,處理步驟:
1)按區局對各區終端報警及處理情況科學統計。
2)按廠家及類型對終端報警情況統計。
計量自動化系統根據線損管理制度,建立了對應的線損異常傳票流程,形成線損責任小組、領導小組等架構,從而產生閉環管理,系統分析線損情況。經過系統的固化,在展示頁面總結各個層次信息,逐一聯系區局、變電站、饋線和用戶,明確造成線損異常波動的用戶,結合固化線損異常傳票程序,綜合推進用電檢查作業。
計量自動化系統在規定的時間內產生報警分析表,對分析數據科學下發,監督區局處理終端異常工作,提高檢查水平。
三、低壓臺區應用計量自動化系統監測線損的效果
實例分析
計量自動化系統監控某用戶兩相電壓偏差5V,利用三相現場效驗設備檢驗用戶的電能計量裝置。結合檢測數據分析,A相線電壓96V,C相線電壓99V,電流穩定,偏差合理。連片解開二次電壓,基于電壓互感器空載采取萬用表測量各項線電壓,得到不穩定的三相電壓。因此,用戶組合計量箱PT安裝保險A相一次故障。替換計量箱后測試故障,結合檢測數據對兩相電壓分析,電流穩定,偏差合理。同時,接受相關部門檢驗故障計量箱,提示電壓故障,見圖2。
一般情況下,兩相電壓偏差超過3V,說明燒斷電壓線圈,但不會較大程度影響計量計費。而高級用戶兩相電壓偏差5V,則判斷為普通設備故障,不需要更換。系統檢查用戶用電情況,每周檢查電壓、電流和行度等,如果壓差達到5V以上則需實行更換。
注意問題:1)Y型接線電壓互感器可取得各相電壓參數,二次線電壓數據對互感器斷壓科學分析。利用電壓參數找出斷壓,有利于工作人員科學判斷。2)電壓互感器斷壓可能減少計入電量,需結合電壓參數變化規律,以及比較電能表接入的電壓與電流夾角對參數實現計算和更正。
電能計量裝置包括電壓/電流互感器、二次回路、電能表等,任何一個組件故障都會威脅系統的運行狀態。計量自動化終端獲取用電異常信號,但當前系統僅收集了終端報警,且在前臺逐一體現,不具備警告判斷,容易迷惑工作人員的判斷,不能體現報警作用。故系統應設置智能判斷功能,有效聯系報警信息和初始數據,找出沒有用電異常的設備,刪除誤報警。
結束語:
電力企業憑借用電信息采集系統的強大功能,全面實時監控計量裝置,借助各項數據反映線損和線路連接正常與否,這部分信息保證了電力企業安全運行,從而較好分析線損異常。要想較好解決低壓臺區線損異常問題,電力企業需要熟練使用采集系統的各項功能,快速實行人工現場檢查,降低電力線損。
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