配電網中之所以會發生線損,主要是因為計量裝置沒有進行定期的校驗,計量等級比較低,也有可能是因為變壓器經常出現輕載等,總之,線損問題已經成為配電網線損管理中最重要的問題,如果不加以控制,線損率一直居高不下,對社會、企業、用戶都會產生不利影響。計量自動化系統具有很多功能,可以對設備進行遠程監控,也可以遠程抄表,對解決線損問題很有幫助。
一、計量自動化系統功能
配電網電損管理中,計量自動化系統的應用十分關鍵,因其具有其他系統不具備的功能,使的配電網線損問題得到有效的緩解。
1、具有低壓集抄功能
計量自動化系統具有低壓集抄功能,此功能的實現利用的是低壓擴頻載波以及計算機技術等。正是由于計量自動化系統具有這樣的功能,工作人員可以實現自動遠方抄表、對設備進行實時的監控,掌握線損情況等,進而為工作人員數據分析提供參考數據。
2、大客戶負荷管理系統
大客戶負荷管理系統是利用自動控制和先進的計算機網絡通信技術,通過在線檢測客戶用電數據,將客戶抄表與原有負荷管理系統有機結合起來,實現客戶電能量的自動采集、分析與計費功能,大大提高用電監測及負荷管理水平。該系統主要由主站端計算機系統、客戶端現場終端、計量表計、數據通信網絡"4"部分組成。
3、配變監測計量系統
配變監測計量系統通過利用智能化無線網來提供配變監測終端與主站系統的通信信道,通過對城網或農網低壓配電變壓器進行實時監測和數據采集,及時監測線路各測量點的實時運行情況,使得用戶異常用電行為能夠及時發現,及時處理,降低線路線損,為電量分析、線損分析、無功潮流分析、諧波分析、負載分析、電流不平衡分析、電壓合格率統計等功能提供基礎數據。
4、地網電能量計量遙測系統
地網電能量計量遙測系統是一個電量數據綜合應用平臺,主要包括主站、終端和組織通道。系統依靠先進的網絡技術、數據庫技術、存儲技術、實時接1∶3技術、Web技術,對各變電站計量、考核、關口的電能量信息實現自動、及時、可靠、統一采集,進行加工處理、計算、存儲傳遞,建立真實、準確、全面、及時的電網電能量管理機制,從而為線損的統計和分析提供詳實可靠的基礎數據,為電網電量管理和決策提供科學、可靠的依據。
二、計量自動化系統在配電網線損管理中的應用
1、線損分析
計量自動化系統主要是負責對計量點進行計算,從而便于工作人員對線損進行管理。配電網管理中,之所以會產生線損問題,主要是由于以下原因造成:
首先,計量裝置沒有進行定期校驗或者出現了老化,某些設備在運用過程中,相關人員沒有按照要求對其進行定期校驗,經過長時間的使用之后,不僅計量等級比較低,而且出現了比較大的誤差,經常出現少計、不計現象,使得大量的電量損失,為企業造成嚴重利益損失。另外,有些地區依然使用機械電度表,此種計量裝置使用時間過長已經老化,不能即將所有的數據都顯示出來,而工作人員也未能發現異常,所以出現了很多不明損耗。
其次,線路網絡布局不夠科學合理,有些地區的線路運行時間非常長,再加之,設備老化,使得線路常常負荷運行,還有很多線路迂回供電,這使得線損更加嚴重。
再次,有些變壓器常常處于輕載運行的狀態,完全不在最有利的經濟運行點上,這使得變壓器消耗了很多不必要的能耗。
最后,變電所的功率因素沒有到達用戶要求,使得無功補償能力不足。我國的變電所主要是用于生活用電,其所帶負荷,一般都是非線性負荷,自然功率所占比例并不大。有很多用戶并沒有安裝無功補償裝置,而有些用戶雖然安裝了無功補償裝置,但是為了節省維修成本,無功補償裝置出現損壞之后,常常是選擇不檢修,所以無功補償裝置對于這些用戶來說,并沒有發揮功效。
基于上述原因,可知工作人員做到配電網的線損管理工作非常重要,解決線損問題,可以節省大量的電能。
2、線損模型
線損率計算公式:線損率=(輸入電量-供出電量)/供入電量*100
四分線損管理方式中線損率計算公式相同,因此可以考慮創建—個通用線損計算模型。本質上線損率計算是一樣的,只是供入和供出的組成部分不同。在線損管理系統中把要分析的具體線損目標稱之為線損分析對象,例如在分線管理模式下某條10kV饋線就是分線中的—個線損分析財象。線損分析對象是四分線損管理模型的一個實例。線損分析對象由通用屬性組成,包括:名稱、最高電壓等級、類別等。線損分析對象的供入和供出中包捂汁量點和子線損分析對象兩類對象。子線損分析對象也是線損分析對象,相當于把一類計量點分組打包后加入到其他線損分析對象中。
3、線損計算自動化
線損計算自動化包括兩方面:線損分析對象的自動化創建和線損率計算自動化。相關人員對有線損對象模型進行了分析,但是還不夠,還需要實例化線損模型,即從現有計量自動化資料中整理出四分線損需要的線損分析對象。自動化建立線損對象—般在初期根據現有計量自動系統中存在的設備資料拓撲關系,整理出四分線損所需要的分析對象以及電量組成明細。后續需要監控計量自動化系統中資料更改情況。對應增加或則更改現有的線損分析對象,以及變更線損分析對象的模型定義。例如在變電站中新增加一條10kV饋線出線,就對應在分線中增加一個10kV分線線損分析對象,同時在分壓的10kV分壓中增加相關資料等操作。由于電量的組成明細可能存在子線損分析對象,因此計算前:需要把供入和供出的組成明細做一次解析,把明細條目全部解析為表計資料。再依據表計資料取得計量自動化系統中計算的電量計算出對應的供入和供出電量。線損模型創建、模型解析、線損計算放在系統的調度任務中,定時調度可以實現線損計算的自動化處理。
三、結語
綜上所述,可知對計量自動化系統在配電網線損管理中的應用進行研究十分重要。計量自動化系統,現如今已經推廣使用,效果非常好,該系統不僅可以進行日線損計算,還可以隨時隨地進行線損計算,彌補了人工計算的缺陷。此系統實踐應用效果非常好,但是需要改進直之處還有很多,比如計量點數據還未歸為系統管理中,這使得系統所獲得基礎數據并不齊全。
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