淺談用編程方法實現電能計量自動化系統超負荷臺區數據統計

馮 斌 封學林 劉熹駿 廖科銘 陳 熠

（北流供電公司，廣西 北流 537400）

0 引言

北流網區重過載變壓器占比達到11%，甚至農村公變配變容量普遍偏小，重、過載比例達66.87%。變壓器超載會威脅到電網安全穩定運行，導致供電可靠率降低、線損升高、導致客戶停電時間增加，間接導致客戶滿意度降低等等問題，要及時解決[1]。目前北流供電公司沒有專用的配電網自動化管理系統[2]，用于配電變壓器實時監測的，僅有一套電能計量自動化系統，對于配變監測只提供了原始的瞬時量（比如電流），系統沒有統計配變負荷情況功能，如單靠人工根據瞬時量來統計配變超負荷情況數據，效率太低工作量太大。所以對于超負荷配變維護缺少準確的數據作為決策支持，無法及時對超負荷配變進行維護。

本文指出了編程方法相對于傳統人工方法在處理海量數據方面的優勢依靠VB 編程技術和數據庫技術，有效改善了我司對于掌握配電變壓器超負荷情況缺少自動化手段的局面，減輕人工統計配變超負荷數據的工作量，提高工作效率。

1 編程方法相對于傳統人工方法在處理海量數據方面的優勢

1.1 供電公司電能計量自動化系統超負荷臺區數據統計

目前北流供電公司在用的電能計量自動化系統是基于GPRS 的低壓配電網實時管理系統。該系統在我司配電網總共安裝了526 臺終端數據采集器，每臺終端每小時定點取一組數據通過GPRS 移動網絡上傳到數據服務器，數據量比較龐大。然而，該系統沒有專用的“負荷率查詢”功能。該系統只提供原始數據（瞬時電流值）。

按照一臺配電變壓器每小時上傳一次數據包計算，則一天上傳24 個點的數據包，一個月就是720 個點，而統計配變負荷率一般要統計該配變兩到三個月以上的數據才能反映真實情況，單依靠人工來統計分析數據的話，統計一臺配變，一個月的數據，需要14 分鐘以上，3 個月數據則需一個小時，費工費時，效率低，易出錯。綜上所述，配電運維部門急需一個：能拓展該套系統的功能，能幫助他們提高效率、減輕工作量，能為他們提供可靠的數據統計分析結果作為決策依據。

1.2 編程方法在處理海量數據方面的優勢

如果可以用編程方法批量處理的這些超負荷臺區數據，以一鍵式操作取代人工逐個處理，將可以用極少的人員、設備及時間，實現快速、高效、少差錯，基于以上原因，超負荷小程序應運而生，它是一款基于電能電能計量自動化系統，利用VB 編程，直接讀取電能計量自動化系統數據庫數據，通過計算分析，生成一套超負荷配變分析數據的跨平臺小工具[3]。該款小工具特有的統計分析功能，針對數據做本地化處理，提供運維部門及班組十分關注的超負荷配變的數據分析結果，為配網維護部門的決策提供有力的數據支撐。

2 用編程方法實現了供電公司電能計量自動化系統超負荷臺區數據統計

制定一款小程序，通過語句，快速統計分析超負荷配變一系列數據，并生產結果報表。從而減少人工統計時間，提高效率，減輕工作量。以電能計量自動化系統服務器數據為基礎，分析數據庫中電能數據，并選定某個臺區來確定數據具體含義，最終實現對數據庫的訪問以及獲取需要的數據。小組認為：在Visual Basic 6.0 編程軟件上制作一款超負荷統計小程序，把原來復雜的人工計算統計步驟公式，用編程軟件進行語言命令編譯，在統計超負荷時再也不需要登錄到計量系統，直接一鍵式把所有臺區超負荷結果數據輸出到excel 表格上，實現對策目標。

3 用編程方法實現電能計量自動化系統超負荷臺區數據統計的方法步驟

（1）首先利用電能計量自動化系統服務器的已知數據，利用Visual Basic 6.0 編程軟件進行語言編譯、代碼命令、公式命令寫入，編寫出一個超負荷統計小程序。省去以往登錄計量系統后又要采集服務器數據、人工統計的工作步驟。打開超負荷小程序輸入所屬供電所及日期時間點即可。

（2）針對配電網運維部門比較關心的數據，設計了一個由超負荷小程序生成的超負荷excel 報表，該報表涵蓋了超負荷臺區的一系列數據：配變名稱、超負荷的次數和時間，最高負荷值及出現時間等數據。

（3）在民安供電所測試使用。收集試用反饋效果，對報表和程序做改進。形成正式版本。

4 成效對比

4.1 課題目標完成情況

對策實施后（不同的操作人對應不同的電腦配置及操作系統），運行超負荷統計小程序所需時間對比可知：超負荷統計時間由小組使用超負荷小程序前的14 分鐘以上的統計時間，縮短為手工統計耗時的0.01%。超過了目標值。

4.2 實際應用效果

北流供電公司民安供電所利用該工具，監測配變運行狀況，通過統計分析出的數據，對該供電所管轄區域內的配變進行梯級更換、加強超負荷配變的巡視和維護、做線損分析、做負荷預測，實現該供電所管轄區域內配變零搶修。

4.3 潛在效果

（1）超負荷臺區統計小程序投用后，在縮短員工勞動力的同時，也為電能計量自動化系統提高了可用性，提升了工作效益。

（2）為將來擴充其他功能提供經驗，增多更多的實用性功能。

（3）此款工具在開發之前就定位在一線班組，要適用于不同崗位人員，所以軟件設計簡單，但功能實用，無需學習，即用即會，使不同計算機水平人員都能應用，利于推廣。

（4）幫助配電網運維部門做好配電網超負荷配變及該配變臺架設備的維護，將有效降低設備故障率，減少停電時間，提高供電可靠性，從另一角度來講對于增加客戶滿意度有比較大的意義。

（5）該款小軟件對于合理規劃電網，降低線損也能發揮其作用。

5 結語

本文指出了編程方法相對于傳統人工方法在處理海量數據方面的優勢，并說明了用編程方法實現電能計量自動化系統超負荷臺區數據統計的方法步驟和要點及可行性。

因各供電公司的配電變壓器負荷監測系統發展水平不同，在建設和嘗試建設配電變壓器的監測系統的規模和應用情況有較大差別。目前公司還未有真正能夠立足于生產，服務于營銷，為降損節能工作提供利器的配電變壓器負荷監測系統。公司應根據自身情況科學合理的規劃監測系統，真正的將科技轉化為生產力[4]。

［1］楊捷，楊輝煦.試論配電變壓器負荷率與節能[J].建筑電氣，2011，30（7）：25-28.

［2］周勤興，鄭日榮.利用電能電能計量自動化系統開展負荷管理的探索[J].電力需求側管理，2014（1）.

［3］李素琴.VB 與數據庫訪問技術的研究[J].裝備制造技術，2011（6）：88-91.

［4］陳伯勝.配電變壓器負荷監測現狀及對發展方向的設想[J].供用電，2006，23（1）：52-54，3.