蘇焰
摘 要:隨著電力新技術的飛速發展,為了更好優化500 kV電網關口電能計量裝置,進一步提高電網貿易結算電量、電費營銷信息化管理水平,滿足電力營銷、經營管理和打造智能電網的需求,及時掌握電能計量裝置運行數據,科學評價設備運行狀況,需要變革傳統的現場檢查、現場校驗等方式,提升效率,引入計量信息化手段。實現對電能計量裝置的遠程監測已是當今新形勢下計量檢定工作的實際需求,該文介紹了電能計量裝置遠程校驗監測系統的系統原理和特點及我局應用此系統的必要性。
關鍵詞:計量裝置 遠程 校驗 電能計量 現場檢驗 負荷檢驗
中圖分類號:TM933 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)10(b)-0088-01
電力系統中,電能計量是電力部門工作的重要組成部分,目前內蒙古超高壓供電局計量中心管轄著蒙西電網18坐500 kV變電站的電能計量裝置,電能計量裝置的現場周期校驗工作均采用傳統檢驗、維護手段。由于所管轄變電站距離遠、跨度大,造成計量中心無法實時掌握和了解電能表誤差變化規律的情況,實現對電能計量裝置的遠程監測和校驗已勢在必行。
1 我局關口電能計量裝置組成及檢測現狀
電能計量裝置包括電壓互感器、電流互感器、電能表、及相應的電流二次回路、電壓二次回路等。每一個組成部分都將影響電能計量的準確性,而電能表的誤差在整個計量裝置誤差中占的比重很大。根據 DLT448-2000電能計量裝置技術管理規程規定,我局I類關口電能表每3個月現場檢驗一次;II類電能表每6個月現場檢驗一次;III類電能表至少每年現場檢驗一次;電流互感器每10年現場檢驗一次;對35 kV及以上電壓互感器二次回路電壓降、電流二次回路負荷、電壓二次回路負荷每兩年檢驗一次。
上述周期檢測工作要么過于頻繁,如3個月的電能表輪校,投入大量的人力和費用,要么周期太長,如電磁式互感器的現場檢定周期為10年,無法及時準確掌握設備的運行狀態。此外,受制于技術手段, 傳統方法是人工到場、定期操作。這些方法目前來看,比較簡單,所獲得的檢測數據無法滿足目前實際維護工作的需要,尤其是針對電能計量裝置的綜合工況分析掌握其健康水平,從而建立行之有效的運行評價體系。
當前通訊技術、電子技術、檢測技術的發展,已有條件來解決這些問題。根據理論、技術及計量檢定形勢的變化,本文提出了能夠實現對電能計量裝置的運行狀態進行全方位在線測量、故障判斷、記錄分析并能提供多種數據統計報表和曲線圖,有利于綜合分析和決策參考的系統。
2 應用電能計量裝置遠程校驗監測系統的必要性
電能計量是電力系統發、供、用電的中的重要一環,電能計量裝置運行是否正常關系到各方的經濟效益。目前實現對電能計量裝置的智能化管理是電網發展大勢所趨,電能計量的設備管理尤其是對偏遠變電站的管理已經不能適應新形下智能電網的發展勢需求。
電能表的誤差受環境條件、負荷狀況的影響變化很大,目前對電能表的周期現場校驗多采用現場校驗儀在實際負荷的檢驗。蒙西電網幅員遼闊,各500kV變電站分布很遠,每一次現場檢定花費周期較長,差旅費用較多,給現場檢定帶來眾多不利因數。各類電能計量點負荷情況不穩定,如風電場、牽引站等,給周期性校驗工作帶來諸多不便。而且我局電能計量中心技術人員配置緊缺,所以只能在特定的時間進行的單次測量,無法掌握和了解電能表誤差變化的規律。鑒于上述原因迫切需要一種遠程校驗監測類裝置來縮減現場檢定次數和周期,能夠有效地在實負荷點下進行測試,并且能夠自動實現數據管理要求。進一步減輕現場人員勞動強度,提高工作效率。
3 電能計量裝置遠程校驗監測系統構成及特點
電能計量裝置遠程監測系統主要應用在偏遠變電站及運行負荷不穩定線路中,實現對計量裝置中的電能表、電流互感器、電壓互感器、及其整個二次回路進行遠程在線校驗、測試。是具有信號、數據采集與處理、電能表運行數據管理、現場實時檢驗、監測報警、通訊于一體的遠程檢測系統。
現場監測終端的主要功能有電能表正反向有功和無功誤差的在線監測、CT及其二次回路異頻導納在線監測、CT二次負荷在線監測、PT二次回路壓降在線監測。以我局灰騰梁變電站為例,裝置安裝于500 kV1號保護小室,同時監測500 kV騰塔I回、500 kV汗騰I回及200 kV保護小室騰元線、響騰線、泰騰線,等線路的電壓信號、電流信號、脈沖信號分別從兩個小室表計所在計量屏引接到裝置屏,實現對各條回路的誤差監測。并且從每條回路的線路PT側的端子箱引接PT端電壓信號到裝置屏,與表端電壓一起完成PT二次回路壓降監測。裝置采用以太網通信。
4 應用效果及經濟效益
計量裝置遠程校驗監測系統可以解決目前我局在變電站運行中的電能計量裝置不能實時、在線測試電能表誤差及監測互感器二次回路工作狀態的問題,充分地保證了電能計量裝置的安全性、準確性、可靠性和故障處理的及時性,減少了計量裝置故障引起的電量損失。周檢及維護的成本主要有:設備維護工作的分配、維護人員來往現場的交通及時間成本、維護人員的培養成本、維護檢測數據的整理和錄入成本、數據分析及管理成本、支持各種維護管理的事務成本、技術管理及其他資源開銷成本等。同時,它通過寬帶網絡的通信方式可以實現遠程校驗、監測和數據下載和分析,節省現場校驗及檢查計量裝置的費用和時間,大大減輕勞動強度,提高工作效率,有利于降損增效,提高企業的經濟效益。
系統實現了電能計量裝置誤差檢測的全面化,檢測過程采用在線、一體式測量,并能實現電能計量裝置整體綜合誤差的實時計算。電能計量裝置遠程校驗監測系統可以確保計量裝置的穩定、可靠、準確,保障市場公平交易。同時,系統實時提供的故障記錄以及計量裝置的實時異常報警,可以為追補電量提供有效的依據,減少計量糾紛。
5 結語
電能計量裝置遠程校驗監測系統非常適用于超高壓局目前人員相對較少,管理半徑大,地域東西跨度長,站點逐年增多的特點。鑒于目前風電接入500 kV主網現象逐年增多,風電負荷不穩定,實際負荷點難以捕捉,實施電能計量裝置遠程校驗功能可以從根本改善這一狀況。
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