數(shù)字化礦山電網(wǎng)線損實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用分析

石國(guó)明山東能源新汶礦業(yè)集團(tuán)，山東泰安　　 271300

數(shù)字化礦山電網(wǎng)線損實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用分析

石國(guó)明
山東能源新汶礦業(yè)集團(tuán)，山東泰安 271300

摘要隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，礦山電網(wǎng)也使用了信息自動(dòng)化技術(shù)。基于礦山電網(wǎng)線損問(wèn)題突出，山東新汶礦業(yè)集團(tuán)不斷加大對(duì)礦山電網(wǎng)建設(shè)和經(jīng)營(yíng)管理地投入，創(chuàng)新電網(wǎng)線損管理，研究運(yùn)用了全網(wǎng)線損的在線實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，構(gòu)建了電網(wǎng)信息化管理平臺(tái)。目的：實(shí)現(xiàn)了礦山電網(wǎng)在線實(shí)時(shí)監(jiān)控，有效解決了線損問(wèn)題，減少了企業(yè)損失，提高了效益，為礦山供電系統(tǒng)的信息化管理提供了新模式。

關(guān)健詞 礦山電網(wǎng)；線損監(jiān)控；系統(tǒng)應(yīng)用

0　引言

線損管理是供電部門(mén)節(jié)能降損的主要內(nèi)容，常規(guī)線損管理實(shí)現(xiàn)一月一分析，產(chǎn)生后果后，才被發(fā)現(xiàn)，這樣就給企業(yè)造成無(wú)法挽回的巨大損失。如何強(qiáng)化用電監(jiān)控，由被動(dòng)工作轉(zhuǎn)為主動(dòng)出擊，是電力部門(mén)努力探索的方向。

1 在線監(jiān)控系統(tǒng)介紹

1.1 輸變電網(wǎng)

本裝置采用的是Ies-E200電能量遠(yuǎn)程計(jì)量系統(tǒng)。

1.1.1系統(tǒng)配置

Ies-E200電能量遠(yuǎn)程計(jì)量系統(tǒng)主要采用分布式和分層的結(jié)構(gòu)，包括主站、通訊設(shè)備和系列末端。系統(tǒng)主站配置了不同的通信模塊，實(shí)現(xiàn)撥號(hào)、傳輸數(shù)字的功能。Gprs/Gsm/Smc/Cdma1x以及以太網(wǎng)等方式，達(dá)到與電能量的終端進(jìn)行通信的目的。

1.1.2 軟件結(jié)構(gòu)

該系統(tǒng)具有唯一的軟總線技術(shù)，能形成用B/S/S為主、C/S/S為輔的應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)能跨數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和操作平臺(tái)。應(yīng)用軟件模塊都集中運(yùn)行在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，同時(shí)，分布運(yùn)行在一個(gè)大型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上，該技術(shù)具有主、輔熱備用功能模塊，系統(tǒng)運(yùn)行可靠穩(wěn)定。

1.2 配電網(wǎng)

配電網(wǎng)分為電能信息采集與管理系統(tǒng)，分為數(shù)據(jù)管理層、數(shù)據(jù)采集層、綜合管理層等三個(gè)功能結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)管理層的任務(wù)是校驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)、存儲(chǔ)和備份各類(lèi)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)采集層的任務(wù)是主站與客戶設(shè)備或現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集終端的通信管理，主要分為通信鏈路、信道、規(guī)約等管理；綜合管理層主要任務(wù)是：有序用電管理、異常用電分析、線損分析、數(shù)據(jù)報(bào)表管理、自動(dòng)抄表應(yīng)用、電能質(zhì)量分析、系統(tǒng)權(quán)限及配變運(yùn)行監(jiān)測(cè)等客戶增值服務(wù)等功能。

1.3 低壓電網(wǎng)：采用近距離無(wú)線抄表系統(tǒng)

1.3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

1.3.2 低壓用戶無(wú)線集中抄表系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)組成

1）采集終端與電能表：集終端可同時(shí)接入485電表和脈沖表，以上兩類(lèi)電能表通過(guò)規(guī)約類(lèi)型進(jìn)行區(qū)分后可分別進(jìn)行電量采集。

2）抄表器和采集終端：抄表器和采集終端通訊，采用近距離無(wú)線通訊技術(shù)。

3）抄表器與客戶端：抄表器與客戶端之間通訊采用串口通訊方式，通過(guò)串口連接線連接到客戶端。

4）數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和客戶端：所有的客戶端，是通過(guò)局域網(wǎng)來(lái)連接數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議讀取或修改數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。

2　管理流程

線損實(shí)時(shí)監(jiān)控管理流程：

節(jié)點(diǎn)1：機(jī)電部屬于業(yè)務(wù)主管部門(mén)，對(duì)線損半年進(jìn)行一次理論測(cè)算。

節(jié)點(diǎn)2：機(jī)電部根據(jù)理論測(cè)算結(jié)果，結(jié)合實(shí)際，負(fù)責(zé)制定合理的線損指標(biāo)計(jì)劃。

節(jié)點(diǎn)3：分管經(jīng)理負(fù)責(zé)審核線損指標(biāo)計(jì)劃，審核簽字后，集團(tuán)機(jī)電部下發(fā)線損指標(biāo)。

節(jié)點(diǎn)4：營(yíng)銷(xiāo)部根據(jù)線損指標(biāo)，對(duì)變電站集抄系統(tǒng)和負(fù)控系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，設(shè)定線損率指標(biāo)報(bào)警參數(shù)。

節(jié)點(diǎn)5：營(yíng)銷(xiāo)部登錄系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)輸電線路和變電站電量損失情況，通過(guò)和同期、上月及計(jì)劃指標(biāo)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)上報(bào)集團(tuán)機(jī)電部。

節(jié)點(diǎn)6：礦區(qū)電管部負(fù)責(zé)登錄系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電線路和臺(tái)區(qū)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，通過(guò)和同期、上月及計(jì)劃指標(biāo)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)上報(bào)集團(tuán)機(jī)電部。

3　以實(shí)時(shí)監(jiān)控為支撐，構(gòu)建先進(jìn)線損管理模式

3.1 線損在線監(jiān)控管理流程

根據(jù)負(fù)荷情況確定線損率波動(dòng)范圍，制定科學(xué)合理的線損率指標(biāo)，不但要保證公司的經(jīng)濟(jì)利益不受損害，同時(shí)還，要確保超指標(biāo)報(bào)警系統(tǒng)正常運(yùn)行;實(shí)現(xiàn)線損在線監(jiān)控。如出現(xiàn)異常，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警。得到報(bào)警后，采取措施及時(shí)處理，將線損管理由被動(dòng)工作，改為主動(dòng)管理，大大降低了損耗，減少了公司經(jīng)濟(jì)損失，及時(shí)解除用電隱患，降低意外停電，提升全網(wǎng)的安全運(yùn)行水平。

3.2 變電站損失異常管理

變電站帶動(dòng)負(fù)荷較大，電量產(chǎn)生的損耗最多，這是整個(gè)電網(wǎng)的負(fù)荷中心。變電站地運(yùn)行，直接關(guān)系到配網(wǎng)的運(yùn)行，所以要加強(qiáng)變電站的運(yùn)行監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)解決；設(shè)備損耗原因較多，涉及面較為廣泛，只有對(duì)設(shè)備熟悉，對(duì)影響損耗原因深入了解，才能準(zhǔn)確判斷造成原因，采取相應(yīng)的措施，及時(shí)處理，達(dá)到節(jié)支降耗的目的。

3.3 配電臺(tái)區(qū)損失異常

配電線路和臺(tái)區(qū)遍布廣泛，產(chǎn)權(quán)分為供電公司和客戶，隨著科技進(jìn)步的發(fā)展，偷竊電技術(shù)也水漲船高，容易造成電量的大量流失，以前供電企業(yè)苦于沒(méi)有直接證據(jù)，對(duì)損失電量無(wú)計(jì)可施；但現(xiàn)在利用負(fù)控系統(tǒng)中的線損在線實(shí)時(shí)監(jiān)控，有效杜絕了臺(tái)區(qū)偷漏電的發(fā)生，降低了配網(wǎng)線損率；配電線路較長(zhǎng)，臺(tái)區(qū)眾多，損耗偏高，造成原因既有設(shè)備因素，也有人為因素；準(zhǔn)確判斷，行動(dòng)迅速是配電臺(tái)區(qū)管理的原則。

3.4 低壓管理流程

數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠：采集終端可以設(shè)置凍結(jié)時(shí)間，根據(jù)凍結(jié)時(shí)間凍結(jié)數(shù)據(jù)，將月凍結(jié)或日凍結(jié)數(shù)據(jù)在終端中進(jìn)行存儲(chǔ)，保證了電表數(shù)據(jù)在時(shí)間上的一致性，使計(jì)算出來(lái)的低壓線損準(zhǔn)確無(wú)誤。抄表器采集終端數(shù)據(jù)，上傳到數(shù)據(jù)服務(wù)器中，抄表人員在此過(guò)程中不能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行任何修改，避免了人為因素對(duì)數(shù)據(jù)的影響；電表實(shí)時(shí)檢測(cè)：抄表器能讀取電表實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，不僅能夠抄錄電能表表碼，而且能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電能表脈沖參數(shù)，可以有效監(jiān)控電能表運(yùn)行狀況是否正常。

4　結(jié)論

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，全網(wǎng)線損的在線實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了在線實(shí)時(shí)有效監(jiān)控，有效地解決了線損問(wèn)題，為礦山供電系統(tǒng)的信息化管理提供了新模式，提升了礦山供電的經(jīng)營(yíng)管理能力，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]顧楠，陳建新，沈佳.基于電力信息化管理的信息運(yùn)維資源管理系統(tǒng)[J].中國(guó)信息化，2012，11（18）：20-21.

作者簡(jiǎn)介：石國(guó)明，工程師，畢業(yè)院校：山東大學(xué)，專(zhuān)業(yè)：電力學(xué)院電機(jī)電器及其控制，研究方向：礦井供配電技術(shù)的研究與應(yīng)用

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文章編號(hào)1674-6708（2015）141-0073-02