喬立春
摘要:同期線損系統作為目前國家電網重點推進的系統建設項目,也是采集數據應用的重要平臺。其系統應用尤其是輸電線路線損合理率的分析研究,將對電能質量監測起到至關重要的作用,本文以一例較為典型的同期線損系統110kV輸電線路線損電量分析作為入手點,介紹同期線損系統輸電線路線損率的分析方法。
關鍵詞:同期線損系統;輸電線路;線損電量
目前智能電網發展迅速,電力客戶用電信息采集系統已全面建成并進入了數據應用推廣階段。以往的線損管理模式較為滯后,存在很大的管理漏洞和缺陷,已無法適應目前電力發展與供電企業經營管理的形勢,以及日趨智能化、信息化的發展模式。期間,同期線損系統應用而生,作為國家電網公司全面推廣建設應用的一體化電量管理系統,旨在改變傳統的的線損管理模式,通過合理利用用電信息采集系統的海量數據資源,完善優化線損管理統計方法,為各級供電企業提供強有力的數據支撐與技術手段。
同期線損系統,通過源頭采集數據,進行分區、分壓、分線路等線損計算,無人工干預,充分節約成本,提升線損管理效率與水平,為企業決策者提供了更科學、更準確的基礎數據。實現變電站關口線路、重要電力客戶、計量設備等關鍵信息數據的實時全面監控,客觀準確掌握各區域、各層級、各單元設備的線損情況,深入分析高損線路根源所在,及時制定降損解決措施,提高供電企業經濟運行水平,最大限度保障電力企業經營效益,規避經營風險。
同期線損系統建設,絕不僅僅是單個專業,單個部門以一己之力可完成的。其涵蓋了調度、生產、營銷各個專業,覆蓋了調控中心,發策部,運維檢修部,營銷部等各個部門及基層單位。且其功能模塊設計均取自用電信息采集系統、營銷業務應用系統、調度SCADA系統、PMS系統內的基礎信息,很大程度上體現了目前各個線上運行的系統之間的數據相互融合與交叉計算的良好的兼容性與匹配性。
因此,開展同期線損系統應用,也將更好的驗證系統數據之間的準確性,實時計算各項線損指標,為線損管理提供了便捷的技術支撐平臺。而輸電線路線損率分析作為同期線損系統應用的一個重要指標及功能應用模塊,涉及35kV,110kV,220kV及以上。開展輸電線路線損率分析將對變電站關口線路負荷運行情況、網內電量交換、負荷切換等運行方式,以及電能質量監測起到無比重要的作用。
一、同期線損系統輸電線路線損模型維護
同期線損系統中的輸電線路,指的是兩個變電站之間的聯絡線。如一座220kV變電站有110kV出線間隔,該出線間隔作為另外一座110kV變電站的電源進線。此時,220kV變電站的110kV出線間隔即作為輸電線路線損模型的供入分量,而110kV變電站的110kV進線即為模型中的供出分量。一般而言,該110kV聯絡線的供入電量、輸出電量之間的差值稱為損失電量,損失與供入電量的比值稱為線損率,即線損率=(供入電量—供出電量)/供入電量×100%,以銀川地區110kV線路高望線為例,其線損模型如下表所示:
輸電線路線損模型涉及線路較少,僅為供入供出兩條線路,在維護過程中應特別注意,要根據潮流反向確定好供入供出分量,以確保后期線損電量計算準確性。維護到模型中的線路均已安裝電能計量裝置,且已接入到采集系統,至此模型維護工作已完成。同期線損系統提供月度線損計算,可自動計算各輸電線路線損率,并以excel表格隨時導出數據。導出的表格可供分析操作人員在其基礎上加以分析線損電量異常原因。
二、110kV輸電線路線損電量異常分析
按照同期線損系統輸電線路線損率率考核指標標準為:110kV輸電線路線損率應控制在0~2%以內為合格。以表1中維護的高望線電量數據為例,如表2所示,該輸電線路線損率率為6.62%,超出了合格范圍,按照電量損耗原理,一般110kV線路線損應該為正值,負線損率明顯異常。下面對該線路線損電量異常原因進行逐步解析。
(一)采集數據完整性與正確性
同期線損系統的計算數據,原始數據均取自用電信息采集系統變電站終端采集到的最源頭的關口計量數據,因此首先第一步需核實同期線損系統用于計算線損電量的表碼數據是否與采集系統一致。經核實,高望線兩側線路提取的表碼數據正確。
其次,需核實電量準確性,CT、PT變比是否正確。經核實,供入與供出電量計算中,綜合倍率均為132000,與保護定值單、調度OPEN3000系統內變比吻合,未見異常。
此時,通過核實以上采集表碼值與變比均正常后,需仔細分析采集到的二次負荷數據,電壓,電流值是否正常,是否存在失壓,失流等計量故障發生,從而影響了電量損失情況發生。該步驟也是分析工作的難點與重點。以常規線路線損分析經驗可知,高望線,既然為負線損,則可大致估測其供入電量有損失,即高橋37114高望線少計量電量造成。而影響電量計量的關鍵因素在于電壓與電流值,可重點核查高橋37114高望線二次負荷數據是否正常。
經采集系統反復核查發現,在3月14日13:0021日13:00期間高橋37114高望線C相電壓異常,僅為0.1V,作為110kV線路安裝的三相四線高壓電能表而言,其正常的三相電壓一般應在60V左右。至此,我們就發現了造成高望線線損異常的癥結所在。
經現場處理,二次線路接觸不良,緊固端子排到接線盒,接線盒到表計二次回路線后,高橋37114高望線C相電壓恢復為60V左右。
(二)損失電量追補計算驗證分析
3月14日13:0021日13:00期間高橋37114高望線C相電壓異常,僅為0.1V,3月14日13:00時,該線路表碼值為3203.82,3月21日13:00時,該線路表碼值為3220.1。該線路綜合倍率為132000。故該期間錯誤電量為W=(3220.1320382)*132000=2148960kWh。
此時可以根據三相四線電能表計量故障追補電量計算公式計算,更正系數K=Po/ P′=3UICOSφ/2UICOSφ=1.5,因此需追補電量為△W=(K1)*W=(1.51)*2148960=1074480 kWh。
3月份高望線實際線損率,如表3所示。
重新計算線損率γ%=0.21%,在合格指標2%之內。
三、總結
同期線損系110kV輸電線路線損電量異常分析,充分利用同期線損系統帶來的采集數據實時性與可靠性優勢,將以往線損分析兩側線路電量存在時差的弊端直接杜絕掉,且極大的提高了工作效率,人為差錯率較低。建立在用電信息采集系統的輸電線路同期線損分析應用,也將更好的服務供電企業各專業業務人員,為企業決策者提供了可信度更高的實時有效數據信息,為今后采取降低線路損耗措施提供了科學的分析途徑與方法。
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