低压计量柜_低压配变计量监控管理系统的建设
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发布时间：2023-05-03 09:40
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时间：2023-10-19 08:19
关键词:低压配变 低压配变计量监控管理系统
中图分类号:TM6 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)07(b)-0131-01
1 低压配变系统目前存在的问题
随着电力工业的发展,电力系统的管理正朝着智能化、精确化与精细化发展。
配电变压器是将电能直接分配给低压用户的电力设备,其运行数据是整个配电网基础数据的重要组成部分。在实际的配电网中,配电变压器数量众多,分散性大。而配电变压器作为电网末端设备,她的运行状况直接关系到用户能否可靠使用电能,因此对其运行数据进行实施采集和监控十分必要[1]。
长期以来低压配变系统的智能化管理相对滞后,在运行管理等方面存在较多的问题。具体包括以下几点[2]。
(1)各配变设施的管理主要依赖人工巡视,缺乏必要的信息化与智能化技术支撑,过载、油温度过高甚至配变毁坏的事情时有发生。(2)大多地区无法实时获得干线、支线的基本信息与电能质量信息,特别是支线信息,有些支线长期过载却并不知晓。目前在低压配网管理上,主要依靠人员到现场巡视抄表采集运行资料,在故障时依靠用户电话反映故障区域,再到现场判断、处理的工作方式,使故障处理非常被动,不能做到防患于未然。(3)由于线路、杆塔、开闭所与配变等配电设备的分散性强,出现问题常常由于缺乏必要的导航,无法及时赶到现场,导致停电时间增加。(4)据调查,低压配网线损占整个配网线损的比例超过70%,而低压线损主要发生在支线,由于长期以来支线缺乏监测,无法确定低压线损漏洞。
2 低压配变计量监控管理系统意义
使用与推广“低压配变计量监控管理系统”对克服目前配变系统存在的问题,完善低压配网的运行管理具有重要意义。其意义在于以下几点。
(1)有利于在低压配电系统正常运行时,通过监视配网运行工况,优化配网运行方式。(2)有利于在保证供电可靠性的前提下,确保电力用户用电的时效性,满足电力用户的供电需求。(3)有利于满足和确保供电的质量,符合用户用电器的要求,避免高峰低谷,电压幅值和频率以及谐波对用户所产生的不良影响;有利于降低电网的损耗,提高网络的供电能力,减少用户的停电机率。(4)从可测可控及自愈、降低事故及大面积停电风险、提高设备利用率、降低维护成本、提高电能质量、经济运行等方面,提升配变运维水平。(5)提高了低压配变的监控水平和运行管理水平,为配网规划建设提供了更为准确全面的基础数据,有利于提高规划水平,减少电网建设投资,保证了规划的合理性、有效性、高效率。合理有效的配网规划与改造工作又有效地保证了设备使用寿命水平、供电可靠性水平、投资的有效性水平、设备高效低耗水平。(6)为低压配网的运行维护、改造提供了详尽可靠的数据支持,原来需要定期派人逐条线路、逐个设备测量各点负荷的工作,现可由系统自动完成,而且各点负荷均为实时数据,数据记录连续完整,较人工测量有了质的飞跃。减少了负荷测量的人力、物力投入。(7)为用户提供自动化的用电信息服务,提升供电企业的形象。(8)实现与其他系统之间的数据交互共享,提高系统信息化应用水平。通过与其他系统的数据交互,一方面补充了配电自动化系统的采集数据来源,另一方面为管理运行等系统提供了设备的实时信息,实现了系统间的数据共享,降低了信息采集投资费用。
3 低压配变计量监控管理系统的组成与功能
低压配变计量监控管理系统主要由系统主站、各类低压配变计量监控终端和通信网络等组成。
低压配变计量监控管理系统主站是系统运行和管理的中心,配备基于交换式以太网的高档配电自动化后台系统和大型数据库,由计算机网络服务器、各种工作站、输入输出设备,通信服务器交换机、网关机、多媒体等设备组成。
其中服务器包括数据采集服务器、数据库服务器、Web服务器等部分组成。数据采集服务器主要对各个运行中的现场监控终端进行数据的定时轮召,并将各类数据存储于数据库服务器中,工作人员通过Web服务器提供的服务可对各个终端进行数据的查询以及统计分析功能。配合GIS系统,具备对设备快速查询和定位功能。
根据功能配置和安装位置不同,低压配变监控终端一般包括配变监测计量终端、无功补偿控制器、馈线的监测终端及电能质量监测终端等。
通信层将完成现场设备层和系统主站之间的网络连接,实现设备层和系统主站之间通讯数据的上行和下达。同时数据采集服务器本身具备实时数据采集功能,采集数据通过公网上传至数据服务器,实现各种数据处理。
一般来说,变电站、开闭所的RTU或变电站自动化系统直接与主站系统通信,由主站系统定时轮流召测各种电量数据。目前较为常用的通信方式为:无线通讯(GPRS/CDMA)或光纤通讯方式。
低压配变计量监控管理系统的功能模块包括:用户管理、系统参数设置、配变及支线实时数据管理、数据统计分析、故障录波管理、窃电分析与管理、线损管理、地理信息管理、门禁管理、报表管理及历史数据查询等。其中加入窃电分析管理、线损管理以及地理信息管理是本系统的亮点。
地理信息管理是指将GIS地理信息系统实现与本系统的数据交互,将一些数据有机的结合在一起,可以更加直观地进行低压配变的运行管理工作。
窃电分析管理通过用电量同比/环比比较方法及负荷比较方法,对各条支线的用电信息进行比较分析,得出有可能存在窃电现象的回路,并给出报警的信号。
4 低压配变计量监控终端
低压配变计量监控终端一般包括配变监测计量终端、无功补偿控制器、馈线的监测终端及电能质量监测终端等。
计量监测终端主要完成基本电参量、非电参量、电能质量参数、故障录波等功能。
基本电参量包括:三相电压有效值、三相电流有效值、正反向有功功率、正反向无功功率、功率因数、正反向有功电能、正反向无功电能、谐波、电压电流及功率的最大值、最小值及其出现时间,最大供电中断时间及恢复时间等运行参数进行监测,并可以自动统计电压合格率、供电可靠性等供电指标。
非电参量主要包括:配电变压器温度(油温或绕组温度)。
电能质量指标包括:涌流、电压畸变率、各次电压谐波含有率、电流谐波总有效值、各次电流谐波有效值、供电电压偏差、频率偏差、电压负序分量、电流负序分量、电压零序分量、电流零序分量、负序/零序三相电压不平衡度、负序/零序三相电流不平衡度、电压暂降、电压短时中断、频率、电压波动等。
5 结语
低压配变计量监控管理系统的建设对克服目前低压配变系统存在的问题,完善低压配网的运行管理具有重要意义,并为下一阶段开展智能、绿色电网的建设奠定了基础。
参考文献
[1] 李天友,金文龙,徐丙垠.配电技术[M].北京:中国电力出版社,2008:281-284.
[2] 李景禄.实用配电网技术[M].北京:中国水利电力出版社,2006:26-31.
