“互联网+”用电信息采集系统在配网运维管理中的应用

(整期优先)网络出版时间:2020-12-02
/ 2

“互联网 +”用电信息采集系统在配网运维管理中的应用

周艳艳

国网四川射洪市供电有限责任公司 四川省 遂宁市 射洪市 629200

摘要:在电力体制的改革深入下,电力市场的竞争程度日益激烈,且各客户需求也更为个性化及多样化。在新的挑战及形势下,用电信息采集系统的应用,能提高配网运维管理的效果,为供电服务建设打好重要的条件基础。

关键字:用电信息采集系统;配网运维管理

近年来我国电力体制改革不断深入,市场竞争呈现出日益激烈的态势,以及客户需求也变得多样化、个性化。面对新形势和新挑战,国家电网基于智能电表的数据,通过用电信息采集系统实现公用配电变压器停电信息监控、配电线路停运信息研判及公用配变异常。

1.用电信息采集系统概况

用电信息采集系统主要功能为:实时监控、收集和处理电力用户的用电信息、实现电力信息的自动采集、测量异常检测、电能质量检测、用电分析和管理、相关信息发布、分布式能源监控、智能电力设备信息交换等。为实现阶梯电价电费自动结算、远程和本地费控等营销业务提供了技术支持。由于对用户的实时监控,不仅有利于分析电力线路的使用和损坏情况,使操作人员能够及时发现电路故障。此外,它还可以分析和研究功耗不稳定用户的用电情况,并确保用户用电的安全性和稳定性。因此,使用用电信息采集系统可以提高效率,并且还可以自动检测分析诸如不稳定电力使用的意外情况,以防止窃电、漏电的发生。在实践中,系统的应用效果也令人印象深刻。用电信息采集系统由主站系统、通信信道和采集设备三部分组成。主站系统的主要功能是业务应用,数据采集,控制执行,预通信调度和数据库管理。通信信道用于系统主站和采集终端之间的远程数据通信。装置负责收集和提供整个系统的原始用电信息,通常是现场安装的终端和计量设备。电力信息采集系统的对口用户主要包括大型专用用户,中小型专用用户,低压三相工商用户,低压单相工商业用户、低压居民用户、配变台区计量点等6种类型的用户。通常电力公司都会根据用户用电需求的不同来设定不同的采集任务,从而实现合理的供电、采集和维护,详见表1。

表1 用户类型数据采集项

序号

用户类型

数据类型

数据项

1

低压单相用户

电能数据

日冻结电能示值

2

三相工商业用户

电能数据

日冻结电能示值、需量数据

3

专变用户

负荷数据

功率、电压、电流、功率因数曲线

电能数据

日冻结电能示值、需量数据

4

公变用户

负荷数据

功率、电压、电流、功率因数曲线

电能数据

日冻结电能示值、需量数据

2.“互联网+”用电信息采集系统在配网运维管理中的应用

本应用基于提取的用电信息采集系统实时监测台区集中器掉线数据,实时监测台区停复电情况;基于实时监测台区停复电情况,根据配网线变对应关系,实时判断配网线路(分段、支线)停电情况;基于实时提取的用采系统台区电流、电压采集数据,通过规则计算,实现监测台区“四率”异动情况。应用实时监测的停电及“四率”异动结果,主动运维,预防设备烧损;主动服务,及时开展配网故障抢修处理,减少故障修复时间,提高供电质量和服务水平。

2.1配网台区(专变)和线路停电实时监测业务规则

(1)由于采集终端依靠配变互感器供电,配变停电则采集终端必定掉线,对掉线的采集终端初步判定为疑似停电台区。从用电采集系统每分钟提取一次采集器的连接状态,对掉线的采集终端初步判定为疑似停电台区。

(2)建立台区采集器故障信息库,当台区或专变用户出现采集器故障、信号不稳定、用采系统尚未建档等情况时,对应的将台区或专变用户添加至故障库。

(3)将台区采集器故障信息库与疑似停电台区数据库关联,对于非故障库中的掉线采集器判定为停电台区。

(4)定期从量价费损(或营销)系统中抽取线路、台区(专变)对应关系,与用采系统中的采集数据进行关联。

(5)将台区停电信息与线变基础档案库关联,根据线路主线、分段、支线与配变的拓扑对应关系,对于具有相同线变关系、配变终端掉线率达到80%的线路,实时判断配网线路(含主线、分段、支线)停电。

2.2台区“四率”实时监测实时监测的数据挖掘业务规则

应用分析中,不仅实现对常规的过电压、低电压、三相负荷不平衡、三相重过载这四项运行异动的监测功能,还拓展了三相轻载、单相重过载和异常电压这三项监测功能。

(1)每15分钟从用采系统提取一次台区的实时电流、电压数据,形成“四率”计算的实时数据库。

(2)定期从量价费损(或营销)系统中抽取台区(专变)的基础档案(容量、倍率、计量方式等)数据,与用采系统中的采集数据进行关联。

(3)根据运检部门提供的相关规则计算出当前时段“四率”超过阈值的台区,在线计算低电压、过电压、重过载、轻载及三相负载不平衡率。

(4)单相重过载针对单相严重过载,但变压器整体不过载的异动,有效避免监测盲区。

(5)严重异常电压针对低于150伏、高于280伏的严重异动电压进行分析,实践验证中,这些数据并非采集错误,对线路断线、掉相和严重三相负载不平衡分析,起到关键作用。

2.3“互联网+”用电信息采集系统在配网运维管理的创新做法(“五步四监测”工作法)

“五步”是管理过程,即查、报、促、帮、评,“四监测”是管理内容,即监测异常数据、异常线损、超重载配变、低电压客户。

在日常工作中,将这五步分别对应到8:00、8:30、13:30、14:00、17:30五个时间节点上,五步措施形成专业化管控,采集系统所监测到的所有数据进行“集约化”管理,统一监测、统筹、协调、考评,实现“专业化”管理。

2.3.1即时查,数据分析全监测

8:00,系统监控人员就达到工作岗位,登陆采集系统,开始查询采集系统所监测到的各项指标(采集异常数据、异常线损、低电压客户、超重载配变),并对查询的数据进行初步的分析。

2.3.2准时报,资源信息快共享

8:30,准时将查询的指标数据、异常信息和初步分析的结果进行通报。首先,通过办公邮件的方式将数据发送至供电所、相关部室和班组级分管领导;其次,根据对数据初步分析结果,亟待解决的问题,电话通知相关专责人。

2.3.3及时促,渠道畅通易沟通

13:30,监控人员主动与运维管理人员联系,了解督促处理进度,督促其尽快处理。同时,对运维管理人员未能处理的问题进行记录,为下一步的“帮”指明方向。

2.3.4适时帮,专业协同提效率

14:00,根据“促”的结果,整理出需要帮助的供电所,反馈至相关部室,派工协助。

2.3.5按时评,异常处理严考核

17:30,对当天的异常处理情况进行总结评价考核,并统计当天未处理完毕的异常,次日继续进行督导。

2.4价值与成效

(1)提升配网主动运维及优质服务水平

对故障停电的实时监控,及时发现,及时响应,缩短了抢修时间,彻底改变了用户投诉报修的工作流程,有效减少了故障停电引起的用户投诉事件。实现主动监测、主动运维、主动服务。

(2)提高配网安全运行及应急抢修能力

配网停电及运行“四率”的实时监测,使得基层一线人员能够及时发现配网台区过载等严重异动,及时响应,在线监测及快速抢修能力的提升使得配网设备烧损大幅减少,提升配网设备安全管理能力。试点单位迎峰度夏期间配变因重过载烧损故障率同比减少82%。配网抢修工作的应急响应速度大幅提高。

参考文献:

[1]皮书.建立在用电信息采集系统基础上的配电管理实践分析[J].中国新技术新产品.2019,17(8):124-125.

[2]刘海燕.用电信息采集系统在电力系统配电管理中的应用[J].黑龙江科技信息.2016,21(2):99-100.

[3]刘敏.浅析用电信息采集系统在电力系统配电管理中的应用[J].商品与质量.2018,14(2):24-26.