(吉林省电力有限公司辽源供电公司)
摘要:线损是供电企业经营管理水平和工作质量的重要衡量依据，在电力工业发展进程中，有效地解决配电网的线损问题，是提高供电效率、维护用电安全的基本保障。本文首先简要介绍了电力自动化系统的基本概念和作用，并进一步阐述了其在配电网线损管理中的实际应用情况，希望能够为供电企业高效地开展线损管理工作提供重要参考。
关键词：配电网；线损管理；自动化系统；应用
对于供电企业而言，配电网的安全、稳定运行是自身实现可持续发展的基本保证，也是体现自身服务质量、取得较好社会效益的关键。配电网线损是电力企业日常管理工作的基本内容，为了对配电网线损进行全面、科学的管理，及时解决出现的电能损耗问题，有必要在线损管理工作中引入自动化系统，提高线损和电网管理的效率。
自动化系统的内容和作用
线损率是指电力网的电能损耗率，是电力系统规划、经营管理水平的重要体现，既属于经济指标，又属于技术指标。线损率是电力网结构、经营管理质量的反馈，也是电力单位技术管理水平的衡量依据之一。在实施电力线损管理和降低电力系统损耗等工作中，可以通过线损理论计算的方式，对电力网线损进行科学、有效管理。目前供电系统采用的信息管理系统，按照功能划分，常常包括多个并列性的子系统，同时各个子系统各自处于作业应用、传输和决策管理等不同层次，从整体上看，信息管理系统中的数据库应该满足不同子系统的信息采集、查询、处理和计算分析等要求，信息集成应该保证能够实现多个应用层信息共享。在配电网的线损管理工作中，自动化系统的主要功能为电网分析计算与设备信息管理，电网信心计算必须以完整的电网结构信息作为支撑，以此来全面反映电网系统的实际工作和运行状况，设备信息管理也需要覆盖各个线路和设备，保证能够为大规模计算和查询统计提供支持。线损自动化管理系统的框架如下图1。
二、自动化系统结构及设计
（一）自动化系统的结构与功能
基于线损本身的结构特性，为了便于使用和管理，自动化控制系统需具备以下功能：（1）监视进线：主要指监视进线变电站的电量、功率、线路电流、开关位置以及母线电压等多项内容。（2）巡检变压器：指的是远方监视配电系统中的变压器以及箱式变等项目参数。（3）自动化馈线：通常，馈线自动化是对馈线的电流及电压进行实施监测，也包括监视联络开关、分段开关的启闭状态，同时，还可以远方控制分闸、合闸，获取详细和完整的开关故障资料，并且可以自动判断线路各区段是否发生故障，对馈线出现故障的区段进行自动隔离，在此基础上使无故障区域的供电恢复正常。如，某电力局配备电力自动化系统后，2015年9月通过系统成功查出某用户的负控终端数据存在异常，主要问题为自2015年8月7日13:00起，三相电流变为不平衡，A相、B相、C相电流分别为0.07A、1.57A和1.49A，根据现场检查结果，该用户的计量CTA与线柱连接处，铜导线短接了K1和K2端子，导致计量结果不准确，以上述监测数据为依据，该电力局对该用户进行了合理罚款处理，且在查处工作后，该用户所处的线路线损率已经恢复正常，这一案例充分体现了该自动化系统具备有在线监测功能，可以有效支持反窃电工作。（4）无功补偿：无功补偿功能主要针对补偿电容器来进行操作，分为远方投切及自动投切。总而言之，自动化控制系统是通过计算机系统来控制电力系统，通过采集相关的线路数据和资料，进行信息处理和计算，预估电力系统中存在的故障情况和范围，在一系列科学化的分析和计算处理后，再执行正确的命令，与既往的人工管理方式相比，其工作效率更高，决策命令更加合理、科学。
自动化系统的软件设计
软件设计应该包涵数据库、界面编辑以及监控组态。监控组态主要通过Wonderware公司开发的InTouch V9.5软件包来实现，可以实现全厂辅控网络覆盖。在具体的工业控制以及可视化技术实现过程中，需要借助该公司开发的InTouch HMI软件，该软件不仅使用方便，在图形配置方面有着独特的优势。9.5版本具有更强的业务功能，能够显著提升线损管理工作的效率。与此同时，用户还可以借助其新智能符号以及突出的向导功能，迅速创建用户信息以及个性化程序，实施传递数据信息。
自动化系统的数据采集
电力自动化控制系统配置有配电GIS、电力营销、配变实时监控以及变电所的电能量采集等系统。DB2数据库是GIS的数据信息基础，再结合空间数据管理控制系统的功能，GIS能够对管理信息系统以及地理信息进行综合分析和处理，并且及时发现和检测出系统中的漏洞和故障情况，保证能够有效开展相应的预防工作。管理信息系统与GIS均使用同一数据库，但是二者的表现形式各不相同，GIS能够实时对故障位置进行定位，对线路反馈的信息进行录入和整理，可记录配变性质、名称以及配变数，还可以结合线路名称，从变电所的电能量采集系统之中获取某个时间点该供电线路的关口电量值，并在此基础上对线损现象进行科学分析，使得线路管理工作变得更加方便。
（四）自动化系统的数据处理和输出
现阶段，在电力系统管理工作中，通过配变监测系统及电能量采集系统，管理人员可以获取当天96点的电压、功率因数和电流数据信息，并且通过电力营销系统，可以获取该月售电量的总累计值，通过电能量采集系统，可以获取该月月初以及月末的供电量值，并据此计算得到该月的实际供电量，再考虑电力营销系统提供的全部专用变售电量，就能够得到该条线路实际的线损率。实际上，线损分析的过程就是对供电和售电情况进行分析，并利用一系列合理计算方式得到供（售）电量对线损波动的影响，主要计算和分析内容有：在电网系统中，不同电压等级的线损情况，不同变电所的线损情况，不同变压器台所在区域的线损情况，主网和配网的电能损耗详情，变压器损耗、母线的电量平衡率，计量装置运行情况等。通过输出上述数据，电力系统管理人员可以对整个网络系统中的不同线路、不同构件进行监测和处理。从查询功能实现的条件来看，动态查询可借助Delphi 5.0相关组件（Query、Date Source和DbGrid等）对实际线损情况进行分月份、季度和年份查询。报表查询则可以根据Quick Report的相关组建来实现报表数据集成，将变电所中的全部线路的线损情况进行分月份、季度和年份查询。
自动化系统的安全维护
由于自动化系统基本囊括了整个电力网络的基础数据信息，保护这些数据显得十分重要。首先，在启用系统时，需先通过身份确认的形式实现系统进入控制。其次，在设计系统时，要结合用户的职责和权利划分来确定对应的操作权限，既包括设置和更改用户信息这一类基础操作权限，又要按照岗位职责依次划分用户等级，对不同职责和岗位用户的使用功能进行相应的限制。启动工控机之时，对未登陆的相关操作人员也有权限设置，比如不能更改数据、随意退出等，仅在操作用户能够通过上级权限的情况下，才可完成登陆。此外，系统配置过程中，还需对变量的原始值进行设定以及不同变量的具体报警权限，由此建立起安全的自动化控制系统。
结束语
目前，线损自动化管理系统在多个供电企业中均有应用，在电力系统数据计算和信息处理方面展现了突出的优势，克服了传统线损计算的缺陷，极大地提升了线损管理工作水平。电力工作要在现有应用经验的基础上，不断优化线损自动化管理系统，使其能够在电力系统管理事业中发挥更大的作用。
参考文献：
[1]薛惠芸.浅谈配电网线损管理中电力自动化系统的应用[J].科技创新与应用,2012,30:150.
[2]汪宁.自动化系统在配电网线损管理中的应用研究[J].机电信息,2011,21:49-50.
论文作者:朴德久
论文发表刊物:《电力设备》2015年第10期供稿
论文发表时间:2016/4/22
标签：线损论文; 自动化系统论文; 电力论文; 线路论文; 数据论文; 系统论文; 情况论文; 《电力设备》2015年第10期供稿论文;