优化全省10kV小水电上网有功总加计算方法论文_林敏业

优化全省10kV小水电上网有功总加计算方法论文_林敏业

(身份证号码:44182319900626XXXX)

摘要:为解决配网调度员盲调10kV中压配变本体的局面,满足监视分布式能源上网有功、无功、电流等各类电气量信息的需求。但由于“站-线-变-户”台账不清晰,导致用户信息、采集计量点、配变不匹配问题;以及计量表接线方式错误,导致上网有功及用网有功差错,最终导致地区小水电总加不准确,影响调度员调控具有分布式能源的小水电混合线路监控工作。针对此现状,从小水电台账、选择功率计量点、优化计算公式三方面进行改进。

关键词:小水电;台账;计算方式;有功总加

1 前言

目前广东电网配网盲调情况基本解决,基本实现配网线路可观、可测、可控。为了满足供电可靠性和提供优质、安全、稳定的供电服务,监测馈线电压、负载等运行情况,需对小水电等分布式能源电气信息加以采集、计算、展示,更好地服务配网调度。

2 正文

广东地区水资源丰富,特别粤北地区小水电分布广、上网负荷大。为响应省公司全面解决配网线路盲调的部署,以中国南方电网调度规程为出发点,着实配网调度监视配变本体业务要求。特别针对偏远山区挂载有小水电的混合线路,对于丰水期小水电机组满发情况下,极易出现分支线电压越限超合理上下限,影响用户正常用电。为了进一步限制分布式能源“难测、难管、难控”带来的电压质量问题,清远地区配电自动化主站使用接口方式与省级海量平台互联,采集从省级计量系统前置服务器转发计量数据至海量平台再通过FTP形式推送的计量文件,经主站用电调服系统计算相关电气量,实时展示配变重载、过载遥信告警、电压异常遥信告警和现场实时遥测供配网调度员查看。

纵观全省19个地市局的小水电数据情况和结合三大主流主站厂家开发的应用功能,均存在以下三个问题:

一、源数据系统之间台账不一致。

目前配网主站已通过营销系统、计量系统、GIS系统三方台账的数据交互实现10kV配变的可观可测。营销台账主要反映每个用户的计量点编号与其所属配变之间的关系,GIS台账提供的GIS ID为GIS系统中配变的唯一标识,计量台账反映计量点与终端采集量测数据文件间的对应关系,最终以营销台账为桥梁建立起计量点量测数据与10kV配变的映射关系。现已基于上述数据交互方式实现了配网主站10kV小水电数据的接入。营销系统、计量系统、GIS系统三者对小水电的统计各不相同,导致“站-线-变-户”管理路线不能一查到底。中调调度部有一套小水电基础台账,未明确是否由签约调度协议合计而来的装机容量。各地市局市场部也有一份基于营销系统的户表台账。问题点是以哪套台账作为标准,获取准确小水电数量及装机容量。

二、小水电运行数据采集点不明确。

是以小水电对应的配变数据为基础计算单位或是以计量系统内计量点编号作为计算单位未明确,另外,不同主站计算方法不一,A主站采用计量点的形式获取装机容量、B和C主站采用小水电对应关联的配变容量作为装机容量。两种方式均不能正确匹配地区水电容量。导致漏计、错计小水电遥测量。且计量系统中存在两个及以上的计量点号。部分小水电站装设了两个及以上计量终端,且不同时期采取不同的运行方式,无法区别某个计量点具体关联的运行机组,不便于某台发电机的具体出力信息。问题点是以哪个采集点作为小水电量测信息的唯一数据来源。

三、现场计量装置的接线方式不标准、不统一。

对于旧款式的机械表没有自动集抄功能,即计量系统上没有该小水电的电量信息。尽管采用了三相多功能电子表,但由于接线方式的错误或者不统一。各地区现场计量终端因接线原因,使得负荷采集异常,未能遵循有功功率“用电为正、发电为负”的原则,难以区分小水电上网负荷和用网负荷,降低全市地区小水电上网有功总加计算,导致不能准确地把地方10kV中压分布式电源送主网OCS系统统计。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆问题点是从计量文件中如何把上网有功功率挑选出来单独计算总加。

为解决上述三大问题,经多专业协商讨论得出的工作思路是从数据源头入手。

一、关于台账信息准确性问题,基于水电站产权所属公司的发电用电必定涉及供电局收费,必须有明确的用户档案信息和缴费单位。以市场部的营销系统台账为准,获取准确的小水电站所在地区、电厂名称、装机容量、用户编码等等关键信息。特别是小水电额定装机容量由市场部提供,自动化录入主站系统,不可取小水电相应配变的额定容量(kVA)作为小水电装机容量(kW)。同时考虑后期小水电台帐变更管理思路。因变更的频率较低,后期信息的维护可以人工为主:小水电涉及容量、上网线路、名称等信息变更需均重新签订调度协议,调度专业在签订调度协议时,应将相关变更信息提供至自动化专业,由自动化专业人员对主站中小水电信息进行维护。只有准确录入实际的小水电装机容量才能对比采集电气量信息是否正确可用。

二、机组、配变、计量装置存在下列三种关系,单机组-单配变-单计量装置关系,一一对应。多机组-单配变-单计量装置关系,多对一。多机组-多配变-多个计量装置关系,多对多。部分10kV小水电站并无计量点,通过并到大电站的形式上网,即多间电站共用一个计量点,导致部分水电站会在配电自动化主站系统无任何数据,但不影响有功总加,影响容量总加和电站座数统计。同一电站存在多个计量点(机组多的情况下会有多个表计),影响单个电站的有功总加,不影响地区有功总加;影响容量总加和电站座数统计。鉴于多间电站共用一个计量点、同一电站存在多个计量点的原因,主站采用上述方法人工维护后,电站座数和额定容量得以计算。每个计量点对应的水电额定容量也可以计算,更准确的反应每个计量点的水电有功容量占比。亦可实现每条线路的水电装机容量和有功出力。

三、10kV小水电三相多功能电子表,在接线正确的情况下,正向有功总数据较少(用网电量),反向有功总较大(上网电量)、上网功率为负数且数据量大、用网功率为正数且数据量小。进一步分析小水电站的用网功率无非是生活用电,例如照明、值班人员使用家具电器,几乎可以忽略不计。所以对计量文件中的有功功率采用取绝对值相加的方式来计算全市小水电有功总加,不再区分上网或者是用网。

最终优化出全市小水电有功总加计算方法:在计量文件9001找到所有关于小水电用户的计量点(表计类型为(5)),能找到计量点即可找到用户编号,即可知道小水电名称;以计量点为单位,找到对应另一计量文件1201的有功功率,把有功功率的数据取绝对值后相加。不再用小水电配变上关联的计量点有功功率相加。

例如:全市小水电有功出力=|A|+|B|+|C|+|D|+|E|………,

A、B、C、D、E为根据9001文件的小水电计量点找到对应1201文件里面的有功功率;

使用此方法的原因:

1、无法掌握小水电配变和小水电站的数量以及计量点的对应关系;

2、相当部分的电表功能及接线原因,不能区分正负,即无法区分上网或用网;

3、考虑到用网功率非常小,几乎可以忽略,所以不在区分上网和用网功率,统一当作上网;

结束语

经全省各地市局专家及主流主站厂家审阅讨论后,一致同意使用该采集计量点方法及公式计算小水电有功出力,可获得较为准确的全市小水电有功出力总加,并形成广东电网《10kV小水电总容量和总出力通过地调OCS转发中调OCS实施方案》推广使用。清远地调已将10kV小水电数量、10kV小水电有功总加、10kV小水电装机容量有功总加从配网主站通过104通道传输至主网主站OCS系统累计加入地方电源。

参考文献:

[1]《中国南方电网电力调度管理规程》

论文作者:林敏业

论文发表刊物:《河南电力》2019年7期

论文发表时间:2020/1/3

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