电力计量中电力用电信息采集系统的运用研究论文_赵翔

电力计量中电力用电信息采集系统的运用研究论文_赵翔

(广东电网公司佛山供电局)

摘要:在用电信息采集系统中,台区档案的正确性对于配网设备的维护和线损的计算至关重要。现有的台区识别设备需要在现场对单个台区的电能表进行逐一识别,现场工作量较大。文章分析了位于同一台区的电能表在电气物理关系上为并联电气结构,同一台区内的电能表所采集的节点电压的变化规律应具有很高的一致性。另一方面,根据电路理论的知识,同一个台区距离台区变压器最近的节点电压将高于距离变压器较远的节点电压。

关键词:用电信息采集;配电网;台区识别

1引言

在用电信息采集系统中,台区档案的准确性对配电网的安全稳定运行起着十分重要的作用,错误的台区档案会直接影响配电网台区线损计算的准确 性。近年来,随着城市化发展的不断强化,居民小区用户数量的不断增加,配电网用电负荷加大,新增的台区数量巨大,在管理方面出现了很多问题,导致配电网的台区档案的记录时有错误的发生,需要对配电网的台区档案进行有效识别。

随着通信技术的快速发展,台区用户识别技术的研究也取得了一定的成果,国内外先后出现了多种适用于配网台区用户识别的新技术:通过获取台区用户和相位信息,明确用户电能表、采集器与台区变压器的从属关系是否正确,一定程度上解决了台区用户档案混乱的难题。

2 电力计量中出现误差的原因

2.1电力计量设施安装质量较差

电力计量设施首先要安装好才能正式投入使用,而电力设施的安装质量也会影响电力计量设施的准确度。当下,具体关于电力计量设施的安装还没有清楚的定论,安装工作者只是按照以往的经验教训展开安装工作。然而,因为地区的不同,安装原则也是不一致的,那么电力计量设施的安装需要随时更新和完善,如果光靠以往的经验教训将难以形成有效的安装技术,也不符合当下电力计量平稳运行的目的。所以电力计量工作人员必须要合理地掌控好安装技术,如果工作人员在安装电力计量设备的时候遗漏了有关的安装技术,将会造成计量设施在实际运行的过程中出现烧坏的现象。

2.2 电力计量装置自身计量功能存在问题

当下,市场上有很多类型的电力计量装置,不同种类计量装置的精准程度也不一致,有功电能计量表和智能化计量电表相比较,前者误差主要来自线路负荷不均衡。另外,因为电力计量装置自身计量功能存在问题,它也会对电力计量装置的准确性造成影响。如果计量设备的灵活度不高,并且其对问题的敏感程度较低,也很难对计量的异常现象做出及时反应;如果电力计量装置的使用不合理,将会影响计量的精准度;如果电力计量装没有做好维修和护理工作,一些功能将很难有效地进行,从而造成电力计量装置的误差越来越大。

2.3 外界环境因素的干扰

由于外界环境因素会干扰电力计量设备的正常运行,也就会影响电力计量的精准度。实际的电力计量过程中,气候和环境等因素都会影响电力计量表的质量,那是因为电力计量表在外界环境作用下将影响到计量的准确度,而且电力计量设备也很容易受到人为的干扰,比如常见的窃电行为也会破坏电力计量设备的正常运行,无论是外部因素的干扰还是人为的干扰都将造成电力计量设备的准确度不高,而我们可以做的是进一步减少人为的干扰。

2.4 电流互感器的不合理使用

如果不合理地使用电流互感器,将造成计量点的 CT 值远远大于实际值,从而加剧了电力计量的误差大小。电力计量设备在低精度环境下运行的时候需要对其有效控制。另外,如果不合理的使用电流互感器也会给区域的电力系统带来不利影响,如果系统运行的负荷量大于电流互感器的实际负荷量,电表将无法工作并且受到严重搞得破坏,甚至对整个电力系统都会有不利影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以电力企业应该合理的选择电流互感器与电流互感比,一旦选择不当就很容易加大电力计量的误差。

3用电采集系统的应用

3.1 用电信息采集系统

用电信息采集系统是对电力用户的电压、电流等信息进行采集、处理、传输和分析的系统,可实现用户电压电流信息的自动采集,电能计量的在线监测和电能质量的监测等,为实现阶梯电价电费的自动结算,远程和本地费控等营销业务提供了技术支持。用电信息采集系统主要由主站系统、通信信道和采集设备这几部分构成。

3.1.1主站系统

主站系统主要包括用电数据采集管理、台区用户运行工况管理以及配电网的档案管理等功能,通过通信信道与工厂、商业以及居民等各类电力用户进行双向通信,实现了与电力公司的营销 MIS 系统、生产管理系统、调度管理系统数据的多维度融合管理,充分满足了电力行业多种业务应用的数据需求,同时在大数据的时代背景下,也可以为其他专业分析系统提 供强有力的数据支持。操作人员可通过主站系统对某台区内电能表的节点电压数据进行采集以及查询其档案记录信息。

3.1.2通信信道

用电信息采集系统的通信信道主要由远程通信信道和本地通信信道两部分组成。远程通信信道指的是用电信息采集系统主站与采集终端的信息交互的方式,按照信息传输的形式划分主要包括无线专网信道、无线公网信道、光纤网络信道等。本地通信信道指的是台区变压器侧的用电采集终端与用户侧电能表之间的信息交互方式,按照信息传输的方式划分主要包括窄带载波信道、宽带载波信道、微功率电台以 及 RS-485 总线等。

3.1.3采集设备

采集设备包括采集终端和用户侧电能表,主要用于采集电力用户的电压、电流以及电能等用电信息。其中,用电信息采集终端主要通过本地通信信道采集用户侧电能表采集的用电信息,根据主站系统的命令转发用户的用电信息。用户侧电能表则由模数转换单元、双向通信单元以及控制单元组成,主要实现对用户用电信息的采集,记录用户发生的异常事件等。

3.2 基于用电信息采集系统的台区识别

基于用电信息采集系统,可以采集某台区的档案 信息和用户电能表的用电信息。根据用电信息采集系统的结构图可知,位于同一台区的电能表 在电气物理关系上为并联电气结构。根据并联电路的物理特性,同台区电能表所采集的电压信号其信号变化规律具有很高的一致性,因此可以通过长期记录电能表采集到的电压数据,通过与档案管理中同台区的其他电能表采集的电压数据做相关性的分析,其中与其他电能表采集的电压数据相关性明显较低的电能表,可视为台区档案记录错误,需要对该台区的档案 记录进行整理。

4结束语

台区档案的准确性对配电网的安全稳定运行起着十分重要的作用,错误的台区档案会导致配电网台区线损的计算错误。提高台区档案的准确性有效提高了台区识别工作的效率,具有很好的工程经济性。

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论文作者:赵翔

论文发表刊物:《河南电力》2019年1期

论文发表时间:2019/8/30

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