摘要：线损管理存在着功能单一、分析功能较弱、管理模式差异性大和规范缺乏统一性等问题。基于此，本文先是介绍了配电网同期线损监测系统的总体架构设计，然后阐述了配电网同期线损监测系统的软件架构设计，最后分析了配电网同期线损监测系统功能的实现。目的是设计出一种实用高效的配电网同期线损监测系统。
关键词：配电网；同期线损；监测系统；线损计算
线损是电力网在电能的输送、分配、管理等环节中所造成的损失。线损电量占供电量的百分比称为线路损失率，简称线损率。加强线损管理是供电企业一项长期的战略任务和系统工程。线损管理的目的就是为了降损。线损是关系企业经营效益指标的重要内容，是衡量电力企业管理水平的重要标志。如何完善线损管理是我们经营管理更上层楼的关键。
1线损分析与统计管理现状
线损的原因将配网损耗分为不变损耗和可变损耗两大类。其中，不变损耗与负荷电流、电压的变化无关；而可变损耗由电网中各输配设备的电阻在通过电流时所产生的，随电流的增大而增大，如电力线路、变压器绕组中的损耗。另外，从线损性质的角度则可分为技术线损和管理线损两大类，技术线损可视为全网个元器件以及线路损耗的总和，管理线损则指因经营管理问题而造成的电能损失，如偷漏电、抄表错误等造成的线损。目前，线损的管理存在以下现状：①传统抄表方式造成了供售电量发行的不同步，计量统计的不同期导致了月度线损率呈现“大月大、小月小”的波动趋势。②为满足电量、线损及财务相关指标的考核要求，人为“调控”电量，造成电量、线损统计数据失真，对实际线损管理工作失去有效的指导意义。③线损指标失真或人为“调控”结果难以真实反映线损工作中的管理真空地带，无法有效促进部门协作工作。④信息系统的集成度水平和管理水平不高造成数据的冗余和偏差。⑤由于缺乏统一的电量、线损统计与管理工具，基层人员需要从多个系统中抽取数据并人工核对、填报，手工计算工作量大、效率低。⑥电量及线损统计管理协同机制需进一步完善。
2线损技术分析
电网中电能损耗的大小与电源布局、负荷分布、网络结构、运行方式和电压等级等技术性能因素有关，并与调度、运行和检修等管理水平有关，因此本文系统特别设计了线损技术分析模块，着重从技术角度分析、查找降低线损的可行途径。主要功能包括：（1）线损统计值与理论值比较。分压、分线、分站对比分析理论线损及统计线损，可帮助查找不明损失原因。（2）大损耗设备历史数据分析。筛选大损耗配电变压器及线路，用表格和曲线分析各类详细历史记录，包括铜损、铁损、经济运行区域川、无功运行区域等信息，为制定改造、更换计划提供原始技术支持。（3）10kV母线电压变化模拟。模拟改变10kV母线电压，计算分析提高供电电压对整条馈线线损影响，可比较模拟前后的各指标值（线路损耗、变压器损耗、馈线总损耗），帮助寻找保证末端用户电压质量的可行措施。（4）网络结构变化模拟。模拟改变线路导线型号，改变配电变压器型号、容量、分接头位置，切除某些负荷等对配电网线损的影响，比较模拟前后各指标值，为日常生产及制定技改措施提供技术支持。（5）负荷增长影响率分析。根据馈线理论线损率、线路损耗率、铜损率、铁损率及预测的负荷增长系数，分析负荷增长速度对线损的影响率，为未来几年电网规划、建设及综合降损提供参考。（6）无功补偿对线损影响分析。对负荷点及整条馈线实际的运行现状进行分析诊断，采取模拟方式进行无功优化并模拟优化前后运行情况，给出建议的补偿容量及各负荷点补偿前后功率因数、补偿前后电压、补偿前后线损值等经济技术参数，为确定电压无功优化方案提供决策支持。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3配电网同期线损监测系统的总体构架设计
配电网同期线损监测系统是由后台服务站、通信模块和现场用户终端等部分组成。为了实现多系统之间的信息交互，配电网同期线损监测系统使用SOA架构设计，经过ESB服务总线约定和外部系统信息的交互规则。其中，后台服务主站是由Web服务器、应用服务器、前置设备以及多个后台工作站组成，主要负责数据的分析和管理等工作，还会根据分析的结果进行相应的判决，后台服务总站主要使用分布式的架构，虽然每个功能模块都是独立的，但是他们会对各个数据库的资源进行统一管理。按照客户的具体需求，模块功能实现可以集中安装在一台工作站内，也可以分布于多个工作站上。通讯模块主要是采用230M的无线专网及GPRS公网服务于状态数据的计量模块以及通信测试，负责各层设备的单体或者系统级别的联调测试以及上下行数据的传输交换等工作。现场用户终端是由各种现场监控终端所组成，主要负责实时数据的采集和统计等工作。配电网同期线损监测系统会通过ESB总线把抄读电能表的数据以及采集到的统计量从终端发送到主站端的线损计算采集系统，等到数据初步处理完成结束后，ESB总线还会将数据计算和分析的结果传送给监测系统。这种配电网同期线损监测系统的设计有很强的兼容性及灵活性，可以在系统运行的过程中，实时地根据客户的需求来增减或者更改服务模块、内容和目标，而且更改的过程不会对其他操作造成影响，为多平台异构的服务调用提供了便利。
4配电网同期线损监测系统的软件架构设计
配电网同期线损监测系统的软件主要由VisualC++作为开发语言来进行软件开发的。软件的架构主要由用户管理入口、服务组件适配器、数据总线以及外部数据接口和相关通讯协议构成。其中，服务组件适配器中的线损自动计算和处理部分主要负责系统对线损的检测，该部分主要包括线损计算结果的显示、经济运行结果的分析、三相负荷不平衡的分析、配变调串的分析、线损率指标月报以及线损对比分析等。为了了解配电网中各个元件的损失状况，要根据配电网设备的参数和实际的负荷状况来进行理论线损的计算，与此同时，还要依据线路中各节点和各段的理论线损量来确定配电网中的薄弱节点和薄弱线路，方便维护人员在维护的过程中使用科学合理的降损技术来进行局部的维护和监管。
5配电网同期线损监测系统功能的实现
配电网同期线损监测系统可以在线监测和分析配电网损量以及线损原因，可以实现准确实时的在线管理模式，为同期降损提供一定的依据和参考。按照逻辑功能可以将配电网同期线损监测系统分为数据采集层、传输层、处理层以及业务应用层这四个层次，系统会为客户端设定调用接口供其使用，这种调用接口还会实现与其他系统的数据交互。数据采集层是由终端设备组成的，主要负责现场采集监测数据，然后对数据的完整性进行分析，初步筛选之后，剔除掉无效或者错误的数据，把有效的数据储存在中间数据库内，为线损的计算及分析提供了一定的数据支持；数据传输层作为系统内各个设备和服务主站之间的通信信道，主要负责彼此之间的信息传输工作；数据处理层可以实现线损数据的管理和统计报表的功能，规范化地管理采集到的参数和设备型号等资料，为运维人员的查询和维护提供了便利；业务应用层负责有针对性地分类管理采集到的大量原始数据，然后连接到营销管理业务系统，业务应用层提供的数据可以为电力企业的线损管理和电力营销对策提供参考。
结论
综上所述，配电网同期线损监测系统还需要进一步的完善。分析可得，通过设计同期线损的线损管理以及营配贯通等方面的系统架构，为线损管理奠定了夯实的基础，消除了线损计算过程中存在的噪声数据，缩短了异常处理的时间。希望本文的研究可以帮助研究人员设计出一套全面的、自动的、实时的监测系统。
参考文献：
[1]杨芳,付兵权.对配电网线损监测系统的设计与研究[J].中华民居,2012(01):41+38.[2017-08-03].
[2]周丽雅,张汉敬.应用高度集成的配电网线损监测分析系统设计[J].现代计算机(专业版),2010(07):165-167.[2017-08-03]
论文作者:郭炳佐
论文发表刊物:《电力设备》2019年第12期
论文发表时间:2019/10/24
标签：线损论文; 同期论文; 监测系统论文; 配电网论文; 数据论文; 负荷论文; 系统论文; 《电力设备》2019年第12期论文;