配电网电能量计量终端工程的改造研究论文_曾凡有,万黎升,范义,陈凡

(江西省电力设计院 江西南昌 330096)

摘要:为适应电网快速发展的需求,提供一体化线损所需关口基础数据,做好调度自动化支撑同期线损管理系统建设工作,配电网电能量计量系统需要增加相应的功能、采集相应的数据类型,以及对系统结构做出相应的调整。因此,电能量计量终端工程的主要包括:优化采集任务分配、修改通讯协议、前置机采集升级、应用统计计算升级、以及一体化线损接口。使现有的配电网满足智能电网发展的需求,能够做到精确电能计量,统计网损,用电分析,窃电分析,从而提高电网效益,同时满足最新的国网同期线损管理要求。

关键词:配电网;电能量;计量终端;同期线损

1电能量计量系统改造的必要性分析

电能计量系统的改造目的是实现了底码负荷数据、日冻结底码费率、时钟等各类数据信息的采集功能,实现了电能量计量应用到营销用电系统[1]、电厂发电考核系统、计划处等各系统和部门的数据发送功能等功能,从而提高电网效益,同时满足最新的国网同期线损管理要求[2]。

设计的主要范围为,主站系统硬件平台,系统功能配置,二次安全防护系统设计,现有系统平滑过渡,与相关系统的接口开发、厂站电能计量采集装置的更新与改造,以及接入调试等[3]。

2电能计量系统改造的技术方案研究

电能量计量系统的升级改造,在保持现有的系统架构的基础下,重点补充完善同期线损分析功能,其主要包括:采集业务改造,统计数据报表对比分析,告警完善和业务流程重构,与相关系统接口等。

2.1电能采集的优化研究

要涉及到了系统的前置采集功能模块修改。包括以下几个部分:

1)修改采集程序,将采集底码类型增加至前置数据采集任务项(分时底码、日冻结底码费率、遥测、月需量、时钟等)执行采集任务。

2)修改采集程序,根据同期线损需求间隔,对底码采集间隔入库做多重配置(分时底码更改为15分钟,日冻结为24小时,遥测数据)。

3)修改数据库采集任务配置表结构,以满足数据采集模块配置要求。

其采集任务分配功能优化流程如图1所示:

图1 采集任务分配功能优化

2.2统计数据比对及告警功能

改造后的电能计量系统还涉及数据统计功能流程的完善,以及新增告警功能模块,使其满足同期线损功能需求。

2.3新增后台服务模块

为了满足统计数据比对的要求,需要修改数据统计服务模块,主要包括以下内容:

1)修改分时底码费率统计、月冻结底码费率统计功能。对于选择增量方式统计电量、但同时采集分时底码费率的电表,利用底码进行日统计,并与增量统计的日电量进行差值对比,超过阈值的生成事件告警。

2)修改数据库结构新建或修改底码方式统计数据存储表、增量方式统计数据存储表、电量偏差事件存储表,以满足数据统计模块数据存储要求。

2.4新增页面展现模块

为了对统计数据对比模块功能进行支撑,需要在页面展现模块增加以下页面:

1)日统计数据对比页面,可以展现单个电表整个结算月每日的日初底码费率、日末底码费率、底码费率日统计电量、增量日统计电量、两类日统计电量偏差率。并对底码倒走、统计偏差率较高的进行标记和告警。

2)月统计数据对比页面,可以展现所有电表当月的上月底码费率、当月底码费率、底码费率月统计电量、增量月统计电量、两类月统计电量偏差率。并对底码倒走、统计偏差率较高的进行标记和告警。

2.5升级采集终端102规约

该部分的升级主要涉及到了系统的前置采集、页面展现两个功能模块,其中,前置采集和页面展现是在电能量计量系统应用原有模块基础上进行修改或新增。

图2采集终端规约升级

2.6前置采集功能模块

为了满足电能量计量国网采集主要类型的要求和同期线损对TMR数据的类型要求,前置采集模块涉及到的修改主要包括以下几个部分:

1)定制江西标准规约程序,规整增加分时底码、电量增量、遥测、月最大需量,日费率电量、对时的采集。

2)修改采集程序,规范增加分时底码、电量增量、遥测、四象限无功、月最大需量,日费率电量、对时类型采集任务。

3)修改入库程序,规范增加分时底码、电量增量、遥测、四象限无功、月最大需量,日费率电量、对时类型的入库。

4)修改数据库结构新建时钟信息存储表、时钟偏差存储表,以满足装置时钟数据存储要求。

2.7后台服务功能模块

为了满足电能量计量采集装置时钟的要求,后台服务模块涉及到的修改主要包括以下几个部分:

1)修改后台服务程序,增加终端与主站时钟偏差的计算与告警,增加电表与终端时钟偏差的计算与告警。

2)修改数据库结构新建偏差事件存储表,以满足装置时钟偏差事件存储要求。

3)增加以分时底码、日费率电量类型的数据为基础的统计计算电量后台服务要求。

2.8页面展现模块

为了支撑对装置时钟信息比对和告警的展示,需要在页面展现模块增加以下页面:

1)分时底码、日费率、遥测、四象限无功数据的查询。

2)时钟偏差告警页面,展现终端与主站较大偏差的时钟信息。

2.9一体化线损接口

为了满足一体化线损的关口基础电量数据的要求,电量一体化线损接口程序功能主要包括以下几个部分:

1)对应一体化线损系统的需求做关口档案对应数据表。

2)对应一体化线损系统的需求做电量数据对应数据表。

3)规范传输的E文件生成,FTP传输至数据中心和海量平台。

3结语

论文介绍电能量计量系统的改造的相关模块,其主要任务是优化采集任务分配、修改通讯协议、前置机采集升级、应用统计计算升级、以及一体化线损接口等。从而使现有的配电网满足智能电网发展的需求,能够做到精确电能计量,统计网损,用电分析,窃电分析,从而提高电网效益,同时满足最新的国网同期线损管理要求。

参考文献:

[1]李静,杨以涵,于文斌,张国庆,宁伟红. 电能计量系统发展综述[J]. 电力系统保护与控制,2009,37(11):130-134.

[2]程瑛颖,杨华潇,肖冀,吴昊,姚陈果,李成祥. 电能计量装置运行误差分析及状态评价方法研究[J]. 电工电能新技术,2014,33(05):76-80.

[3]刘玉明. 提高电能计量准确性的方法研究[D].重庆大学,2002.

[4]罗志坤. 电能计量在线监测与远程校准系统的研制[D].湖南大学,2011.

作者简介:

曾凡有(1990)、男、湖南邵阳人、硕士研究生、毕业于湖南大学电气工程专业、主要研究方向为微电网的协调性研究和微电网的经济调度研究。

论文作者:曾凡有,万黎升,范义,陈凡

论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期

论文发表时间:2018/3/8

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