电力负荷管理系统在偏远山区中的应用

2014-12-10 15:11| 发布者: administrator| 查看: 567| 评论: 0

摘要: 1概况山东青龙供电分公司位于青龙满族自治县境内，辖区全部为山区，青龙供电分公司管理的专变用户是1205户，其中，50kV•A及以上共有760户，其用电能量占总用电能量的69%，有的用户座落于路途较远的山上，线路 ...

1概况
山东青龙供电分公司位于青龙满族自治县境内，辖区全部为山区，青龙供电分公司管理的专变用户是1205户，其中，50kV•A及以上共有760户，其用电能量占总用电能量的69%，有的用户座落于路途较远的山上，线路供电半径较长，不同程度上给用电管理带来不便。随着通信技术的迅速发展，利用无线公用通信网信道，青龙满族自治县大部分地区具备了安装电力负荷管理终端（以下简称终端）的条件。2008年，在原有安装167户终端基础上，有针对性地又安装了300户终端，专变安装终端率达到61%。这些终端与主站管理中心（以下简称主站）构成了青龙电力负荷管理系统。在偏远山区应用此系统直接管理专变用户达到了事半功倍的效果，对青龙供电分公司的用电管理起到了重要作用。
2通信及通信安全
终端与主站采用中国移动GPRS（General Packet Radio Service，通用无线分组业务）技术，提供端到端的、广域的无线IP连接。
为保证终端正确、安全地处理参数设置、控制等命令，规约中引入了密码设置，以保证各厂家终端及主站顺利与系统接通。
由于无线公网通信存在多路径传送以及网络信号不稳定等情况，遥控命令和参数设置命令的执行应判断时间限制，对于超出时间限制的命令一律不予执行。只有在确认能和主站进行正常通信的状态下，终端才允许进行相关操作。考虑终端误动作可能对用户造成的影响，在终端与主站通信不畅时，规约中引入了无通信自动保电措施。
3典型应用
3.1状态监测
终端具有多种用电异常智能检测、分析、自动报警功能，并可将异常信息随时上报给主站，同时能保存一定数量的异常记录供主站召测。主要用电异常信息包括：三相电流越限、三相电压越限、三相电压断相、三相电压失压、电流不平衡、电压不平衡、报警时刻前后电能量及其他数据。
3.2远程抄表
在正常通信状态下,系统能采集的数据有:电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数及抄表日电能量、抄表日最大需量、月最大需量等。终端依据设置的参数便可以按要求完成对电能表数据的抄读和保存，以供主站定时召测或按主站预先设置的任务自动上报。
3.3远程控制
3.3.1遥控
终端接收到主站的跳闸控制命令后，按设定的告警延迟时间、计划限电时间控制被控负荷开关；同时终端通过音响告警方式通知用户，并记录跳闸时间、跳闸轮次、跳闸前功率等。终端接收到主站的允许合闸控制命令后，向负荷开关发送允许合闸信号，并通过音响告警方式通知用户，允许用户合闸。此功能可用于紧急限电和线路过载等情况，能保证居民生活和高危、重要客户正常用电，防止出现大面积拉闸限电现象。
3.3.2购电控
购电控是电能量闭环控制的一种控制方式，可根据预购电管理办法，为避免出现违约现象，按合同约定的参数设置命令，当主站向终端下发购电能量投入命令，终端收到该命令后显示“购电控投入”状态，自动执行购电能量控制功能。终端监测剩余电能量，如剩余电能量小于设定的告警门限值时，终端进入购电控报警状态，生成告警事件主动上报主站；如剩余电能量小于设定的跳闸门限值时，按轮次第一轮次开关跳开，同时以短信息方式通知客户再次购电。跳闸后再次用电量超过剩余跳闸轮次电能量80%时，下一个投入轮次开始告警，超过跳闸轮次电能量，轮次开关跳开。此功能可提醒用户及时购电，保证用户正常生产。
3.3.3时段控
时段控是功率定值闭环控制的一种控制方式，当主站向终端下发时段控投入命令，终端收到该命令后显示“时段控投入”状态，当终端不在保电状态时，自动执行功率定值闭环控制功能。终端在功控时段内监测实时功率，当功率超过设定值时，终端发出音响告警，告警结束后，继电器动作，被控断路器断开。终端自动执行时段控的过程中在显示屏上可看到功率定值、当前功率、执行结果等。控制时段结束后，发出音响通知用户，允许用户合上由于时段控引起的跳闸断路器。此功能可在负荷紧张时，实现有效控制负荷的目的。
3.3.4营业报停控
营业报停控是功率定值闭环控制的另一种控制方式，可根据用户申请营业报停起、止时间，主站向终端下发营业报停投入命令，终端收到该命令后显示“营业报停控投入”状态。当终端不在保电状态时，自动执行功率定值闭环控制功能。当终端监测实时功率超过设定值时，终端发出音响告警，告警结束后，继电器动作，被控断路器断开。营业报停结束后，发出音响通知用户，允许用户合上由于时段控引起的跳闸断路器。此功能可控制基本电费的收取。
3.3.5保电功能
当用户需要保证其不间断用电时，主站可设置其终端为保电状态。终端接收到主站下发的保电命令后，自动解除原有控制状态，并在任何情况下均不执行跳闸命令。直至终端接收到主站下发的保电解除命令后，才恢复正常受控状态。
终端还可根据主站下发的参数设定无通信自动保电时间，终端离线时间超过设定的时间，自动进入保电状态，直到收到保电解除命令后才允许保电解除。此功能可在特殊情况下保证用户正常供电。
3.4存储功能
电流、电压、功率、电能量等日数据可保存4个月，抄表日电能量可保存2年，电流、电压、功率、电能量等月数据可保存4年，曲线数据可保存70天。此功能可为用电各种分析提供准确的数据来源。
4应用电力负荷管理系统受益情况分析
4.1远程抄表效果
(1)终端运行后为用电分析提供了详细、及时、准确的数据。以我地肖营子站515线路为例，全部安装前，2008年1月统计线损率为-3.94%。全部安装后，2008年8月统计线损率为7.54%，2008年9月统计线损率为6.63%，2008年10月统计线损率为5.05%。说明通过远程抄表，解决了抄表时间不统一问题，杜绝了错抄、估抄、漏抄现象，能及时发现互感器、表计故障等，提高了抄表精度，避免了线损忽高忽低现象，为用电分析提供了准确数据。
(2)终端运行后大大简化了抄表工作。仍以我地肖营子站515线路为例，未全部安装前，每月需要2人两天抄完该条线路所有用户表指数，往返路程需要消耗汽油约20l。全部安装后，每月节省了2个人工，节省了汽油费，且抄表时刻完全一致。
4.2远程控制效果
(1)利用时段控功能，在电网负荷紧缺时，负荷管理系统在其可控容量范围内，有效掌控了高峰期间最大用电负荷，且实现了“先生活、后生产”，确保人民生活用电、确保本县经济平稳运行的目的。
(2)利用购电能量控功能，对每月都会出现的用户欠费问题，系统在总电费金额达到预设报警电费值时，终端报警，及时提醒用户付费；在总电费金额达到预设跳闸电费值时，终端跳闸停电，此方式现已经被大部分用户接受，有效地降低了电费回收风险。
4.3状态监测和存储功能效果
(1)状态监测功能提供丰富的数据信息，实现了对专变户电流、电压、功率、电量等数据的真实集中监管。实现对所显示数据进行判断、比较、分析、纠错、归纳、总结等，及时处理了表计擦盘、电压异常、电流异常、表计抄差、电子部分损坏等各类故障，有效减少了电量丢失。
(2)存储功能提供了专变户月、年等电流、电压、功率、电量等数据，当实际损耗大于允许误差时，则对该户负荷曲线与线损率曲线进行比较，若在某一时间内，用户负荷曲线变化趋势与线损率变化趋势相反，则确定该户用电存在问题，进而及时对其进行相关内容检查。
总之，通过充分利用电力负荷管理系统，加上加大其他方面用电管理力度，青龙供电分公司2008年目前综合线损比2007年年综合线损降低1.92个百分点，为青龙供电分公司赢得经济效益600余万元。
5存在问题
(1)终端天线等有时受外力破坏。
(2)移动网络覆盖面有限，在山区有的位置信号不强，影响了系统通信。
(3)表计与终端距离太远或受到严重干扰时，终端不能正常运行。因此，在安装终端时，在接入较多表计情况下，为保证通信质量，表计与终端距离不能超过600m，通信线必须采用屏蔽线，线芯直径大于0.5mm，且布线时不能与电力电缆长距离并行铺设。