配变监测系统的分析与研究.docx

配变监测系统的分析与研究fenghy导语：在现有需求侧治理系统继续开发配变监测系统，最终形成的包括负荷治理、电能量收集、配变监测、低压集抄的营销一体化系统。摘要：同时，围绕国家“十一五节能降耗的总体目的，坚持资源开发与节约并重，把节约放在首位的方针，全面开展线损分压、分区、分线、分台区治理工作，以及时反映各电压等级电网的构造、设备性能情况、用电构成及治理程度，准确查找线损异常因素，减少电量损失；在现有需求侧治理系统继续开发配变监测系统，最终形成的包括负荷治理、电能量收集、配变监测、低压集抄的营销一体化系统。建立配变监测系统来监视10kV配变的运行状况，通太多种技术措施来减少三相不平衡、进步功率因数，进步设备的利用率，保障设备平安经济运行，最大限度地降低线损；加强设备治理，进步企业的工作效率，改善供电效劳质量，为线损统计、负荷分析预测、电压合格率统计、城区配变网规划、优化供电方案、城网建立与改造工程决策等提供科学根据。关键词：配变监测营销一体化建立配变监测系统来监视10kV配变的运行状况，通太多种技术措施来减少三相不平衡、进步功率因数，进步设备的利用率，保障设备平安经济运行，最大限度地降低线损；加强设备治理，进步企业的工作效率，改善供电效劳质量，为线损统计、负荷分析预测、电压合格率统计、城区配变网规划、优化供电方案、城网建立与改造工程决策等提供科学根据。1立项背景近年来，安顺地方经济快速开展，城乡用电负荷与日俱增，对电力供给提出了新的要求。目前，城区配变网以低压配变网络为主，经过前一轮的城网改造，电能的平安传输已根本保障。在近期的城网建立中，怎样利用新技术，进步供电企业的治理程度，加强对城区电网的电能优化控制，进步供点电质量，降低配网线损，进步电网运行的经济性是城市配网开展的一大主题。同时，围绕国家“十一五节能降耗的总体目的，坚持资源开发与节约并重，把节约放在首位的方针，全面开展线损分压、分区、分线、分台区治理工作，以及时反映各电压等级电网的构造、设备性能情况、用电构成及治理程度，准确查找线损异常因素，减少电量损失；在现有需求侧治理系统继续开发配变监测系统，最终形成的包括负荷治理、电能量收集、配变监测、低压集抄的营销自动化系统。2现状分析与建立目的2.1南网规划按照南方电网公司营销信息系统规划，建立包括负荷治理、配变监测、电能量收集、低压集抄系统的营销自动化系统，是营销决策支持系统的根底数据收集系统。而我局已建成的电能量收集系统，在建的负荷治理、小区低压集抄系统，营销自动化系统建立已初具规模，但是还缺少城网10kV配变计量点的自动收集。2.2系统现状需求侧治理的负荷控制系统已于2007年开场建立，系统采用无线GPRS通讯网络作为传输通道，实现大客户专变计量点的自动收集，目前，系统还处于建立阶段，工程一期已安装负荷收集终端100台。电能量收集系统于2005年投入运行，系统采用光纤、载波、等多种传输通道，实现变电站计量点的自动收集。目前，系统运行状况良好，现厂站总数目37个，收集了34个厂站。小区低压集抄系统于2020年初开场建立，系统采用光纤通讯网络作为传输通道，主要实现10kV以下低压局部计量点的自动收集，目前，系统还处于建立阶段，工程一期将实现2个居民小区共计1027户的集中抄表。线损治理系统于2020年开场建立，系统通过提取电能量收集系统、需求侧治理系统、营销信息系统数据，自动实现线损分压、分区、分线、分台区的“四分统计，目前系统正处于建立应用阶段。2.3建立目的配变台区作为供电营销和用电客户双方利益的交集点，注重创新营销理念，由过去粗放式的营销治理，向精细化的集约营销转变，着力践行“精诚所至，精打细算，精益求精的精细营销理念。以开展南方电网公司根底治理达标为平台，实在加强供电企业平安治理、节能降耗、电压质量和供电可靠性、经营治理、营销与优质效劳五项工作；加强节能降耗工作，逐步推广线损四分治理，深化推进线损“四分治理试点，力争完成10kV配变监测计量装置完善化工程，进步电网损耗控制程度。新建一套配变监测系统，能全面进步配变系统的效劳质量、设备的运行平安、运行的经济性和供电企业的治理程度，产生良好的经济效益和社会效益，同时，系统的建立，也标志着我局营销自动化系统建立将到达一个新的程度，为下一步开发基于营销决策支持系统、线损四分治理系统提供了良好的根底平台。3功能设计3.1数据收集通过GPRS或者CDMA通讯，收集专线用户或者台区总表的电表数据。包括信息收集和记录功能：1、测定每15分钟时间可调整A、B、C三相电压；A、B、C三相电流；A、B、C三相有功功率；A、B、C三相无功功率；A、B、C三相功率因数及相位；峰、谷、平电量总量；其他事件记录：包括相序变化报警、失压记录、清需量、校时、修改参数等；2、A、B、C三相电压、三相电流的波形失真度、畸变因数；及A、B、C各相的231次谐波含量；3、记录6080日根据存储容量可调整上述各信息记录；4、统计并记录60-80日根据存储容量可调整日统计数据。收集量包括：A、B、C三相电压、三相电流；A、B、C三相有功、无功、功率因数及相位；;:输配电设备网峰、谷、平电量总量；其他事件失压记录，包括：相序变化报警、失压记录、清需量、校时、修改参数等。3.2电压监测实时测量监测线路各相电压，通过设置参数阀值，记录并统计电压越上限和越下限时间，同时记录发生越限时间段内的其他各参数值，包括功率因数、电流、功率、电能等。根据设置的时段记录60-80日的失压记录中的异常数据信息，包括电压或者电流连续超整定值时的起始时间和终止时间时间记录准确到分钟，下同以及到达的极限值，停电的起始时间和恢复时间，日最大需量值与出现的时间，电压缺相的起始时间和终止时间，三相电流不平衡率超定值的起始时间、终止时间以及到达的极限值。3.3配变监测功能可实时监测配变的各类实时数据，包括原始量，事件量，谐波量，电压合格率，还有线路上的线损等。对每种监测量监测到的数据可有表格和图表曲线两种实时显示的方式。可自定义实时监测的监测周期。自定义过滤条件可对实时监测的数据进展过滤，即系统只监测符合条件的实时数据。可自定义每种实时监测量的明细，即要监测哪些数据和不监测哪些数据。实时监测可配合报警模块，自定义异常报警条件，假如实时监测到的数据出现异常即符合报警条件，系统将报警提示。对实时监测到的数据也有报表分析打印功能。异常配置配置可监测的配变异常事件的条目，即配置监测系统要监测的事件量；配置异常事件的等级，即配置每种事件发生的重要性，进而系统采取不同的回应方法；配置报警方式，即事件发生时采用何种通知方式系统提示，短消息，邮件，等；对于用户异常用电数据经过窃电分析后产生报警信息；配置报警条件，即配置数据产生的条件，用电数据在什么情况下属于异常事件。运行分析分析配变运行中的运行参数，假如运行参数超过配置模块规定的阀值时，将割据配置模块的配置进展相关操纵。3.4数据图表分析完成将收集上来的瞬时数据显示成历史曲线。实现对不同时间段、或不同表计的数据进展同比。可以自定义运算公式，公式中支持常见的运算：+、-、/、sqrt、max、min，公式可以保存至数据库。实现手工输入的数据显示成曲线。实现手工输入的数据保存在本地。对于显示在曲线图中的曲线可以向前或向后取更多的数据。3.5自定义报警自定义报警事件的条目，即自定义哪些事件可报警提示；自定义过滤报警条件，即可自定义只报警符合条件事件；自定义报警的等级，即根据报警事件发生的重要性，进而系统采取不同的报警方法；自定义报警方式，可选择系统提示，短消息，邮件，等方式报警；可选是否保存报警事件记录。3.6系统配置治理包括两局部：系统配置治理和数据库治理。系统配置是对整个系统进展配置，包括各种不同终端上传数据的频率、数据重传机制、定义报警事件、报警方式等。数据库治理通过平安图形化的数据库对象治理界面，简化了对数据库对象的维护，用户可以完全利用该功能，快速创立、删除或者修改数据库对象。整个数据治理功能，包括对整个系统的台帐信息和用户信息的治理，包括操纵人员权限设置修改、系统数据参数设置及修改、阅读及删除、事件记录方式定义、数据记录格式定义、数据库日志治理、数据平安检测、数据备份等。3.7通用报表打印通用报表模块可以根据用户的要求编写特定报表格式，也可以完全由用户自行定义报表格式，可生成各种格式灵敏的报表,并可在表中插图，如曲线，棒图，饼图及其它图形。可以从各种各样的数据源包括内置在应用程序中的Java对象，数据库，EJB和其它text文件中提取，格式化和发布数据。系统一旦连接上数据源，用户就能通过系统的报表模板向导和系统的可视化的模板编辑器来组织格式化数据，形成想要的报表模板。模块还可将形成的最终报表转换成其它可控制的格式EXCEL,PDF，XML，D等发布到WebSphere，WebLogic，Jrun，或其它任何J2EE应用效劳器，Web效劳器，或者直接发送邮件。通用报表打印模块还具有以下功能和特点：灵敏的报表输出格式。可以分页输出EXCEL，PDF，XML，D和，设计报表模板时可以使用穿插表，参数，多段，分组，图表等。可以从任何数据源产生报表。可以应用程序中的java对象产生报表，也可以从数据库，文本文件，XML或EJB中获取数据产生报表。报表打印。有效支持报表预览及报表打印，在报表设计时可以灵敏设定多种打印参数：如页边距，打印方向，页眉，页脚等。并支持缩放打印。4技术要求4.1主站系统1系统选择以J2EE为构架的三层构造客户端/应用效劳器/数据库效劳器作为系统的根底技术构架。2系统采用Java作为开发语言，实现平滑移植。3系统采用三层构造设计，进步系统的平安性、可扩展性。4.2收集终端1远方主站控制；2遥测功能；3远方抄表功能。4.3数据通道1建立GPRS数据链路，具有自动建立数据链路的功能，能自动应答GPRS终端的连接恳求，维护设备编码、动态IP地址、设备通讯状态的对应关系，完成根本的接收、发送操纵。2对每个终端设备的上行数据按其特定的规约进展解析。3支持TCP/IPSOCKET传输形式和WEBSERVICE传输形式。4支持GPRS、CDMA等多种通讯方式。5投资预算我局配变监测系统的建立预计工程预计总投资646.67万元，其中，主站系统建立费用为40万元，通道建立费用为97.28万元，增补计量点费用为509.39万元。工程建立可分为三个阶段：第一阶段：配变监测主站系统建立按照需求侧治理系统负控系统主站容量配置，经过广泛的研究，并与需求侧厂商屡次论证：可以依托需求侧系统主站硬件平台，并在软件系统中继续开发配变监测模块，实现配变监测治理。如下图需求侧主站系统按照电力信息化三区标准设计的组网，利用路由器通过挪动GPS网络与终端通讯，利用纵火墙在四区发布WEB平台。表：需求侧治理系统主站设备配置表依托需求侧系统主站硬件平台，新建配变监测系统在充分利用现有资源的根底上,需要以下投资：1配变监测系统软件开发费用；2增加一块刀片效劳器，作为配变监测系统前置机效劳器；3增加维护工作站、打印机等。系统建成后，主站系统组网图：第二阶段：通道建立通道建立费用和SIM卡月租费考虑5年。第三阶段：收集终端安装1安顺市城网10kV城网专变台数为：432台，其中，已安装29台负荷终端收集装置，需要新增403台负荷终端收集装置。2安顺市城网10kV城网公变投入运行的总数为366台，其中，已安装132台配变综合测试仪，独立运行不具备联网条件，需要新增和改造366台配变收集终端装置。6结论配变监测系统的施行将解决我局在配变治理方面缺乏有效监测、分析手段的问题，沿袭的手工抄表落前方式不能知足统计分析和决策支持的要求，对进步配变治理将起到积极的促进作用。在消费治理方面：利用系统提供的数据支持，可以解决电压合格率、功率因素等方面的问题，知足消费指标治理的需要。在经营治理方面：对配网变压器的实时监控，使计量回路PT断线、表计故障等造成电量少计、漏计的问题能得以及时发现，通过实时线损分析，最大程度减少供电损耗，为防窃电工作提供技术支持，进步供电企业的直接经济效益。配变监测系统的成功应用必将进步供电企业的消费治理程度和供用电治理的平安性和经济性，为实现供用电治理数字化、信息化和当代化创始一条新的途径。同时对设备治理、用电治理、城网规划方面都会有很大帮助。配网监测系统通过对配变的实时数据收集，结合SCADA系统，营销信息系统和需求侧治理等系统相关信息的集成，形成对配变网实时监测，线损分析，配变网运行优化等综合应用功能，为配变网的平安、经济运行提供技术支持手段。配变监测系统的建成后能实现自动监视变压器的运行状况，通太多种技术措施来减少三相不平衡、进步功率因数，进步设备的利用率，保障设备平安经济运行，最大限度地降低线损；同时加强设备治理，进步工作效率，改善供电效劳质量，为线损统计、负荷分析预测、电压合格率统计、城区配变网规划、优化供电方案、城网建立与改造工程决策等提供科学根据。参考文献1周昭茂.电力需求侧治理技术支持系统.中国电力出版社,2007