基于移動(dòng)式用電監(jiān)測(cè)儀的低壓停電管理研究

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基于移動(dòng)式用電監(jiān)測(cè)儀的低壓停電管理研究

駱 華,麥靄庭,單偉權(quán),單志球

（廣東電網(wǎng)公司東莞供電局,441900）

摘要：研究在低壓客戶側(cè)安裝負(fù)荷監(jiān)測(cè)裝置，實(shí)時(shí)采集客戶的停復(fù)電信息及電流電壓數(shù)據(jù)；研究在配網(wǎng)生產(chǎn)系統(tǒng)中新增的低壓計(jì)劃停電模塊，實(shí)時(shí)采集低壓計(jì)劃停電事件，并按要求提前短信通知客戶；研究通過(guò)細(xì)化GIS拓?fù)潢P(guān)系的層級(jí)，實(shí)現(xiàn)“變—分支線—戶”的準(zhǔn)確定位，實(shí)現(xiàn)低壓停電客戶自動(dòng)定位分析，確保低壓停電事件準(zhǔn)確性、完整性。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)監(jiān)測(cè)儀；低壓停電；GIS拓?fù)潢P(guān)系；變—分支線—戶

0　引言

長(zhǎng)期以來(lái)，我們開展的停電時(shí)間統(tǒng)計(jì)，由于缺乏完善的技術(shù)支撐，對(duì)于低壓客戶的停電統(tǒng)計(jì)都存在一定的盲區(qū)，無(wú)法全面真實(shí)反映供電企業(yè)停電時(shí)間管理水平。同時(shí)，在整個(gè)停電管理體系中，通常是強(qiáng)調(diào)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確，缺乏對(duì)停電過(guò)程的監(jiān)控以及挖掘指標(biāo)背后的深層次問(wèn)題，無(wú)法通過(guò)指標(biāo)挖掘管理中存在的問(wèn)題及提出相關(guān)改進(jìn)措施，進(jìn)而滿足客戶全方位服務(wù)體系的要求。

不管是供電可靠性還是客戶平均停電時(shí)間，對(duì)于低壓客戶停電的統(tǒng)計(jì)都存在一定的盲區(qū)。按供電可靠性的統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，低壓停電不納入統(tǒng)計(jì)，無(wú)法全面真實(shí)反映供電企業(yè)停電時(shí)間管理水平；而客戶平均停電時(shí)間在統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)上雖然明確要求需對(duì)低壓停電進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，但受限于技術(shù)手段的支撐，在低壓停電統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確性方面仍需要進(jìn)一步提升。

隨著南方電網(wǎng)公司中長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略和一體化管理制度的出臺(tái)，尤其是全方位客戶服務(wù)體系理念的提出，對(duì)客戶停電管理和停電服務(wù)有了更高的要求?？蛻敉ｋ姇r(shí)間作為網(wǎng)公司市場(chǎng)營(yíng)銷三大績(jī)效考核指標(biāo)，準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)客戶停電時(shí)間對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃、生產(chǎn)運(yùn)行、客戶服務(wù)都有積極的導(dǎo)向作用。

1　關(guān)鍵技術(shù)

1.1安裝負(fù)荷監(jiān)測(cè)裝置，實(shí)現(xiàn)低壓信息自動(dòng)采集

目前臺(tái)區(qū)只安裝了計(jì)量總表甚至有些臺(tái)區(qū)總表也未安裝，而在臺(tái)區(qū)分支線路上一般是不安裝采集設(shè)備的。在臺(tái)區(qū)內(nèi)，只有近幾年新安裝的多功能表計(jì)并同時(shí)完成了集中抄表改造的部分臺(tái)區(qū)具備遠(yuǎn)程采集功能，大量的老式電子表以及機(jī)械表臺(tái)區(qū)亟待數(shù)字化改造。

為了實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)->支線->戶的全方位停電管理就必須在上述區(qū)域安裝采集設(shè)備，采集設(shè)備設(shè)計(jì)上考慮線路改造施工安裝的便捷性，能將停復(fù)電數(shù)據(jù)以及電壓合格率統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等上報(bào)至計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)，通訊規(guī)約需兼容“廣東電網(wǎng)公司負(fù)荷管理終端通訊規(guī)約”。

采集數(shù)據(jù)項(xiàng)：

1） 采集裝置需支持終端參數(shù)配置、測(cè)量點(diǎn)參數(shù)配置，支持測(cè)量點(diǎn)抄讀數(shù)據(jù)及異常告警，詳細(xì)數(shù)據(jù)項(xiàng)符合“廣東電網(wǎng)公司負(fù)荷管理終端通訊規(guī)約0903版－移動(dòng)監(jiān)測(cè)儀數(shù)據(jù)支持項(xiàng)”；

2） 采集裝置需具有交流采樣功能，能夠測(cè)量：電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率，功率因數(shù)等瞬時(shí)值；

3） 采集裝置需具有電能計(jì)量功能，支持有功電能、無(wú)功電能的分時(shí)計(jì)量；

4） 采集裝置需具有需量計(jì)算功能，支持有功電能、無(wú)功需量的分時(shí)計(jì)算；

5） 采集裝置需具有事件記錄功能可以記錄對(duì)監(jiān)測(cè)儀的編程和清零操作以及監(jiān)測(cè)儀運(yùn)行狀態(tài)，包括：清零、編程、各相失壓、各相斷相、各相失流、各相過(guò)負(fù)荷、停復(fù)電等事件；

6） 采集裝置需具有電壓合格率統(tǒng)計(jì)功能，可按日、按月統(tǒng)計(jì)電壓超上限及下限時(shí)間。

通訊要求：

1） 具有1個(gè)紅外通信接口、1個(gè)GPRS無(wú)線通信接口，1 個(gè)485通信接口，1個(gè)小無(wú)線通信接口。通信接口的物理層相互獨(dú)立，一個(gè)接口的損壞不影響其它接口正常工作；

2） GPRS通訊模塊需為內(nèi)置，在不開啟表蓋打開翻蓋的情況下即可更換SIM卡，通訊規(guī)約符合南網(wǎng)《廣東電網(wǎng)公司負(fù)荷管理終端通信協(xié)議》，可接入計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)；

圖1　

圖2　功能結(jié)構(gòu)圖

3） GPRS通訊模塊支持網(wǎng)絡(luò)在線升級(jí)，支持任務(wù)配置定時(shí)上報(bào)數(shù)據(jù)；

4） 內(nèi)置可充電電池和充電管理電路，在采集裝置停電時(shí)實(shí)時(shí)將停電報(bào)警事件主動(dòng)上報(bào)至主站；

5） 支持通過(guò)小無(wú)線通信接口對(duì)采集裝置的各種參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和讀取采集的所有采集數(shù)據(jù)項(xiàng)，通訊規(guī)約符合DL/T 614-2007的要求。

1.2細(xì)化GIS拓?fù)潢P(guān)系的層級(jí)，實(shí)現(xiàn)“變—分支線—戶”的準(zhǔn)確定位

拓?fù)鋽?shù)據(jù)打斷重構(gòu)、整理：

目前的饋線數(shù)據(jù)由于在錄入時(shí)未能實(shí)現(xiàn)在多桿塔間分段，在拓?fù)渖铣霈F(xiàn)一根饋線跨越多個(gè)桿塔的情況，因此造成對(duì)臺(tái)區(qū)以下追蹤時(shí)無(wú)法準(zhǔn)確追蹤，對(duì)低壓臺(tái)區(qū)下分支線漏追情況更為嚴(yán)重。

為了完善對(duì)低壓臺(tái)區(qū)、分支線更準(zhǔn)確的追蹤，以便定位停電范圍，根據(jù)拓?fù)潢P(guān)系對(duì)饋線進(jìn)行打斷重構(gòu)。同時(shí)為保證饋線的分段正確，只依靠拓?fù)鋽?shù)據(jù)打斷重構(gòu)無(wú)疑會(huì)有遺漏，因此還需要對(duì)拓?fù)鋽?shù)據(jù)進(jìn)行人工整理，以保證拓?fù)鋽?shù)據(jù)打斷重構(gòu)后的“饋線—臺(tái)區(qū)—分支線—戶”準(zhǔn)確性。

饋線打斷前，圖形沒(méi)有準(zhǔn)確的分支線與用戶的拓?fù)潢P(guān)系，不能支撐低壓停電追蹤的高級(jí)應(yīng)用。舉例(如圖1）：

途中紅點(diǎn)處故障時(shí)，無(wú)法正確分析故障點(diǎn)后受影響的設(shè)備數(shù)及影響用戶數(shù)。

1.3基于低壓信息采集和GIS拓?fù)潢P(guān)系，實(shí)現(xiàn)0.4KV低壓計(jì)劃停電管理

低壓停電管理包括低壓停電計(jì)劃編制、低壓停電匯總發(fā)布、低壓停電取回列表、低壓停電查詢等功能。

通過(guò)完善GIS拓?fù)潢P(guān)系和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，追蹤出低壓停電用戶，然后通知到用戶，提高低壓用戶的滿意度。

通過(guò)接入低壓負(fù)荷裝置，實(shí)現(xiàn)采集信息和低壓計(jì)劃停電關(guān)聯(lián)匹配，驗(yàn)證停電事件記錄的準(zhǔn)確性和完整性。提高客戶服務(wù)質(zhì)量，為全方位客戶服務(wù)體系提供有效支撐。

2　系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1功能架構(gòu)(如圖2）

整體功能架構(gòu)可分為低壓數(shù)據(jù)采集和低壓停電管理二部分。

低壓數(shù)據(jù)采集：包括移動(dòng)監(jiān)測(cè)儀設(shè)備的安裝與調(diào)試，采集通道的建立建設(shè)，最終通過(guò)計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集管理和數(shù)據(jù)的分析與處理。

低壓停電管理：包括GIS、計(jì)量系統(tǒng)、配網(wǎng)生產(chǎn)、電網(wǎng)營(yíng)銷等部分。

其中GIS功能：低壓停電分析及展示、拓?fù)鋽?shù)據(jù)打斷重構(gòu)及整理、低壓臺(tái)區(qū)圖等；

配網(wǎng)生產(chǎn)功能：低壓停電申請(qǐng)、低壓停電匯總發(fā)布、低壓停電查詢、低壓停電取回等；

電網(wǎng)營(yíng)銷功能：停電短信管理。

3　實(shí)例介紹

3.1移動(dòng)用電監(jiān)測(cè)儀

移動(dòng)式用電監(jiān)測(cè)儀：分線分段實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。

安裝在電線桿上，開口式電流互感器采樣，可方便的拆卸，做到用完即拆，反復(fù)使用。

配備GPRS通訊接口，支持南網(wǎng)負(fù)控終端通信協(xié)議，可遠(yuǎn)程抄表并接入計(jì)量自動(dòng)化主站。

實(shí)現(xiàn)功能：監(jiān)測(cè)電壓、電流、負(fù)荷功率，實(shí)時(shí)上報(bào)；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電壓質(zhì)量，計(jì)算合格率；停電、來(lái)電實(shí)時(shí)上報(bào)主站。

圖3　移動(dòng)用電監(jiān)測(cè)儀裝置

3.2GIS拓?fù)潢P(guān)系層級(jí)

東寶路燈箱變配變（打斷前如圖4）

東寶路燈箱變配變（打斷后如圖5）

案例比較：

低壓臺(tái)區(qū)下，導(dǎo)線打斷前，從圖形上無(wú)法找到電網(wǎng)拓?fù)潢P(guān)系，是多個(gè)設(shè)備（分支線）集于一點(diǎn)，影響了停電范圍的追蹤和定位；

低壓臺(tái)區(qū)下，導(dǎo)線打斷后，從圖形上能夠很直觀的表示各個(gè)設(shè)備之間的連接關(guān)系以及拓?fù)潢P(guān)系，能方便準(zhǔn)確進(jìn)行停電范圍的追蹤和定位。

3.3低壓停電管理

低壓停電管理主要提供的功能：低壓停電申請(qǐng)、低壓停電匯總發(fā)布、低壓停電查詢、低壓停電取回列表。

4　結(jié)論

通過(guò)建立移動(dòng)式用電監(jiān)測(cè)儀、細(xì)化GIS拓?fù)潢P(guān)系，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)低壓停電管理，完善低壓客戶的停電統(tǒng)計(jì)，為提高供電可靠性和客戶平均停電時(shí)間提供了技術(shù)手段。

圖4　

圖5　

參考文獻(xiàn)

[1] 張新建 周尚禮 陳蔚文 張亞?wèn)| 化振謙 張磊. 廣東電網(wǎng)公司負(fù)荷管理終端通訊規(guī)約(0903版). 廣東電網(wǎng)公司統(tǒng)一編碼:S.00.00.04/Q104-0027-0903-5209. 2009,04

[2] 楊群 李偉 閭國(guó)年. 基于GIS構(gòu)建配電網(wǎng)拓?fù)潢P(guān)系的方法;電力系統(tǒng)自動(dòng)化.2003,27(18)

Research on mobile monitor based on low voltage power outage management

Luo Hua,Mai Aiting,Shan Weiquan,Shan Zhiqiu

(the Guangdong Grid Co of Dongguan Power Supply Bureau,441900)

Abstract：The research of installation load monitoring device in low voltage customer side,real-time acquisition of customer information and the electricity current and voltage data;low voltage module of the new planned outage in the distribution network in the production system,real-time acquisition of lowvoltage planned outage events,and advance the SMS notification according to the requirements of customers; through the study on therefinement of GIS topology hierarchy,the realization of "accurate positioning -branch line -door",to realize the automatic positioning analysis of low-voltage power customers,to ensure the accuracy,integrity of low-voltage power outage.

Keywords：mobile monitor;low power;GIS topology;variable branch line households