电能计量自动化系统的建设及应用

周洁

摘要:电能计量自动化系统在很多单位得到应用,并且各单位有不同的应用特点及系统,这里以胶州市供电公司为例,对建设中存在的问题、特点、注意事项进行了探讨,特别对大用户管理、居民用电集抄等进行介绍。

关键词:电能计量自动化建设

中图分类号:TM60 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)04(c)-0030-01

胶州市自1998年开始建设电能计量自动化系统,并基于此在全省范围内率先建立了电力服务信息平台,实现了普遍服务与主动服务。目前胶州境内的变电站、100kVA以上的客户专变、公用配变全部实现了电能计量自动化,居民低压集抄通过长时间的尝试和探索,现也已全面建设推广,计划未来五年内全部实现电能量计量自动化。

1项目简介

把现代数字通信技术、计算机软硬件技术、电能计量技术、电力负荷管理技术和电力营销技术集为一体,然后将这些综合的准确实时信息进行采集与分析处理的系统,就是胶州电能量计量自动化系统。它的主要通信载体包括GPRS或CDMA、低压电力载波、微功率无线、光纤专网等。

2系统构成

胶州的电能计量自动化系统包括厂站遥测系统、大客户负荷管理系统、配变计量监测系统和低压集抄系统四个子系统。各个子系统不是独立存在的,相互之间都有联系。四个子系统的数据通过平台在各服务器之间流转,最终保存在同一个数据库中。

3典型应用

3.1 大用户负荷管理

在胶州市100kVA及其以上的大客户中,我公司安装了3000余台用电现场负控终端,胶州电网负荷的78%以上都能监测到。从而我们对客户配电设备运行了工况的实时监控,这样就可以随时监控配电负荷变化及电压、电流等情况,并及时准确判断各类异常情况,比客户发现设备隐患明显及时,就能主动采取措施,消除缺陷。实现的主要功能有:数据采集,这种系统能定时地使用自动采集或手动随时采集的方式通过集中器并将集中器的数据取回,而集中器每天会根据用户设定的时间,定时地抄取所有的电表,并保存在一个大容量的存储器内,在GPRS或CDMA网络出现异常修复后,仍可以通过前置机,把每天定时抄录的所有电能表数据上传到站数据库服务器上。手动随时采集方式可以立即采集当前最新数据或某一段历史的数据,能自动对所采集的数据进行校验和分析,对那些不合理的数据能够及时地提示警告,还能够人工输入数据,但是这样做必须有详细的操作记录才可以;负荷控制功能:手动报警和跳闸功能可以根据需要随时下发报警、跳闸命令;负荷控制报警跳闸功能:可以对终端设置负荷跳闸命令,终端随时监控着计量点的负荷,如果负荷超过设定值,便会分为两个轮次跳闸;工况监视及异常报警:在事件以及表计运行状况、终端状况、网络设备出现异常时,系统会自动告警。

3.2 公用配电监测及故障报警

能监测变压器的二次总电流,当超过设定的允许负载电流时,能在规定时间内报警或断电。能监测变压器二次侧的各相电压,当三相电压不平衡率超过规定值时,系统进行报警。能监测电能计量装置的运行情况,可远程抄表,对非法开计量箱门的情况进行报警。能监测变压器二次总回路和总零线是否断开,如果总回路和总零线断开,能在0.2s短时间内切断各分路出线开关(接触器)。能监测各出线回路A、B、C各相熔丝是否熔断,和各出线回路零线是否断开。如各出线回路发生任何一相熔丝熔断或零线断开的情况,便能在规定时间内(0.2s)断开出线回路电源,并可重合一次。以上故障发生时,系统都能准确的測量和反应出来,报警装置报警及时,同时对故障类型进行打印。

3.3 居民低压集抄

在居民低压集抄的选型上,我公司城区选用带485接口的可定制阶梯式电价的购电式磁卡表→采集器→集中器→通过宽带或GPRS/CDMA上传数据,农村选用带485接口的电子表→采集器→集中器→通过宽带或GPRS/CDMA上传数据。以上两种集抄方式我们采用的都是半无线的组网方式,即集中器与采集器之间采用微功率无线通信,采集器与电表之间采用RS485通信的组网方式。电能量计量及城区预付费综合管理系统的推广使用,对于改善电力营销管理的意义十分重要,主要有以下几点:降低了电力系统的管理成本。提高安全性和工作效率。避免了人工抄表、收费的弊端,增加了用电透明度,最大限度降低了电费回收风险,也使客户用上了“放心电、满意电”。

4效益分析

4.1 大客户负荷管理服务

此系统可以实时地掌握大客户专变的运行工况,并且及时发现异常情况,预先调度和监控故障处理情况,准确地判断故障信息,甚至在客户还没有向供电公司反映用电故障的时候,我们的抢修人员就已经到达了故障现场,大大提高反应速度,明显缩短了停电时间。

4.2 电力故障监测报警

随时掌握全市所有公变的运行状况,可及时准确的检测和传输故障报警,能及时的判断配电故障类别,瞬时消除故障,并能进行重合,减少不必要的停电带来的损失;能及时的发出报警信号,提示运行维护人员第一时间赶到现场抢修,缩短停电时间,提高了低压网络的供电可靠性。去年公司公变低压线损完成6.41%,比往年降低了0.73个百分点。直接经济效益达150余万元。

4.3 居民低压集抄

居民电能计量及城区预付费综合管理系统的实施,不仅实实在在为客户减轻了用电方面的负担,同时也为电力部门实现减员增效奠定了基础。烦琐、大量的抄表工作减少后,电力部门就可以投入更多的人力和物力进行线路、设备的维护及客户服务工作。电能量计量及预付费综合管理系统不仅是有效解决居民抄表问题、降低台区线损和排查用电异常必要的技术支持系统和有效用电管理手段,也是其他行业和企业用户开展节能降耗和实施能源管理必要的监测和考核系统。