负荷监测终端在配电系统中的应用分析

朱祖光，付湘儒，张佳孔

（国华恒泰风电场,河北张家口,076571）

1 负荷监测系统简介

1.1 负荷监测系统

负荷监测终端由一个负荷记录器，通用分组无线电业务通讯和信息采集系统组成的数据采集系统，由数据传输系统、终端数据接收器及数据传输等硬件装置组成。负荷记录器一般设置在配电系统的变压器低电压输出侧。在整个系统的传输与使用的过程中，利用短信息系统通讯业务的有效性将整个信息处理及收集进行对应性的处理，并按照实际记录信息进行分析，以实现整个数据传输的有效性，保证了数据传输过程中的无缝衔接，并且让整个本地服务器水平及相应的终端信息的功能能够实现信息接收的快捷、便利有效化。

1.2 配电系统

配电管理系统（DMS）通常指的是一个集成的自动化系统，用于监控，控制和管理配电。

2 利用负荷监测系统寻找故障

2.1 使用负载监控系统搜索单相开路故障

使用负载监测系统检测单相开路故障的原理为，使用安置在馈线上的负载记录器来检测低压侧的三相电压值。然后比较和分析负载记录器在关键位置采集的电压值，以找出单相断裂故障点。由于每个负载记录器都可以通过信息的形式向供电公司的终端服务器发送相关的电压数据；如果发生的只是单相断路故障，配电系统变压器低压侧的三相电压值可以利用信息功能保证检测到该数据，从而找到单相断路故障点。

2.2 使用负载监控系统搜索杆内部故障

当馈线上出现开关跳闸和开关重合等情况时，负载监控系统可用于调节馈线低电压一侧的所有三相电压以供系统检测。如果发现杆的低压侧的三相电压不能被顺利调用时，有必要注意杆的变化是否合理，同时应调整前端保存的电压值进行分析。如果之前保存的电压值是正常的，则可以初步确定在换极过程中存在内部故障，并且由此也导致开关脱扣和开关重合。那么，我们应该密切关注检测到的信息情况。

3 配电系统负荷监测存在的问题及改进措施

3.1 信息输入存在误差及改进措施

手机号码及其他号码的配置属于负载监视设备中的重要字段，其能够根据实际有效的号码配对方式对整个负载监视系统的使用有效性进行分析。但是，在数据传输和存入过程中，如果终端平台录入发生偏差时，监控设备和终端会不能通信。鉴于此类情形，首先要检测设备卡上的数据，并对整个负载监控系统的有效性及配对号码的输入正确率进行有效的统计，进而实现整个数据信息的有效性，从而提成针对性的改进措施：（1）对负责数据录入的工作人员进行相关培训，以减少录入数据的过错率;（2）通过条形码扫描等机械化，可以利用自动化录入方法控制信息录入的效率及准确率。

3.2 负载监测装置的死锁与改进措施

在负载检测设计初期，由于开发环境与技术的不成熟，软件与负责测量装置的硬件有时存在不兼容问题。经过一段时间的操作后，某些设备仍会崩溃。当发生该问题时，应切断负载监控设备的电源，然后重新开启，则可以继续操作。对于某些经常出现故障的设备，可以确定其硬件的质量出现了问题，应及时更换。改进措施：操作员工负责负荷监测装置的平常维护保养工作，并定时检测通信是否能够顺利运转。

3.3 负荷监测装置的供电不足和改进措施

初期的负荷监测装置使用纽扣电池作为内部能源。在正常情形下，电池的电力可以提供3至5年，但如果天气环境艰苦，电池的老旧速度将变快。此外，在重新启动的过程中设备将使用较多电量，这些因素会导致负载监控设备的电量不足。从而导致其无法工作。改进措施：临时的处理方法为更换电池。如今的杆式变负荷监测装置的内置能源为可充电电源，主要由配电电源对其进行重复充电，不再发生缺电。

3.4 信号较差及改进措施

由于可变杆负荷检测设备的遍布较为广泛，在一些边远的地方，尽管信息覆盖了GPRS/CDMA无线公共网络，但信号很差。早期的条形变量负载监测设备在这方面没有考虑，导致上传信号时，某些偏远地区的设备不稳定。改进措施：数据通过终端主动上传以补充数据，但这种方法需要大量工作。解决这类情况的办法是替换更好的通讯天线。

3.5 安装过程中接线不当和改进措施

在负载监控利用的有效时间内，可以根据电压接线的实际应用程度，将电压接线的正确使用进行分类，正确的电压接线能维持设备的正常运行，而不正确的电压接线则会损坏整个负载监控设备的有效运转：（1）安置时电线连接不正确，比如把电压的零线连接到相线上;（2）零线的连接不可靠。在连接电线的过程中，由于中线的需要连接到外部，因此在长时间的风吹雨淋之后，接点处易于出现松动甚至脱落。改进措施：在施工过程中，应首先连接中性线，然后连接相线。接入完成后应使用防水胶带将其牢固包裹，防止连接点松动或脱落。

3.6 内部元器件被损坏及改进措施

负载监控设备受到气温，湿度等因素影响，里面的组件可能受损，例如电池部分烧毁，设备里面的电路板也短路烧毁。改进措施：（1）完善电源模块，解决内部元件故障;（2）增强变负荷监测装置的刚度与强度，以适应恶劣的环境;（3）在施工期间轻轻地操作设备中的组件，以免损坏。

4 在配电系统中使用负载端子的效果

负荷监测终端在配电系统中的效果一般体现在以下几个方面：（1）负荷监测终端对电力系统故障的搜索具有指引作用;（2）负荷监测终端的应用对电力系统的节能降耗和经济效益提高有较大影响。（3）负荷监测终端的使用可以及时监控重载和超载配电变压器的负荷，使用纠正方法，及时避开高峰，从而防止配电系统的变压器烧毁事故的发生;（4）将负荷监测终端应用于特殊环境下，能快速的识别出设备故障，防止偷电漏电等事故发生，从而减少供电部门的经济损失。