浅析如何应用负荷曲线索引图提升10kV线路监控效率

孙建新

（国网山东省电力公司聊城市茌平区供电公司，山东聊城，252100）

0 引言

如何应用负荷曲线索引图提升10kV线路监控效率，已经成为电力企业亟需考虑的问题，故笔者以某供电企业为例，介绍该企业将调度自动化系统作为基础，设计负荷曲线索引图，并在监控线路时运用的情况，主要运用成果包括判断线路故障，监测负荷波动，预测电网未来负荷等，实践结果表明，负荷曲线索引图的应用，在提升10kV线路监控效率方面的优势极为显著。因此，对此项课题进行研究，具有十分重要的意义。

1 供电企业开展负荷监测的重要性

电力系统内全部用电设备耗费功率的总和就是所谓的电力负荷，通俗来讲，就是电力系统运行过程中所产生的负荷。电力系统运行安全性和稳定性，与电力负荷存在密切的关联，简言之，就是电力负荷如果超过设置区间，电力系统的安全性和稳定性就会受到影响，具体表现为电压增加，导致电力线路受损。因此，供电企业应加强对电力线路负荷情况的监控，在发现负荷异常后应及时查明原因，并进行处理。目前，负荷控制和监测系统是当前供电企业常用的监控手段，这种系统集成了多种先进的技术，比如：计算机技术、自动化技术、现代通信技术等，故具备自动监控电力线路负荷的功能。该系统的组成部分包括管理平台和负荷装置，其中，后者能够改善负荷曲线，通过削峰填谷的方式，确保电力系统的稳定运行。

自进入21世纪以来，我国步入了经济高速发展的时期，电网规模和用户数量与日俱增，对电网运行效率和质量提出了更高的要求，因此，供电企业应该在当前背景下加强对电力线路负荷情况的监控，避免因电力线路故障导致停电。在查阅文献资料后得知，相较于传统电力线路监控方式，将负荷曲线索引图作为辅助，对电力线路负荷进行监控，可以取得更加良好的效果。究其原因，主要是供电企业需要负责一个区域或整个城市的电力供应，故电力线路数量众多，传统逐一对比的监控方式不仅效率低下，且准确性也很难得到保证，而利用负荷控制和监测系统绘制索引图，可直观显示电力线路负荷变化情况，十分方便和准确。为此，建议供电企业予以高度重视[1]。

2 调度监控现状分析

在调查后得知，在电网企业中，调度员的工作职责十分重要，其主要工作职责如下：第一，在上班后，需要对各条电力线路进行巡视，然后通过对比的方式，了解线路负荷的波动情况，为负荷分析和预测工作的开展，创造有利的条件；第二，在某个时间段内线路负荷如果发生剧烈波动，调度员应及时了解情况，并采取有效的措施加以处理；第三，在发生大范围停电时，调度员需要及时接听电话，解答客户的问题，对于无法准确描述的停电原因，调度员应查询电力线路负荷曲线，并依据已知信息，判断停电的原因，并准确定位故障线路；第四，在合环操作的过程中，需要对数条电力线路的负荷波动情况加以监控。

在调度人员对电网负荷波动情况进行监控的过程中，对线路负荷曲线进行阅读极为普遍，究其原因，主要是这种工作方式，可以通过对比的方式，分析存在异常的电力线路。在电网规模不断扩大的背景下，电力线路出现故障的概率也同时加大，此时，调阅负荷曲线所花费的时间会进一步延长，电力线路故障判断和解决的时间也会因此而增加，故障迟迟无法得到解决，用户会投诉供电企业，严重时，甚至会引发企业和用户之间的矛盾。本文结合实际情况，对上述现象进行了模拟，如下所述：

■2.1 现象一

在调度人员工作后，需要对各条线路的负荷曲线进行查看，查阅每条曲线所耗费的时间为10s。以供电企业为例，在了解后得知，企业辖区内的电力线路数量多达120条，故调度人员查看全部线路负荷所耗费的时间为120×

10s=1200s。如果需要比较前一天的负荷曲线，所耗费的时间会进一步延长。在特殊时期内，为保证负荷预测工作的质量，调度人员在接班后同样要对比电力线路负荷的变化情况，耗费时间较长[2]。

■2.2 现象二

在负荷大幅波动预警功能尚未出现之前，调度人员在监控过程中需要通过频繁切换界面的方式，寻找存在故障隐患的电力线路，此外，等待运维人员汇报同样会耗费一定的时间。

■2.3 现象三

调度人员在接班期间，会频繁接到用户的咨询电话，但由于用户专业知识有限，在大部分情况下仅能描述停电的位置，却无法说清线路名称，故调度人员需要在一大片区域内寻找可能存在故障的线路，逐条查找和观察，导致大量时间被浪费。

■2.4 现象四

伴随着各种先进技术的普及应用，电力系统的稳定性进一步提升，其中，电力线路合环操作也不断增加。在这一过程中，调度人员需要对两条合环线路的负荷曲线情况加以观测，以此为合环线路运行情况的监控，创造有利的条件。

3 应用负荷曲线索引图提升10kV线路监控效率的方法及效果

■3.1 应用负荷曲线索引图提升10kV线路监控效率的方法

事实上，10kV线路监控效率与调度人员的工作经验息息相关，究其原因，主要是调度员通过监控界面所看到的内容，主要以数字为主，如果调度人员的工作经验丰富，即可根据数字判断线路的实际情况，而对于经验欠缺的调度人员而言，他们无法根据数字做出准确的判断，导致线路故障迟迟无法解决，造成更为严重的后果。若使负荷曲线以索引图的方式显示，即可提升10kV线路的监控效率和质量。具体措施如下：调度人员需要利用调度自动化系统，完成负荷曲线索引图的制作，使前后两日的负荷曲线在图中显示，然后将变电站作为依据，合理划分电力线路的类别，通过这种方式，降低调阅难度，并提高调度的效率。工作流程如下：工作人员在接班后，需要依次点击索引图、变电站、然后系统会自动加载本站内全部电力线路的负荷曲线，这个过程所花费的时间不超过10s。以该供电企业为例，调度人员在接班后利用索引图调阅辖区内全部电力线路负荷曲线的时间仅为3分钟。相较之前，工作效率大幅度提升[3]。

■3.2 应用效果分析

3.2.1 有利于日常监控效率的提升

实践应用结果表明，在负荷曲线索引图中，各条线路均由两种颜色的负荷曲线显示，其中一种颜色为当日负荷，另一种颜色为前一日的负荷，两种负荷曲线会形成鲜明的对比，调度人员在对比后就会对电力负荷的变化情况有清楚地认知，从而为线路负荷升降情况的判断，创造有利的条件。简言之，负荷曲线索引图可以将调度人员从过去繁琐的工作中解放出来，仅在一个画面中，调度人员即可实现对全部电力线路的监控，特别是在用电高峰期，调度人员还能根据索引图，准确预测辖区范围内的短期负荷。调度人员巡视辖区内全部10kV电力线路所耗费的时间仅为3分钟，而索引图应用之前，巡视时间高达20分钟，由此可见，索引图的应用，有利于日常监控效率的大幅度提升。

3.2.2 有利于负荷突变线路监控效果的强化

调度人员在接班后，仅需将某个变电站的索引图打开，便可以查看该变电站电力线路是否在24小时内出现过负荷剧烈波动的情况，尤其是在特殊时期，比如：用电高峰期、恶劣天气频繁出现的时期等，负荷曲线可以直观展示出10kV电力线路在一段时间内的变化情况，十分方便[4]。

3.2.3 有利于重点工业负荷监控效果的提升

调度人员在监控过程中，可利用索引图，对工业企业生产负荷启动和停止情况进行有效监控，在发现异常后，应及时联系企业，通过这种方式，掌握企业的生产情况，并将生产计划作为依据，帮助企业用户合理规划用电方式，以促进服务质量的提升。

3.2.4 有利于提高故障定位的效率

调度员在接班后，可能会接到用户的来电，以该供电企业为例，在某天停电后，调度员接到了大量的用户来电，但用户的描述较为笼统，如东城区目前正处在停电状态，但该城区存在大量的电力线路，仅凭借用户的只言片语，调度人员很难对故障所处位置进行明确。而索引图的应用，则有利于提高故障定位的效率。在过去，调度人员需要逐一对比停电区域内的电力线路，而此时，调度人员仅需打开停电区域变电站的负荷曲线索引图，便可在同一时间内查阅多条线路的负荷曲线，并从中找到存在异常的线路，查找故障线路的效率也随之提升。

3.2.5 有利于降低合环线路负荷查看的难度

在科学技术不断发展的背景下，供电可靠性进一步提升，与此同时，合环线路的数量也随之增加，简言之，就是一条线路的负荷，可能会被多条线路所分担。而索引图的应用，可以为调度人员同时查看合环线路中多条线路负荷曲线变动，提供便捷的条件，电力线路监控效率和质量会随之提升。

在索引图运用一段时间后，调度人员对其感到十分的认可。在监控过程中，调度员通过监控画面和索引图的共同使用，实现了对各条10kV线路的全面监控，能够在短时间内发现存在异常的线路。总之，在监控量日益增加的背景下，应用索引图，可减轻调度人员的负担，节省其查阅线路所耗费的时间，他们可以将更多的精力放到保障电网运行安全方面。

4 结论

综上所述，在电网规模不断扩大的背景下，10kV电力线路可谓是保障社会正常生产运行的生命线，为此，供电企业应加强对电力线路运行情况的监控，及时发现和解决存在异常的故障线路，避免供电质量受到线路的影响。由于传统监控方法工作效率低下，容易错过最佳的故障解决时机，故结合某供电企业实例，提出了在10kV线路监控中应用负荷曲线索引图的方法，实践结果表明，索引图的应用，可以使10kV线路监控效率大幅度提升。