CN113962539A - 低压线路线损管理与分析*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低压线路线损管理与分析***,包括用于采集各级低电压开关状态和分段线路电能量数据的用电信息采集单元以及用于根据用电信息采集单元采集的低压电网数据信息来分析确定配电异常和低压线路异常的异常分析处理单元,用电信息采集单元的输入端连接低压电网的信号采样端,用电信息采集单元的输出端连接异常分析处理单元的输入端。本发明能够实时对低压电网进行数据进行采样分析,实现了配电信息的实时监测和低压运维管理的智能应用,能够快速实现故障定位和故障影响范围的确定,保障了电力***的安全稳定运行。
Description
技术领域
本发明涉及电网监测技术领域,特别是一种低压线路线损管理与分析***。
背景技术
在当前科学技术不断进步和快速发展的背景下,我国电力企业的整体发展势头比较良好,在人们日常生活中,以及各个领域的发展过程中,都离不开电能的支持。
随着电力体制改革的不断深入,国家电网公司提出优质服务是电力企业发展的使命和根本目的,并随着互联网、大数据、云计算技术的发展深入,在改变电力产业的营销思维、服务创新、运维模式的同时,也为国网全面实现“三集五大”体系提供了新的思路。信息变革、数字化应用大背景下,电力行业原有的粗放型增长方式和管理方式难以为继。开始由粗放式管理向精细化、集约化方向转变。及时应对外部社会形势的快速变化,全面带动了电力***在供应能力、运维服务、结构调整、用电保障上的创新变革,从而满足客户日益高涨的服务期望。
但是在我国电力发展的过程中,在进行电网输送、分配和管理工作时,常常会存在较大的电能损失,称之为线损。线损中的电能损失占电能输送总量的百分比就是线损率,在确定电力企业的经营效益时,会将线损率作为一项重要的指标。结合线损性质的差异,可以将其分成技术线损、管理线损两类。其中技术线损是指配电网及电路的损坏。例如:有些线路的电线横截面积比较小,高负荷的输电线路增加了电能的损耗,没有达到正常使用标准的、出现老化现象的线路也会造成线路损耗量不断增大。管理线损是指因管理不到位造成的电能算是,管理线损原因包括不能及时抄表、被盗、电能计量装置出现误差等。例如:部分抄表人员不负责任,抄表时有乱抄、错抄的情况,有的抄表人员因顾及人情或者因其他原因故意少超一部分电能,这样就会导致管理线损的出现在,再有偷电、漏电现象始终无法杜绝,更有一些企业利用高科技手段偷电。这些现象给管理人员的工作造成了一定的阻碍。
对于电力企业来说,线损的管理是极为重要的一项工作,这项工作对于我国整个供电***的安全性都有着很大的影响。而且电力配送中的线损问题都会损失大量的电力资源,线损问题已经成为电力配送过程中的主要能源消耗之一,这样不仅破坏了可持续发展的战略模板,还会进一步增加供电企业的供电成本,给我国的电力企业在发展过程中带来了一定的安全隐患。
因此,电力企业想要实现自身的长远稳定发展,则一定要将降低线损作为一项十分重要的工作,并且应该不断的提升自身的管理水平和技术水平。一般情况下,线路和台区线损问题的原因是十分复杂的,而工作人员又必须在明确线损的具体成因后再确定解决方案,这就要求运行维护工作者和营销工作者协同开展工作,只有这样才能够实现我国电力行业的进一步发展。
因此线损管理工作的好坏是衡量一个电力企业管理水平高低的标志,故线损管理是否到位,是否精细,而且也在一定程度上说明了一个供电企业的管理水平的高低。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种低压线路线损管理与分析***,对低压电网进行数据监测,快速定位问题区域,保障电力***安全稳定运行。
为解决上述技术问题,本发明所采取的技术方案如下。
低压线路线损管理与分析***,包括用于采集各级低电压开关状态和分段线路电能量数据的用电信息采集单元以及用于根据用电信息采集单元采集的低压电网数据信息来分析确定配电异常和低压线路异常的异常分析处理单元,用电信息采集单元的输入端连接低压电网的信号采样端,用电信息采集单元的输出端连接异常分析处理单元的输入端。
上述低压线路线损管理与分析***,所述异常分析处理单元包括用于对低压电网进行监测的台区全景监视模块。
上述低压线路线损管理与分析***,所述异常分析处理单元包括用于对低压电网进行异常监测的异常监测模块。
上述低压线路线损管理与分析***,所述异常分析处理单元包括用于对低压电网进行线损分析的线损分析模块。
上述低压线路线损管理与分析***,所述用电信息采集单元通过智能感知监测设备采集低压电网数据。
上述低压线路线损管理与分析***,所述用电信息采集单元通过双模智能电表采集低压电网数据。
上述低压线路线损管理与分析***,所述异常监测模块包括对配电停复电信息、低压线路开关状态、低压用户停复电信息、低压回路阻抗信息等异常监测信息进行故障研判。
上述低压线路线损管理与分析***,所述线损分析模块包括对分支箱示数数据进行监测的分支箱监测部分。
上述低压线路线损管理与分析***,所述线损分析模块包括对集中表箱示数数据进行监测的集中表箱监测部分。
上述低压线路线损管理与分析***,所述线损分析模块包括对分支下电能表示数数据进行检测的分支下电能表监测部分。
由于采用了以上技术方案,本发明所取得技术进步如下。
本发明能够实时对低压电网进行数据进行采样分析,实现了配电信息的实时监测和低压运维管理的智能应用,能够快速实现故障定位和故障影响范围的确定,保障了电力***的安全稳定运行。
本发明构建了低压线损管理与分析***,为营、配、调电网运维和管理人员提供更全面、完整和精细的台区各类数据信息,为企业提高了线损精益化管理水平奠定基础,有效降低企业成本,帮助企业节约资源投入,建立高效、便捷的营业台区信息管理模式。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
低压线路线损管理与分析***,包括用电信息采集单元和异常分析处理单元,用电信息采集单元的输入端连接低压电网的信号采样端,用电信息采集单元的输出端连接异常分析处理单元的输入端。
用电信息采样单元通过智能感知监测设备或双模智能电表来进行低压电网数据的采样,实现各级低压开关状态以及分段线路的电压、电流、功率及电能示值等电能量数据同步采集,从而实现低压电网的数据监测。
通过用电信息采样单元,对台区智能感知智能终端下配变出现、分支箱、表箱、电能表各节点电压、电流、功率等运行数据,及各节点开关状态实现实时监测,在采集***能直观查询到末端电网运行数据,辅助分析开关开合闸原因,实现故障点快速定位。
通过用电信息采样单元还可以实现低压网络拓扑关系自动辨识与校验,能够智能识别与校验台区下“变-线-户”关系及识别,实现拓扑变化提醒和拓扑结构动态更新,在采集***内生成低压台区供电网络拓扑图,辅助营销部门对档案拓扑关系进行核查及维护。
异常分析处理单元用来对根据用电信息采样单元采集的低压电网数据信息来分析确定低压电网配电异常和低压线路异常。初步确将异常分析结果推送至供电服务指挥模块,供电服务指挥模块进一步确认后实现故障定位和故障影响范围的确定。
通过异常分析处理单元可以实现台区下用户停电事件的主动上报,采集主站接收到智能感知终端上报的停电事件记录,根据停电事件对应的通讯地址与采集档案数据进行匹配确认停电对象,根据低压台区供电网络拓扑识别结果,主站后台自动识别出最大的停电范围,在低压拓扑全景监视图上实时刷新停电范围。主站接收到智能感知终端是上报的所有停电时间记录,实时调用供电服务指挥平台提供的接口把这些记录实时推送至供电服务指挥平台,由供电服务指挥平台做进一步的深化应用。
用电信息采集单元包括台区全景监视模块、异常监测模块和线损分析模块,用来对低电压电网进行监测。
异常监测模块包括对配电停复电信息、低压线路开关状态、低压用户停复电信息、低压回路阻抗等异常监测信息进行故障研判,确定停电影响的范围。
利用台区智能感知终端对电压、电流、功率和剩余电流等运行数据的采集,通过数据分析与计算对配变中过载、三相不平衡和剩余电流超限的台区实现小时级预警,同时将配变运行数据实时推送至供电服务指挥平台,实现对配变运行情况的实时监测。
用电信息采集单元充分利用电能表采集的数据,根据供电单位月供电可靠性、月供电时长和月停电时长、停电用户数和重复停电用户数,实现台区内用户电压小时级在线检测及越线预警。
线损分析模块包括对分支箱监测部分、集中表箱监测部分的示数数据以及分支下电能表的示数数据。用电信息采样单元实时计算台区内分支和分支下计量装置电量,同时依托台区供电网络拓扑关系识别结果生成分段及表箱线损计算单元,实时计算分段及表箱线损率,当线损率超过预警阀值,生成预警信息。
线损分析模块同时还分析台区下的分段及表箱日损线率,针对日线损异常的分段及表箱,生成相应的异常预警信息,用于线损异常台区分析,缩小分析范围,快速定位问题区域。
台区线损管理包括台区线损管理和分段线损管理,其中对于台区线损的管理实现了低压台区线损5分钟计算与异常辅助分析。
台区线损管理在基于台区日、月同期线损计算的基础上,增加台区5分钟线损率计算,在采集***内能够查看天去的供售电量构成明细,查询台区5分钟线损率曲线,实现台区5分钟线损异常辅助分析。
通过采集主站实时计算台区5分钟供售电量,依据营销***同步的营配集成台区户变关系,生成台区计算单元,实现台区5分钟线损率计算,当线损率超过预警阈值,生成预警信息。
针对日线损合格台区,采集主站分析台区5分钟线损率数据的波动幅度,对超过设定限值的台区,生成预警记录,针对日线损不合格的台区,采集主砖分析台区5分钟线损率数据,生成不合格时间段信息,用于日常线损异常辅助分析。
分段线损的管理实现了台区内分段、表箱日线损及5分钟线损计算及异常辅助分析。
利用分支箱监测单元、表箱监测单元的示数数据和分支下电能表的示数数据,采集主站实时计算台区内分支和分支下计量装置电量,同时依托台区供电网拓扑关系,识别结果生成分段及表箱线损计算单元,实时计算分段及表箱线损率,分段及表箱5分支线损率超过预警阈值,生成预警信息。
分析台区下的分段及表箱日线损率,针对日线损异常的分段及表箱,生成相应异常预警信息,用于线损异常台球区分析,缩小分析范围,快速定位问题区域。
分段及表箱日线损异常预警信息,采集主站结合相应的5分钟线损率数据,生成分段及表箱日线损异常用户净时间段信息,用于线损异常台区分析,快速定位问题区域。
本发明通过用电信息采集单元和异常分析处理单元对低压电网的数据进行实时采样分析,实现配电信息的实时监测和低压运维管理的智能应用,能够快速实现故障定位和故障影响范围的确定。
本发明还可以实现对台区下线路分支运行状态的实时监测。通过采集数据分析用于供电回路阻抗值,判断线路是否老化或对故障点预警,利用供电网络拓扑监测分支箱、表箱、电能表各节点运行状态,对开合闸异常节点推送至主站,辅助公司开展主动抢修工作;监测低压分支线路和末端用户剩余电流,判断剩余电流越限事件,及时发现接地漏电的安全隐患。
通过大数据计算发出用户回路阻抗值,通过用户每日的回路阻抗与设定的阈值进行分析比对,定位出线路老化或故障点,实现故障预警;主站接收到监测终端上报的各节点停电事件记录,实时刷新低压台区全景监视图中各节点的开关状态,并实时推动各节点的停电事件信息至供电服务指挥平台,实现快速定位故障开关信息和停电范围;通过采集低压分支出线剩余电流和末端用户剩余电流,与设定的阈值进行比对,生成剩余电流越限事件的记录,实现剩余电流在线监测与预警。
可按照供电单位维度统计台区线路故障预警数,可钻取具体的线路故障清单,查看单台区低压线路阻抗数据。
本发明还可以实现对采集设备运行状态的实时监测。
利用供电网络拓扑各采集设备节点通信状态,判断采集终端、采集器、RS485 端口或者接线、通信路由等环节通信情况,并主动报送异常信息,为精益化运维消缺管理提供辅助支撑。
具体的实现方法是基于低压台区安装末端电网智能感知监测装置,主站采集网络拓扑通信状态,结合历史的搜表结果和终端及终端下电表的挂接关系,绘制网络通信接入图,根据各节点的通信状态分析并生成采集终端、采集器、 RS485端口或者接线、通信路由、电能表等通信异常事件。
可以方便***用户查看各类采集设备异常,并提供具体异常清单,以便于工作人员进行现场维护。
本发明提升了低压配电网台区运行信息采集频率、提升了停电时间的推送性能,并在用电信息采集***中进行功能扩展,开发低压配电网智能应用配套功能模块;贯通用电信息采集***和供电服务指挥***,在供电服务指挥***中对推送数据进行准实时分析、展示,实现了配变信息的实时监测和低压运维管理的智能应用。
本发明通过智能感知监测设备,实现了各级低压开关状态及分段线路5分钟的电压、电流、功率计电能示值等电能量数据同步采集。通过优化升级用电信息采集***,增加台区全景监视、异常监测以及线损分析功能。并对配电停复电信息、电压线路开关状态、电压用户停复电信息、低压回路阻抗信息等异常监测信息进行故障研判、初步实现故障研判定位、挺电影响范围确定。对物理拓扑结构信息、配电运行信息等进行异常分析处理,初步确定配电异常、低压线路异常等异常信息。并将异常分析结果推送至供电服务指挥***,供电服务指挥***进一步确认后实现故障定位和故障影响范围的确定。
本发明主要针对配变台区智能化的局部技术管理问题而开发,内容有重复,功能有漏洞,有些技术要求难以制订实施方案,智能化程度偏低,需要进行汇总疏理,借鉴威胜推出的智能配变台区解决方案开发模式和国网:新型组模化采集终端的结构设计,提炼出智能配变台区综合管理终端开发、应用方案,作为智能配变台区统一管理平台,全面、规范地推进配电台区智能化建设与运营管理进程,着重提升台区用户享受供用电优质服务的实惠程度。
本发明主要通过高速同步相量测量实现对配电网潮流的精确监测,线路潜在故障的在线监测与预防,支撑供电能力和负荷的态势感知,并为配电网的瞬时剖面状态估计、电能质量优化、谐波治理提供丰富的数据,有效提升配电网可观、可测和可控性。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的终端和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的终端和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的***实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。
另外,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接,也可以是电的,机械的或其它的形式连接。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.低压线路线损管理与分析***,其特征在于:包括用于采集各级低电压开关状态和分段线路电能量数据的用电信息采集单元以及用于根据用电信息采集单元采集的低压电网数据信息来分析确定配电异常和低压线路异常的异常分析处理单元,用电信息采集单元的输入端连接低压电网的信号采样端,用电信息采集单元的输出端连接异常分析处理单元的输入端。
2.根据权利要求1所述的低压线路线损管理与分析***,其特征在于:所述异常分析处理单元包括用于对低压电网进行监测的台区全景监视模块。
3.根据权利要求1所述的低压线路线损管理与分析***,其特征在于:所述异常分析处理单元包括用于对低压电网进行异常监测的异常监测模块。
4.根据权利要求1所述的低压线路线损管理与分析***,其特征在于:所述异常分析处理单元包括用于对低压电网进行线损分析的线损分析模块。
5.根据权利要求1所述的低压线路线损管理与分析***,其特征在于:所述用电信息采集单元通过智能感知监测设备采集低压电网数据。
6.根据权利要求1所述的低压线路线损管理与分析***,其特征在于:所述用电信息采集单元通过双模智能电表采集低压电网数据。
7.根据权利要求1所述的低压线路线损管理与分析***,其特征在于:所述异常监测模块包括对配电停复电信息、低压线路开关状态、低压用户停复电信息、低压回路阻抗信息等异常监测信息进行故障研判。
8.根据权利要求1所述的低压线路线损管理与分析***,其特征在于:所述线损分析模块包括对分支箱示数数据进行监测的分支箱监测部分。
9.根据权利要求1所述的低压线路线损管理与分析***,其特征在于:所述线损分析模块包括对集中表箱示数数据进行监测的集中表箱监测部分。
10.根据权利要求1所述的低压线路线损管理与分析***,其特征在于:所述线损分析模块包括对分支下电能表示数数据进行检测的分支下电能表监测部分。
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CN (1) | CN113962539A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114296009A (zh) * | 2022-03-10 | 2022-04-08 | 山东汇能电气有限公司 | 一种变压器运行智能分析*** |
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2021
- 2021-10-12 CN CN202111188749.XA patent/CN113962539A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114296009A (zh) * | 2022-03-10 | 2022-04-08 | 山东汇能电气有限公司 | 一种变压器运行智能分析*** |
CN114296009B (zh) * | 2022-03-10 | 2022-05-24 | 山东汇能电气有限公司 | 一种变压器运行智能分析*** |
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