浅谈电能计量装置在线综合监测

浅谈电能计量装置在线综合监测

庄梅

（国网新疆电力公司伊犁供电公司新疆伊宁市835000）

摘要:当前我国电力系统的工作人员依旧是采用人工现场抄表的方式统计和分析电能量数据,工作效率低,人员配置多,人为错误发生率高。电能计量装置在线检测技术的出现和应用改善了这一不利局面。其可以防范窃电、实施状态检修,为电量的错误计算和追收提供了证据,提高了计量装置的稳定性、可靠性、准确性。以较少的物力人力来管理更多的用户,是电力企业发展的内在要求,也是现代用电管理的发展方向。本文介绍了一种大用户电能计量装置在线综合监测系统。

关键词:电能计量装置综合监测防窃电智能电网

1系统概况

1.1电能计量装置在线综合监测系统

大用户电能计量装置在线综合监测系统(以下简称:综合监测系统)旨在实现对运行中的大用户电能计量点计量装置进行全方位在线测试、故障判断、记录分析、自动校验、防窃电监测等功能。其监测范围包括:电能表、电流互感器及其二次回路、电压互感器及其二次回路、用电信息和变压器进线侧负荷与电表测得负荷对比情况。实时在线监测和对各种异常现象及时报警，及时发现二次回路故障、电能表超差现象、用电信息异常及窃电现象等;可缩短故障处理周期，为电量追补提供科学合理的依据。如图1所示:大用户电能计量装置在线综合监测系统示意图。如图1所示，综合监测系统由两个主要部分组成:就地单元和主站管理分析中心。

1.2主站管理中心

主站管理中心作为综合监测系统主站控制中心，对安装在各个厂站的就地单元的监测数据、测试参数及遥控测试进行统一管理和数据分析;同时，还可为其他管理系统提供数据源，具备以下主要功能:

1.2.1远程遥控功能

1)实现厂站就地单元的远程遥控测试、抄读电能表、判断用电状况和电能计量装置运行状况。2)实现厂站就地单元的测试参数设置、读取、修改等。3)可实现对各场站的现场运行中的厂站就地单元内的测试记录的下载和存储。

1.2.2数据统计分析功能

1)具备数据统计功能，可以根据时间查询历史测试数据，并以电子表格的形式导出数据。自动生成各种统计报表。2)能够显示、查询系统的各项历史报警信息内容。3)具备趋势图绘制功能。4)具有防窃电、故障自诊断、提示窃电(或故障)及记录窃电(或故障)功能。5)可对抄收的数据异常进行过滤和分析及对大用户进行线损计算。

1.2.3异常信息报警功能

对各种异常进行主动上报，及时通知运维人员。

1.2.4数据共享功能

可按照给定的数据格式，实现数据与其他数据管理系统的共享。

1.3就地单元

综合监测系统的就地单元是实现对厂站的各个接入监测的电能计量点的校验信号采集、信息抄读、分析处理和存储的就地安装单元。其通过电能量采集单元、在线校验监测单元和防窃电信号采集单元这三个前端的信号采集单元实现信号的采集和预处理。

1.3.1电能量采集单元

电能量采集单元抄读的电能表内数据通过就地单元的内部数据总线传输给主控单元集中处理和存储，并最终传输给远程的主站管理、分析中心。同时，抄读的电能表内数还可作为综合监测系统防窃电监测功能的数据，用于与防窃电信息采集单元得到的变压器一次负荷曲线进行对比，判断用户用电情况。

1.3.2在线校验监测单元

在线校验监测单元是综合监测系统就地单元较为精密的单元;主要功能是:1)在线检测运行中的电能表误差。2)在线测试PT二次回路压降。3)在线测试CT二次负荷。4)在线监测电能计量装置运行工况。为实现上述功能，在线校验监测单元需采集的信号有:PT二次端电压、电能表电脉冲、电能表端电压、CT二次电流、CT二次端电压。

1.3.3防窃电信号采集单元

防窃电信号采集单元由无线采集器和控制模块组成。无线采集器是直接套/串接在电力变压器高压侧的三相电力线上，利用电力线上流过的电流产生工作电源，对线路中的电流进行检测、采集，并通过微功耗无线电路将采集到的电流数值发送给防窃电信号采集单元控制模块;再由控制模块通过数据总线将数据传输给就地单元的主控单元。其中，在无线采集器研制中，应考虑:1)被监测线路运行与无线采集器额定电流的关系;2)选择可靠的固定方式，用满足耐压要求的绝缘子来固定采集器。就地主控单元获取到无线采集器采集的数据后，将采集到的数据转换成一次侧的一定时间内的平均功率S1(一次侧功率)，同时通过电能量采集单元读取的多功能电能表的数据并转换成二次侧相应时间内的平均功率S2(二次侧功率)。考虑到由于设备损耗和管理损耗等，可以预先设置好一个宽容值。当S2加变压器的变损值和宽容值的总和仍然小于S1时，现场服务终端则判别为异常，即判断可能存在窃电。

2对电能计量装置在线综合检测的建议

2.1提升系统的实时功能

从客观角度出发,用电采集系统目前利用数据的程度不高。对于大量的报警信息,分析人员往往只能被动甄别,确认后再进行查询。要想对系统的实时分析能力进行提升,首先系统对报警信息进行统计、分析、归类,这样分析人员对数据进行有类别、有主次的排查,很大程度上可以使监测能力和工作效率得到提高。

2.2研发新型监测手段

目前,国内许多电力公司都有自己对于现场监测的方法与管理技巧,对于同一监测内容也存在不一样的监测方法。国内各省市电力公司电能计量中心,可根据各自电网自身特点,从自身实际情况出发,具体问题具体分析,开发与自身情况相适应的现场监测手段。

2.3完善现有类型终端功能

严格加强验收工作,做好消缺工作,提高在线率。这就是通常所说的“两头抓”,一是源头,一是现场。可尝试与无线通信方面的专业检验机构进行联合,严格对终端通信模块的验收程序进行把控,增加检测手段,对不合格的终端产品不予出厂。

3结束语

综上所述，大用户电能计量装置在线综合监测系统将改善对电能计量装置的管理水平落后、检测手段单一、故障检测困难的问题;提高了电量追补的合理性。提高计量装置运行状况监测和维护管理。

参考文献

［1］刘志勇.一体化电能量综合采集与管理平台在黄冈电力的应用[J]电力信息化,2013,(2).[z]

［2］贺东明.电能量数据异常管理平台的设计研究.自动化与仪器仪表,2012,(4)

作者简介：庄梅（1972.09），女，新疆伊宁人，中国计量学院计量技术专业，工程师，单位：国网新疆电力公司伊犁供电公司，研究方向：电力计量、电力营销