新型电力系统背景下低压台区建设的研究

新型电力系统背景下低压台区建设的研究

叶巧芳

国网大田县供电公司  福建 大田县366100

摘要：近年来，我国的电力行业有了很大进展，在电力系统中，低压台区的建设越来越受到重视。当前低压台区线损异常的查找，普遍存在查找过程冗长复杂等问题，给线损管理人员降损带来了很大的困难。文章首先分析低压台区线损的影响因素，其次探讨新型电力系统背景下低压台区建设的研究，探索新的设备运行模式，目的在于提升居民用电效益和用电质量，助力构建新型电力系统。

关键词：低压台区；物联感知；新型电力系统

引言

随着配电自动化水平的不断提高，实测配电网线损计算变得更为简单方便，结果也更精准。同期线损率是电网企业的核心，直接反映了电力部门的收入和成本。线损率代表了运行中的损失，集中体现生产调度的核心业务管理水平。配电网线损率过高时，要深入分析原因，并采取措施降低线损。

1低压台区线损的影响因素

1.1技术方面

首先，低压台区的电路存在的电阻影响。在社会发展过程中，电网电路建设已经逐渐完善，降低了线路的电阻，但是仍然有很多地区的线路电阻较大，导致在电路传输电能的过程中会损耗大量的电力资源，影响电力的配送效果。其次，用电计量装置存在问题。一般来说，用户使用的用电计量装置如果没有产生故障或者无法使用的问题，就不会去更换使用新的用电计量装置设备，而用电计量装置设备会产生老化问题，影响计量装置监测的正确性。最后，电能传输距离方面存在的影响因素。当前社会的供电需求量越来越大，电量传输的距离也越来越远，电能的传输过程中会产生线损问题，影响电能传输的实际效果。

1.2计量因素

用户电能表接线错误。新装电能表时因工作人员疏忽导致电能表接线错误，造成用电量少计，台区出现高损。用户电能表故障。用户电能表发生故障，导致用户的用电量少计，造成台区高损。常见的电能表故障有电能表烧毁、误差超差、时钟异常、电能示值飞走、电能表黑屏或死机等。用户电流互感器故障。用户侧电流互感器因外力或自身原因发生故障，不能正确计量用户的用电量，导致台区用电量少计，台区出现高损。无表小电量未计量。红绿灯、公安探头、路灯以及广电设备未装表计量，造成用电量少计，导致台区高损。对于存量包灯制的微小电量用户，与政府协调，完成治安探头、红绿灯及电信设备的统一装表工作。配电房设备未装表计量。新建小区，小区用户入住率低，用户用电量小，配电房自用电占比大且未经装表用电，导致台区线损居高不下。

1.3窃电因素

目前，窃电手段不断升级，如表前接线用电、绕越电能表用电、破坏表内元件等。重点关注鱼塘虾塘用户的用电情况。对于窃电较严重的鱼、虾塘地区推广表计装置上移工作，同时，与政府及公安机关联合开展专项整治大行动，集中整治此类窃电用户。此外，通过融合计量在线监测、智能诊断、台区线损分析、零电量客户分析等技术手段，开展疑似窃电预警工作。

2新型电力系统背景下低压台区建设的研究

2.1低压台区现场建设

一般从台区侧低压计量箱、分支箱、表箱、用户4个方面进行。基于HPLC推广与深化应用，主要包括数据高频采集、台区自动识别、相位拓扑识别、停电事件主动上报、台区分相停电分析、时钟精准治理、通信网络监测与优化、ID统一标识管理等功能。通过深化应用台区主要节点监测设备，强化低压台区分支和用电点的边缘感知、边缘计算能力，实现计量箱数字化监控。采用对台区内分支箱、计量箱、终端等设备进行数字化改造方式，建立台区各型设备信息模型，对实时运行工况、设备运行状态、电气拓扑结构、温湿度等信息的实时采集监控，实现可视化的数字、图形等展示，来提高台区运行的可观测性。通过对台区用电行为数据的实时监测，进而加强台区拓扑自动识别能力以及提升配网故障精准定位能力，实现台区拓扑和相位的高效率自动识别，这样相比于原有的人工营销建档、核查的方式，明显降低工作人员的工作量以及现场实际运维所产生的成本。

2.2无功补偿优化

由于配电网线路结构复杂，常容易出现线路变动，导致部分配电网线路线损率较高，因此配电网的无功补偿是非常必要的，对于降低线损是非常重要的。配电网的升级改造正在逐步推进，配电网的无功补偿也在不断完善。城市配电线路可以均匀分布负载量。对于负荷分布不均匀的线路，采用等效的方法计算出最佳补偿电容和补偿位置。对于支路，可以通过在支路上运行无功线路，从而降低主干线向支路的无功传输。线路的无功补偿能力是根据变压器的空载无功功耗来确定的。当变压器加载时，线路可能处于欠补偿运行状态。在欧美国家，在负荷分布不均匀的情况下，利用计算机计算出最佳补偿值和最佳补偿位置。配电无功补偿电容器组有固定式和开关式两种，固定式是直接输入进行无功补偿，而开关式是通过开关来控制配电网的无功补偿的。

2.3需要重视电力系统施工流程的规范

在电力系统施工前，需对电力施工的具体地点进行全面性的观察，判断周边环境因素及地理地势，了解环境影响因素，确保整体电力施工工作地顺利开展，保证电力施工的精确性效果。

2.4表箱

居民表箱可集成低压监测感知终端、量测开关、漏电保护器、温湿度、水浸传感器以及具备无感换表底座、智能锁具，能源控制器通过HPLC与低压监测感知终端通信，对智能电能表实时或冻结数据、表箱开闭状态进行数据采集，实现智能电能表数据的高频采集、表前或表后停电故障监测分析、线路过载或短路保护、电气拓扑物理识别、线损精细化分析计算、非介入式负室内荷辨识以及表箱进水或高温、着火报警等功能。

2.5无功补偿优化

由于配电网线路结构复杂，常容易出现线路变动，导致部分配电网线路线损率较高，因此配电网的无功补偿是非常必要的，对于降低线损是非常重要的。配电网的升级改造正在逐步推进，配电网的无功补偿也在不断完善。城市配电线路可以均匀分布负载量。对于负荷分布不均匀的线路，采用等效的方法计算出最佳补偿电容和补偿位置。对于支路，可以通过在支路上运行无功线路，从而降低主干线向支路的无功传输。线路的无功补偿能力是根据变压器的空载无功功耗来确定的。当变压器加载时，线路可能处于欠补偿运行状态。在欧美国家，在负荷分布不均匀的情况下，利用计算机计算出最佳补偿值和最佳补偿位置。配电无功补偿电容器组有固定式和开关式两种，固定式是直接输入进行无功补偿，而开关式是通过开关来控制配电网的无功补偿的。

结语

近年来，随着能源互联网技术的蓬勃发展，能源互联网的概念应运而生。能源互联网既有电力的互联互通，又存在信息的互联互通，因此具有泛在、双向交互和全面感知的特征。考虑到能源互联网的任务特征，其单向通信方式存在节点控制困难、难以应对高并发场景和终端设备故障处理等问题，因此本项目提出了一种能源互联网场景下的云端双向高并发通信架构，以满足双向互动、全面感知的泛在能源互联网业务要求。基于物联感知技术打造的低压台区建设是各网省供电公司推进一流智能电网建设的重要一步。未来，电力系统的万物物联将是新型电力系统的发展趋势，进一步充分挖掘用电数据价值和数据应用的效率，为供电质量的提高和用电服务的提升提供更多的技术支撑。

参考文献

[1]张之涵，许泽宁，吕东，等.基于概率分布的低压台区线损异常原因判定方法[J].电工技术，2020(22)：116-119.

[2]杨迪，栗连硕，陈松，等.基于精细化数学模型的低压台区线损率分析[J].东北电力技术，2019，40(9)：55-58.

[3]朱亮.低压台区抄表及线损管理方案研究[J].电力与能源，2021，42(1)：152-154.