浅谈台区同期线损异常分析处理方法

(整期优先)网络出版时间:2023-11-04
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浅谈台区同期线损异常分析处理方法

田浩

身份证号:(610329198205230010)

摘要:台区同期线损管理工作,以采集全覆盖和营配调全贯通为依托,以供电量、用电量同步采集为基础,以台区线损率在线监测为核心,以台区线损率达标治理和规范业务管理为重点,健全管理架构、完善分析机制、夯实基础档案、加强技术降损,实现台区线损专业管理水平持续提升。

    关键词:台区, 同期线损, 异常分析, 处理方法

引言 

台区同期线损异常分析处理的基本方法主要包括系统诊断、人工研判、现场排查、采集排查、窃电及违约用电排查和常态运行监控六种。

1 系统诊断

利用用电信息采集系统(简称采集系统)、营销业务应用系统(简称营销系统)、设备(资产)运维精益管理系统(简称PMS系统)等,开展高、负损台区诊断分析,实现线损异常原因精准定位,为台区同期线损监测人员提供必要的监测手段,为台区责任人现场开展综合整治提供参考依据,提升线损异常处理效率。

1.1 档案分析

(1)台户关系一致性分析。通过营销系统基础数据平台,按照营配调贯通建模原则,开展营配调贯通、营销系统、采集系统台户关系一致性比对,分析台区下采集点、电源点与台户关系一致性情况。

(2)台区总表综合倍率一致性分析。通过数据抽取方式,开展营配调贯通、PMS系统、营销系统、采集系统台区总表倍率一致性分析,并分析倍率值在不同计算周期内是否有变化。

(3)用户电能表倍率一致性分析。通过数据抽取方式,开展营配调贯通、营销系统、采集系统中的用户电能表倍率的一致性比对,并分析倍率值在不同计算周期内是否有变化。

(4)用户计量点状态分析。核对营销系统中用户的计量状态,确保在运;及时处理台区下销户在途流程,避免因采集失败不能及时补录电能表电能示值,造成台区线损过高。

(5)台区总表倍率配置合理性分析。分析台区总表所配互感器倍率是否合理,倍率宜配置为配电变压器容量值的1.1~17倍之间,或正常运行负荷电流不少于额定值的30%

(6)台区线损模型分析。根据台区线损建模原则主要分析单集中器台区线损模型中存在多供入电量;台区是否安装台区总表、台区下无用户电能表;台区状态不为运行、台区属性为专用变压器;台区总表计量点用途状态不为台区供电考核、计量点状态不为在用,低压用户计量点主用途类型不为售电侧结算、计量点状态不为在用、计量点级数不为1级等。

1.2采集数据分析

(1)台区总表数据分析。通过采集系统分析台区总表连续7天无表码、倒走、飞走、停走、三相电流不平衡、失压、断相、逆相序、电能表故障更换、异常开盖事件,确定台区线损异常原因。

(2)用户电能表数据分析。采集系统自动分析台区用户电能表是否存在连续7天无表码、倒走、飞走、停走、故障更换、异常开盖事件等情况,确定台区线损异常原因。

(3)时钟分析。统计分析总、分表与日历时钟偏差、台区总表时钟与台区下用户电能表时钟偏差情况,是否存在电能表时钟超偏差,导致采集数据异常,进而确定台区线损异常原因。

(4)集中器与主站参数一致性分析。比对分析主站与集中器参数设置是否一致,分析参数设置差异情况,确定是否影响台区线损计算。

(5)采集异常分析。分析台区总表通信端口设置情况,台区总表采用RS485方式进行通信,采集系统中通信端口是否设置为2;分析用户电能表通信端口设置情况,系统与现场序号是否一致、系统与现场规约是否一致、系统与现场通信地址是否一致、系统中通信端口是否设置为31。

2 人工研判

2.1负荷电量分析

在采集系统中查询台区总表、台区内用户电能表的日冻结电能示值,分析电量突增、突减时间点,并结合用户历史用电趋势,分析是否符合实际用电情况,剔除错误数据,避免因系统或电能表异常引起电量突变,造成台区线损异常。

2.2电能表电压、电流曲线分析

(1)在采集系统中召测电能表A、B、C三相电压数据,查询是否有失压、断相、逆相序等情况,诊断线损异常原因。

(2)在采集系统中召测电能表数据,A、B、C三相电压/电流/零电流/功率,查三相否失流情况,并查看用户正向有功最大需量值与用电量是否有明显不匹配的情况。

(3)在采集系统召测台区总表三相功率因数,若两相功率因数偏低,可能存在跨相等接线错误问题;若一相功率因数偏低,可能存在接线错误。

2.3窃电研判

(1)在采集系统中召测单相电能表相电流及中性线电流数据,核对电流值是否一致,避免出现一线一地窃电情况。

(2)定期跟踪窃电用户的后续用电情况,对用电量进行比对分析,避免出现反复窃电情况。

(3)定期梳理营销系统中电量为零的用户,分析比对近期用户用电量情况,并在采集系统中进行召测,避免出现因系统原因造成用户用电量为零的情况。

(4)在采集系统中召测电能表电压、电流曲线电能量示值数据,查看三相电流曲线是否有断续的情况,并判断是否符合实际用电规律,确定用户是否存在窃电嫌疑。

(5)分析电能表总示数不等于各费率之和情况、电量为零但功率不为零、电费剩余金额与购电记录严重不符、电流不平衡超阈值、电压不平衡超阈值、功率曲线全部为零、用电负荷超容量、总功率不等于各相功率之和、电量曲线有负值、功率曲线有负值、电能表中性线与相线反接等其他情况。

2.4 数据分析

(1)异常用电情况分析。对电能表开盖事件记录进行分析时,可结合异常时间长短、频次以及最后一次异常记录前后的用电量变化情况分析,排除因电能表质量原因而造成的开盖误动。对停电事件记录进行分析时,结合该台区其他用户电能表类似时间段的停电记录事件,进行佐证分析判断。

(2)电量比对分析。通过对台区历史线损合理期间用户用电量与当前线损率突增期间用户用电量进行比对分析,对电量差异大,诸如突然出现零度户、电能表示值不平、电能表反向电量异常等重点用户进行监控分析,确定台区线损异常原因。

(3)相邻台区用电量情况分析。结合高损台区用电量发生时间,对地理位置相邻台区用电量情况进行同期比对分析,核查是否存在跨台区隐蔽窃电现象。对电能表费率设置异常、电费剩余金额异常的用户,结合用户购电次数、时间及现场,综合判断是否存在窃电现象。

3 现场排查

3.1 台区总表排查

(1)外观检查。检查台区总表液晶显示屏上显示的实时电压数值、电流数值、电压电流相位角及功率因数。

(2)仪器检查。利用相角仪、钳形电流表测量/检测是否存在计量装置故障、接线错误及接线不良等情况。

3.2 互感器运行情况排查

(1)外观检查。互感器接线是否正常,互感器外观是否有裂痕、烧毁现象。接线检测:对三相不平衡、失压、断相、逆相序现象进行仪器检测,包括用钳形电流表分别测量三相低压一次侧电流(每相测量时,应对所有出线测量后相加),并查看台区总表表计显示的二次侧电流,其换算是否与现场、各系统综合倍率一致。检查分相互感器的倍率是否一致、精度是否达到 0.5S级。若是穿心式互感器,则要核对穿心匝数与铭牌倍率匝数标识是否一致,并确认与各系统综合倍率一致。

3.3 电压回路熔丝或小开关故障排查

检查台区总表表箱中联合接线盒是否有电压回路熔丝或小开关处于闭合状态(熔丝的缺失和卡扣松动、损坏会导致计量缺相)。若电压回路三相熔丝同时故障或小开关损坏、跳闸,会导致台区总表失电,造成供电量少计。

3.4 台户关系排查

针对线损异常台区,具备现场排查台户关系条件的,应对台区内所有用户逐一进行梳理,如遇到跨台区用户或采集关系不对应的用户,应按实际归属关系进行调整,并监测调整台户关系后的台区线损率情况。排查台户关系可辅助运用台区识别仪等仪器设备,下行载波方式采集的居民用户需测到每个集中器位置,下行总线方式采集的居民用户需测到每一路进线,非居民用户应测到每个表位。

3.5单相电能表排查

(1)外观检查。表箱有无人为破坏、电能表显示是否黑屏、有无报警、封印有无拆封痕迹,表前是否存在跨越供电,中性线与相线是否接反。

(2)接线检测系统发现有开盖记录、零度户等异常电能表,应用万用表、钳形电流表测量所获得的电压、电流数据,与电能表显示的电压数值、电流数值、电压电流相位角及功率因数进行比对、判断。

(3)中性线检测。排查是否存在一相线一中性线用电情况。对于单相电能表三相电能表同时入户的用户,在其户内将两块电能表的中性线与相线串用。造成电能表不计或少计。

(4)其他信息核对。核对电能表的表号、地址、表计现场示值是否与系统一致。

3.6 三相电能表排查

(1)外观检查。表箱有无人为破坏、电能表显示是否黑屏、有无报警、封印有无拆封痕迹,表前是否存在跨越供电。

(2)接线检测。对系统有开盖记录、零度户等异常电能表,或存在三相不平衡、失压、断相、逆相序现象,检查电压线是否存在虚接,造成一相或多相无电压;检查电压线、电流线是否相序接反、电流电压不同相,进出线反接,中性线与相线不接表、电压回路接线不可靠、互感器二次线经接线盒后,压片应打开的未打开、应短接的未短接,电流回路接入其他用电,造成人为分流等现象。

(3)中性线检测。是否虚接、电阻是否正常。

(4)其他信息核对。核对电能表的表号、地址、表计现场示值是否与系统一致。

3.7 技术线损排查

台区技术线损过大的主要表现包括台区供电半径超过500m、配电变压器未设置在负荷中心、低压线路线径过小、配电变压器出口功率因数低于0.95、三相负载不平衡、配电变压器长期处于轻载或超载运行、线路电压(尤其是末端线路电压)过低、低压配网线路漏电等。

针对此类问题,可通过 GIS 系统查询台区半径与电源设置位置、核查配电变压器出口地线电流值是否过大,现场检测或依据采集系统监测相线与中性线电流,判断配电变压器三相负载是否平衡,比对采集系统监测到的配电变压器负载和额定容量,依据采集系统监测配电变压器功率因数是否正常等,进行技术线损原因判断,并采取针对性的整改措施。

3.8 其他方面

(1)电能表显示逆相序。台区总表经互感器接入,接线正确情况下代表实际相序,接线错误时并不代表真实逆相序,要注意区别对待,也可借助仪器判断接线正确性。同时检查电能表象限指示闪烁符号,若不存在反向送电可能的,电能表象限指示闪烁符号应出现在I、Ⅳ象限;若在Ⅱ、Ⅲ象限出现闪烁符号,则可判断接线错误。

(2)检查台区总表前是否存在跨越供电、地理位置比邻台区是否存在低压联络供电情况、台区是否存在漏电现象等,对影响线损的树木、拆迁后无负荷线路和老旧计量装置进行拆除。

4 采集排查

4.1 集中器排查

(1)外观检查。查看集中器是否正常运行,三相电源是否正确接入。查看无线公网信号强度,如集中器上行信号不良,适当调整天线或集中器位置,保证信号强度。集中器屏幕、路由模块、通信模块显示不正常的,需联系厂家进行处理。

(2)参数设置检查。查看集中器中终端地址、APN、区划码等档案信息设置是否正确,如无档案或档案信息不全,从主站重新下发档案。

(3)上行通信模块检查。如上行通信模块损坏,则及时更换通信模块。载波模块检查:如载波模块损坏,则更换载波模块。

4.2 采集器排查

外观检查。通过采集器的状态指示灯来初步判断采集器是否正常运行,如果采集器出现故障则必须更换采集器。运行灯红色表示采集器正在运行常灭表示未上电。状态灯为红绿双色灯,红灯闪烁,表示 RS485 通信正常绿灯闪烁,表示载波通信正常。

4.3电能表排查

(1)时钟检查。在电能表显示屏上检查日期、时间、表号是否正确,电能表时钟偏差过大时,集中器将无法采集该表冻结数据,需及时对时或更换电能表;已经故障的电能表和非智能电能表需及时换表。

(2)接线排查。排查采集器RS485通信线和电能表接线是否有松动虚接、断路和短路情况,RS485线路正常的情况下通过测试电能表RS485端口电压判断故障类型。

(3)电能表模块排查。检查现场电能表模块是否存在故障、是否与集中器模块一致,避免电能表数据采集不成功。模块种类一般分为窄带载波模块、宽

带载波模块、无线微功率模块等,目前仅无线微功率具备互联互通功能,载

波模块则需要在同一台区内使用同一品牌和规格的模块。

4.4其他方面

以上均无异常,确认失败表和集中器安装位置,判断是否为跨台区、集中器安装位置不佳等问题。对于波动或者整栋楼经常采集失败的情况,可尝试加装采集器或其他中继设备。

5 窃电及违约用电排查

5.1 传统窃电

传统窃电的现象有私拉乱接无表用电、绕越电能表用电、私自开启电能表接线盒封印和电能表表盖封印用电、损坏电能表及计量互感器用电等。

(1)核实营销系统中用户电能表的表号、制造厂家、电流、电压以及倍率等信息与现场电能表的信息是否相符。

(2)检查表箱、联合接线盒等计量装置及电能表的外观、封印是否完好、正确,若表计封印有伪造的可能,应鉴定封印的真伪,并使用测试设备对电能表进行现场检定。

(3)查看电能表脉冲指示灯的闪烁情况。

(4)对于单相电能表,可用钳形电流表检查相线、中性线电流是否一致及电流值是否正常。

5.2 技术窃电

如使用倒表器窃电、使用移相方式窃电、使用有线或无线遥控方式窃电等,均是利用电能表的工作原理,通过改变电流、电压、相位等三个方面的参数,分别采取断流、欠流、失压以及通过移相或改变接线等方式达到窃电目的,此类窃电方式非常隐蔽,难以发现。

针对此类问题,可对采集系统采集到的电能表各类事件进行分析,如分析电能表停电事件、电能表开表盖或端钮盖事件、失压与失流事件等,同时结合用户用电性质、用电设备数量等开展窃电行为排查。

对于间歇性窃电用户的定位,在采集系统中,进行如下的分析操作:首先以本月用电天数5~15天的过滤条件查找出台区下所有的用户。继续筛选出上月抄表成功天数大于28天的、上月用电天数5~15天的用户。对于从台区筛选出的用户,打开用户负荷曲线图,查看该用户近三个月的线图,如果出现用电量规律性变化的,且该用户近期的曲线处于偏差状态则判断为窃电嫌疑用户。

5.3 台区漏电

核对台区总漏电保护器是否退出运行或未配置。当低压公网线路未改造(裸导线)且相线漏电时,台区总表准确计量漏电量,造成高损。此类现象大多发生在农网未改造线路的台区、漏电障碍因素多的台区,可用钳形电流表测量台区低压进线(或出线)电缆(或变压器中性点接地扁铁)的电流,用大卡口钳形电流表直接卡在导线上(不是电缆的相线),若有电流则说明有漏电现象,直接造成了高损,需要进行漏电故障排除才能消除高损。

5.4 中性线与相线反接

用户电能表后线路漏电或用户采用一相线一中性线窃电,或采用和邻居共用中性线窃电,用户电能表不计量,但台区总表准确计量,造成高损。此种高损现象在现场发现得比较多,隐蔽性强,排查时容易忽略。特别要说明,判断是否存在漏电时,受用户用电时间因素的影响,用户不用电时有可能测不出漏电电流。

5.5 变压器中性点接地电阻不合格

变压器中性点接地电阻不合格时,当发生漏电会造成台区高损情况,同时还会造成台区表箱、构架、接地极因接地电阻分压而带电,从而产生安全隐患。

5.6 台区小电量和自用电无表用户排查

配电房中照明、直流屏等设备无表用电,交通信号灯、路灯、公安监控探头、广电信号放大器、电信网络设备、广告灯、书报亭、福利彩票亭、电话亭、公共厕所、公交站亭、泛光照明、景观灯、小区内户外用电设备等用电,由于点多、面广且用电量小,未能一一装表计量,采集系统统计线损时未计人此类用户用电量,且用户私自增容用电无法及时发现,易导致线损异常。

针对此类问题,对未装表的用户记录其地理位置,户名,总容量,设备类型、数量,然后统一进行装表计量,有效防止该类新增用户无表用电,及时发现窃电、违约用电行为。

6 常态运行监控

6.1 监控电能表数据采集失败情况

对台区下采集失败的电能表,根据采集运维管理要求,对引起采集失败的原因进行分析,并派发采集运维闭环管理工单进行处理。

6.2 监控远程通信情况

由于现场环境导致无远程通信信号或者是通信信号不稳定的情况,可以通过更换 SIM卡运营商、加装信号放大器、加装信号转换设备等措施解决。

6.3 监控本地通信情况

确认现场是否存在电能表失电、时钟异常、电池欠压等情况,如果出现以上情况,需要更换电能表才能消缺。对于采集本身的问题需要定位到通信的薄弱环节再消缺,比如台区的分支线路、某栋楼、某一个楼层安装的电能表在本地通信上出现RS485通信断路、采集器接线错误、载波跨台区抄表、抄表通信链路过长等问题。

6.4 集中器的安装位置

纯架空线台区集中器移到台区线路中心;纯地缆线台区集中器移到台区总表位置;若是地缆线台区仅分出一股地缆线,还需按照架空线台区处理;若是地缆线和架空线混合,根据PMS系统数据选择合适的中心位置。对于集中器安装位置不佳的,还可在分支节点按照“一层一采”方式加装采集器,或根据台区拓扑和现场环境决定采集器加装位置和数量。

6.5 监控采集数据异常情况

由于集中器、电能表的问题导致采集数据异常,在排查此问题时要通过分析集中器和电能表两方面确认。因集中器问题导致采集数据异常,需对集中器升级或者采取更换的方式解决;因电能表过于老旧、时钟异常、存储异常等导致采集数据异常,可采取更换电能表方式解决。采集数据异常主要表现为采集系统内的采集数据项不完整和数据突变。

结束语

对于电力企业来说,台区线损管理是最为关键的管理内容之一,不但影响着整个电力营销系统的相应工作,同时通过高效、准确的台区线损监测能够第一时间明确计量缺陷、业扩报装管理等方面的问题。总的来说,要制定出完善的台区同期线损异常治理方案,加强台区线损的管理,进一步推动电力营销工作的进行,在节能减排的同时提升电力企业的经济效益。。

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