中低压营配控合一自动化系统的应用分析

吴国庆 焦永泰

（山西运城盐湖供电公司，山西 运城044000）

0 引言

富平县供电分公司现有员工657名，下设五部二室，10个二级机构，28个供电所和13座变电站，担负着为全县工农业生产和84万人民群众生活供电的光荣使命。伴随着县域经济的蓬勃发展，富平电力已发展成为拥有2座110 k V和11座35 k V变电站，主变25台、容量210．85 MVA；110 k V线路3条41 k m，35 k V 线路 11 条 102．35 k m，10 k V 线路 60 条1 302．04 k m，低 压线 路 3 309．99 k m；配 变 2 392 台、容量294 277 k VA的坚强电网，年售电量6．2亿k W·h。

1 产生背景、项目目的及意义

近几年来，随着富平县各行各业对电力的需求和供电可靠性的要求越来越高，如何在现有电网基础上更好地服务县域经济的发展，真正实现“三优供电”，成为亟需我们研究解决的课题。

为此，我公司成立了科技攻关小组，针对现状提出了以下目标：（1）如何提高电网供电可靠性，切实提高电能质量，确保向用户不间断优质供电；（2）如何提高城乡电网整体供电能力；（3）如何实现营配控管理自动化，对多项管理过程提供信息支持，改善服务；（4）如何提高管理水平和劳动生产率；（5）如何减少运行维护费用和各种损耗，实现配电网与营销自动化的经济运行；（6）如何提高服务质量；（7）选择一条具有代表性的10 k V线路安装设备，实现以上科技攻关成果，通过一段时间的运行和完善后，在多条10 k V线路安装设备，实现全公司电网的智能化。

城关供电所125吕西馈线共有35台变压器，其中专变29台，综合变6台，低压用户2 100户，年售电量3 100 k W·h，平均月综合线损9．0%，供电可靠性99．9%。每月10—30日，供电所派专人对35台变压器逐台抄取用户用电量指示数，对2 100户低压用户逐户抄录用电量指示数。这种方法费时、费力、费经费，存在估抄、漏抄、错抄现象以及人身安全隐患，导致无法及时掌握用户、综合变特别是大用户的负荷及用电信息，不能统计高低压实时线损，不能给营销、生产、调度及电网改造建设提供有力的材料；不能有效分配有限的电力资源，在用电负荷紧张时，不能及时有效地做到限电不拉闸等；不能有效缩短停送电时间。

2 中低压营配控合一自动化系统内容及实施方案

中低压营配控合一自动化系统主要由变电站10 k V出线表、专变费控装置、台区配变总表、用户电能表、GPRS智能信息采集费控终端、自动运行开关、远程通信信道、系统应用软件和主站等设备组成。由主站通过远程通信信道将多个电能表的电能数据及相关用电信息集中抄读、监测、发送控制命令。该系统具有远抄、远控、远程监测及预付费功能。远程抄表功能可将变电站10 k V出线表、变台表计、低压用户表计等所有用电信息实时抄回，自动生成管理所需的各种报表；自动化监测保证了数据来源的及时稳定与可靠，自动化控制保证了设备运行方式，费控又保证了电力系统与用户的经济效益；整体管理从原来的人工管理转变为网络化管理，大量数据的共享使得多方协调运行更为方便。

2．1 变电站10 k V出线表营配控合一方案

（1）更换变电站10 k V出线表为GPRS多功能表，实现远程抄表、远程监测、数据采集等功能。（2）如果变电站出线开关需要参与控制，采取如下方案：智能GPRS数据远传费控终端从变电站线路关口计量表计485口取信号，智能GPRS数据远传费控终端电源取站上的PT；智能GPRS数据远传费控终端可通过GPRS与上位机通信以达到监控目的，同时也下发预付电费数据；智能GPRS数据远传费控终端与多功能电表数据运算实现本地费控，控制信号可直接操作变电站专用线路的出线开关。另外，也可在出线口另加取样电路与控制开关或在用户进线处加高计高控装置来对用户进行远程监控，推荐使用智能GPRS数据远传费控终端与变电站保护合作，在站内实现“全覆盖、全采集、全费控”。

2．2 315 k VA以上专用变压器的大工业及事业单位用户管理营配控合一方案

这部分用户多数执行两部制电价与利率调整电费，用户从接线方式上可分为2类：（1）有高压配电室的用户。有高压进线柜与高压计量柜，智能GPRS数据远传费控终端从高压计量柜的计量表计485口取信号，智能GPRS数据远传费控终端使用室内PT供电，但PT不能受进线开关控制，可通过GPRS与上位机通信，控制信号可直接操作进线柜电动进线开关，从而在上位机上达到监控用户实现费控与负荷控制的自动化管理目的，智能GPRS数据远传费控终端在接受上位机管理的同时也具备本地费控功能。（2）无高压配电室的用户。使用高计高控费控箱，高压计量装置自带操作电源，保持智能GPRS数据远传费控终端不失压。

2．3 100～315 k VA专用变压器与专变的380 V／220 V低压用户管理营配控合一方案

这部分用户多数执行利率调整电费，多数无高压进线柜，用户从接线方式上也可分为2类，与第2．2节2类相同，但多数没有高压配电室，使用高计高控费控箱，也可使用低计高控费控箱，高压开关必须自带操作电源并给智能GPRS数据远传费控终端加电。另外，这部分用户都有低压进线柜，可使用高计低控与低计低控费控箱来实现“全覆盖、全采集、全费控”。推荐使用独立高计高控费控箱，其次用高计低控费控箱来实现。

2．4 50～100 k VA专用变压器与专变的380 V／220 V低压用户管理营配控合一方案

这部分用户多数只有简易配电室或无配电室，可使用低计低控费控箱。智能GPRS数据远传费控终端从低压计量柜的计量表计485口取信号，通过GPRS与上位机通信，控制信号可直接操作自动开关，从而在上位机上达到监控用户实现费控与负荷控制的自动化管理目的，智能GPRS数据远传费控终端在接受上位机管理的同时也具备本地费控功能。推荐使用高计低控与低计低控费控箱来实现“全覆盖、全采集、全费控”。

2．5 公用变380 V／220 V低压用户与其他380 V／220 V用户管理营配控合一方案

对380 V／220 V用户使用智能电表，主要有集抄集控。电子式载波表直接与变台处的集中器通信，远程预付费，集中器通过GPRS与后台联系，实现“全覆盖、全采集、全费控”。

3 城关10 k V 125吕西线营配控合一系统的安装使用情况

（1）更换变电站125吕西线10 k V出线表为GPRS多功能表。（2）给315 k VA以上负荷变化较大的用户安装智能双变比费控装置1套。（3）给每个315 k VA以下专变用户安装单变比智能费控装置1套。（4）更换10 k V线路中综合变台总电表为GPRS多功能表。（5）更换居民用户电表为具有远抄、预付费、阶梯电价等功能的智能电表，变台安装GPRS集中器。

10 k V 125吕西线营配控合一自动化系统的运行，由主站通过远程通信信道将多个电能表的电能数据及相关用电信息集中抄读，抄表员无需上门抄表，只需轻点鼠标即可通过远程集抄系统完成抄表数据录入，解决了人工抄表不到位、估抄、漏抄、错抄的问题，自动化监测保证了用户用电数据来源的稳定与可靠，实时自动生成管理所需的各种报表，如台区线损报表、10 k V线损报表、供售电量报表、供电可靠性报表等，监测用户负荷使用情况，远程监测用户端电能质量，在夏季、冬季用电负荷高峰期有效地分配有限的电力负荷；自动化控制保证了设备运行方式，真正做到限电不拉闸，保证了供电可靠性，确保了工农业生产的有序高质量用电；费控又保证了电力系统与用户的经济效益。2012年6—12月，125吕西线低压台区线损率为8．5%、高压线损率为4．2%、售电量完成4 200万k W·h，供电可靠性达到99．97%。

4 成果评价

营配控合一自动化系统将营销、远抄、预付费与10 k V配网自动化控制有机结合，做到了10 k V配网的智能化监测、控制，从而有效实现了配网管理数据“全覆盖、全采集、全费控”，并达到了数据共享的目的。上位管理网络化大大拓展了办公空间，做到了有网络就能监测到用户，有网络就能服务好用户，真正实现了“三优供电”。