基于移动式用电监测仪的低压停电管理研究



基于移动式用电监测仪的低压停电管理研究

骆 华,麦霭庭,单伟权,单志球

（广东电网公司东莞供电局,441900）

摘要：研究在低压客户侧安装负荷监测装置，实时采集客户的停复电信息及电流电压数据；研究在配网生产系统中新增的低压计划停电模块，实时采集低压计划停电事件，并按要求提前短信通知客户；研究通过细化GIS拓扑关系的层级，实现“变—分支线—户”的准确定位，实现低压停电客户自动定位分析，确保低压停电事件准确性、完整性。

关键词：移动监测仪；低压停电；GIS拓扑关系；变—分支线—户

0　引言

长期以来，我们开展的停电时间统计，由于缺乏完善的技术支撑，对于低压客户的停电统计都存在一定的盲区，无法全面真实反映供电企业停电时间管理水平。同时，在整个停电管理体系中，通常是强调指标的统计准确，缺乏对停电过程的监控以及挖掘指标背后的深层次问题，无法通过指标挖掘管理中存在的问题及提出相关改进措施，进而满足客户全方位服务体系的要求。

不管是供电可靠性还是客户平均停电时间，对于低压客户停电的统计都存在一定的盲区。按供电可靠性的统计标准，低压停电不纳入统计，无法全面真实反映供电企业停电时间管理水平；而客户平均停电时间在统计标准上虽然明确要求需对低压停电进行统计，但受限于技术手段的支撑，在低压停电统计的准确性方面仍需要进一步提升。

随着南方电网公司中长期发展战略和一体化管理制度的出台，尤其是全方位客户服务体系理念的提出，对客户停电管理和停电服务有了更高的要求。客户停电时间作为网公司市场营销三大绩效考核指标，准确统计客户停电时间对电网规划、生产运行、客户服务都有积极的导向作用。

1　关键技术

1.1安装负荷监测装置，实现低压信息自动采集

目前台区只安装了计量总表甚至有些台区总表也未安装，而在台区分支线路上一般是不安装采集设备的。在台区内，只有近几年新安装的多功能表计并同时完成了集中抄表改造的部分台区具备远程采集功能，大量的老式电子表以及机械表台区亟待数字化改造。

为了实现台区->支线->户的全方位停电管理就必须在上述区域安装采集设备，采集设备设计上考虑线路改造施工安装的便捷性，能将停复电数据以及电压合格率统计数据等上报至计量自动化系统，通讯规约需兼容“广东电网公司负荷管理终端通讯规约”。

采集数据项：

1） 采集装置需支持终端参数配置、测量点参数配置，支持测量点抄读数据及异常告警，详细数据项符合“广东电网公司负荷管理终端通讯规约0903版－移动监测仪数据支持项”；

2） 采集装置需具有交流采样功能，能够测量：电压、电流、有功功率、无功功率，功率因数等瞬时值；

3） 采集装置需具有电能计量功能，支持有功电能、无功电能的分时计量；

4） 采集装置需具有需量计算功能，支持有功电能、无功需量的分时计算；

5） 采集装置需具有事件记录功能可以记录对监测仪的编程和清零操作以及监测仪运行状态，包括：清零、编程、各相失压、各相断相、各相失流、各相过负荷、停复电等事件；

6） 采集装置需具有电压合格率统计功能，可按日、按月统计电压超上限及下限时间。

通讯要求：

1） 具有1个红外通信接口、1个GPRS无线通信接口，1 个485通信接口，1个小无线通信接口。通信接口的物理层相互独立，一个接口的损坏不影响其它接口正常工作；

2） GPRS通讯模块需为内置，在不开启表盖打开翻盖的情况下即可更换SIM卡，通讯规约符合南网《广东电网公司负荷管理终端通信协议》，可接入计量自动化系统；

图1　

图2　功能结构图

3） GPRS通讯模块支持网络在线升级，支持任务配置定时上报数据；

4） 内置可充电电池和充电管理电路，在采集装置停电时实时将停电报警事件主动上报至主站；

5） 支持通过小无线通信接口对采集装置的各种参数进行设置和读取采集的所有采集数据项，通讯规约符合DL/T 614-2007的要求。

1.2细化GIS拓扑关系的层级，实现“变—分支线—户”的准确定位

拓扑数据打断重构、整理：

目前的馈线数据由于在录入时未能实现在多杆塔间分段，在拓扑上出现一根馈线跨越多个杆塔的情况，因此造成对台区以下追踪时无法准确追踪，对低压台区下分支线漏追情况更为严重。

为了完善对低压台区、分支线更准确的追踪，以便定位停电范围，根据拓扑关系对馈线进行打断重构。同时为保证馈线的分段正确，只依靠拓扑数据打断重构无疑会有遗漏，因此还需要对拓扑数据进行人工整理，以保证拓扑数据打断重构后的“馈线—台区—分支线—户”准确性。

馈线打断前，图形没有准确的分支线与用户的拓扑关系，不能支撑低压停电追踪的高级应用。举例(如图1）：

途中红点处故障时，无法正确分析故障点后受影响的设备数及影响用户数。

1.3基于低压信息采集和GIS拓扑关系，实现0.4KV低压计划停电管理

低压停电管理包括低压停电计划编制、低压停电汇总发布、低压停电取回列表、低压停电查询等功能。

通过完善GIS拓扑关系和基础数据，追踪出低压停电用户，然后通知到用户，提高低压用户的满意度。

通过接入低压负荷装置，实现采集信息和低压计划停电关联匹配，验证停电事件记录的准确性和完整性。提高客户服务质量，为全方位客户服务体系提供有效支撑。

2　系统设计

2.1功能架构(如图2）

整体功能架构可分为低压数据采集和低压停电管理二部分。

低压数据采集：包括移动监测仪设备的安装与调试，采集通道的建立建设，最终通过计量系统进行数据采集管理和数据的分析与处理。

低压停电管理：包括GIS、计量系统、配网生产、电网营销等部分。

其中GIS功能：低压停电分析及展示、拓扑数据打断重构及整理、低压台区图等；

配网生产功能：低压停电申请、低压停电汇总发布、低压停电查询、低压停电取回等；

电网营销功能：停电短信管理。

3　实例介绍

3.1移动用电监测仪

移动式用电监测仪：分线分段实时在线监测。

安装在电线杆上，开口式电流互感器采样，可方便的拆卸，做到用完即拆，反复使用。

配备GPRS通讯接口，支持南网负控终端通信协议，可远程抄表并接入计量自动化主站。

实现功能：监测电压、电流、负荷功率，实时上报；实时监测电压质量，计算合格率；停电、来电实时上报主站。

图3　移动用电监测仪装置

3.2GIS拓扑关系层级

东宝路灯箱变配变（打断前如图4）

东宝路灯箱变配变（打断后如图5）

案例比较：

低压台区下，导线打断前，从图形上无法找到电网拓扑关系，是多个设备（分支线）集于一点，影响了停电范围的追踪和定位；

低压台区下，导线打断后，从图形上能够很直观的表示各个设备之间的连接关系以及拓扑关系，能方便准确进行停电范围的追踪和定位。

3.3低压停电管理

低压停电管理主要提供的功能：低压停电申请、低压停电汇总发布、低压停电查询、低压停电取回列表。

4　结论

通过建立移动式用电监测仪、细化GIS拓扑关系，进一步实现低压停电管理，完善低压客户的停电统计，为提高供电可靠性和客户平均停电时间提供了技术手段。

图4　

图5　

参考文献

[1] 张新建 周尚礼 陈蔚文 张亚东 化振谦 张磊. 广东电网公司负荷管理终端通讯规约(0903版). 广东电网公司统一编码:S.00.00.04/Q104-0027-0903-5209. 2009,04

[2] 杨群 李伟 闾国年. 基于GIS构建配电网拓扑关系的方法;电力系统自动化.2003,27(18)

Research on mobile monitor based on low voltage power outage management

Luo Hua,Mai Aiting,Shan Weiquan,Shan Zhiqiu

(the Guangdong Grid Co of Dongguan Power Supply Bureau,441900)

Abstract：The research of installation load monitoring device in low voltage customer side,real-time acquisition of customer information and the electricity current and voltage data;low voltage module of the new planned outage in the distribution network in the production system,real-time acquisition of lowvoltage planned outage events,and advance the SMS notification according to the requirements of customers; through the study on therefinement of GIS topology hierarchy,the realization of "accurate positioning -branch line -door",to realize the automatic positioning analysis of low-voltage power customers,to ensure the accuracy,integrity of low-voltage power outage.

Keywords：mobile monitor;low power;GIS topology;variable branch line households