浅谈宽带载波技术在供电所采集及线损管理工作中的应用

刘 宇，李 斌，何 潇，刘 萱，刘 烨

（国网北京丰台供电公司，北京 100073）

0 引 言

随着电力体制市场化改革进程的不断推进，国家电网公司提出建设“一强三优”的现代公司战略目标。电力营销工作围绕这一发展目标，依据“三抓一创”工作思路，按照“集团化运作、集约化发展、精益化管理及标准化建设”要求，提出加快营销现代化及计量标准化建设，提升整体营销管理水平，增强营销核心竞争力[1-2]。

根据《国家电网公司“十三五”电力营销发展规划》，需进一步完善用电信息采集系统，满足公司系统各层面及各专业对电力用户用电信息的需求。

1 方案技术及概述

宽带载波技术是为加强远程费控实时性，提升台区线损率而采用的新一代用电信息采集技术方案，可满足电力公司对低压用户的采集抄通与购电下发时长日益严格的要求，可有效划分户变归属关系，提升线损工作水平。

宽带载波设备主要包括宽载集中器及模块。目前的电力线宽带载波技术，采用单台宽载集中器采集单个台区下所有电能表信息。电力线宽带载波抄表技术充分利用了现有的电力线网络，通过先进的调制解调技术实现电表数据在电力线中的高速传输，为信号差的区域采集信息及查明老旧小区错综复杂的户变关系提供了技术支撑。

无扰台区识别是新一代台区识别技术，无需任何外加设备，根据宽带载波技术特点和电网信号特性，在本地自动识别户表和台区归属关系，即户变关系。

2 试点情况分析

选择北京丰台区右安门供电所为应用台区，台区的选择以线损差和信息采集效率低为标准。针对低压架空混网线路、电缆线路及架空线路，选择采集系统线损长期不合格（线损波动大、高损及大负损）及现场地理环境比较复杂的台区为治理对象。主要可分为三类：（1）低压电缆线路合并计算台区；（2）现场台区相邻及电源关系复杂导致核查难度大的台区；（3）供电半径较大、线路衰减大且存在噪声干扰的台区。

最终选取了2个低压电缆线路线损合并计算台区、2个低压架空混网线路相邻台区、11个低压电缆线路相邻台区和5个低压架空线路台区。在现场排查中发现，电源关系错乱，且地缆错综复杂，给核查人员工作的开展带来巨大困难，无法确切核实用户电源关系。如宛平东路台区，其供电半径长达800 m，变压器到对面用户居住区横跨200 m，处理起来十分棘手。

3 数据分析

宽带载波技术成功的将线损降低到国网线损指标内，采集率及购电下发时长已明显提升。宽带载波技术可提供正确的表计台区归属档案并上报至采集主站，修正档案调整户变关系，提升线损率。

按照识别结果确定的台区表计，若核算线损率不合格，即可分析得出该台区可能存在缺户、窃电、用户电源跳变及缺相失流等问题。通过宽带载波的参与，明确表计归属问题，指导线损排查与处理工作，并通过宽带载波发现并定位问题位置，验证台区表计归属的准确性[3]。

解决的问题主要包括以下几类。

下行信号弱导致采集效率低。微功率采集信号受空间环境影响较大，地下室等封闭空间或保密性较高且屏蔽了无线信号（诸如银行、政府单位）的区域，信号传输质量极差，导致采集率下降，购电下发时间过长。

宽带载波技术采用电力线传输信号，不受周围环境影响，可保证信号的稳定传输和通信的实时性。有效提高采集率，缩短购电下发时长，将采集率提升至100%，购电下发时长缩短到2 min内。

户变关系不符问题。由于现场环境非常复杂，走线混乱，通过微功率采集和常规手段已无法明确电源关系。户变关系是影响线损的主要因素，当采用宽带载波台区识别后，可以明确电源关系，确定表计台区归属，保证户变关系的准确性，有效解决线损难题。

基础数据错误问题。作业现场存在电流互感器无法核实和线路复杂观测困难等情况，户变关系无法完全确认，排查线损时不得不优先考虑户变关系，而忽略了基础信息问题。采用宽带载波台区识别，可明确定位到基础信息库进行信息排查，保证基础数据的准确性，有效提高基础信息的管理水平。

表计本体缺陷问题。因为原方案没有台区概念，所以现场管理无法及时准确发现表计本体缺陷（CT故障表计故障）。宽带载波实施一台区一集中器的方案，在解决信号问题及基础信息问题的同时，可以定位到表计的排查，及时发现表计本台缺陷，提高了现场表计故障的处理效率。

其它问题如窃电、黑户和线路破损。由于现场环境非常复杂，走线混乱，排查过程中突发事件较多。例如，用户封锁楼道门及物业拒绝配合等。而窃电和黑户会影响线损指标，给国家电网带来经济损失。宽带载波台区识别功能可以有效解决窃电、黑户、线路老化破损及表计轮换等问题。治理线损，提高线损指标。

4 宽载方案的优势

采用宽带载波方案可实现1个台区安装1个集中器，且单个集中器下行能带1 016个表计测量点。具有抄表速度快和实时通信成功率高的特点，宽带载波集中器安装在变压器下方配电柜内，只采集本台区低压线路内的用户数据，明确台区识别功能，可协助电力企业清理台区户变关系，提供准确的台区归属基础信息，实现线损精益管理。宽载技术还具有停电上报功能，保证用户安全用电[4-6]。

宽载方案的优势主要体现在以下几个方面。

宽带载波技术覆盖面积广且适用性强。宽带载波方案采用电力线传输信号，各类保密性较高的单位（如银行、政府机关），会屏蔽无线信号，地下室无线信号无法穿透，导致信息无法采集，宽带载波技术可高效地解决这个问题，保证100%的通信成功率。

宽带载波技术对台区的持续监测能力强。其识别结果不会因为时间推移和工作展开而造成电源关系的再次错乱，可自动识别新增表计并及时上报至采集系统，为现场表计管理提供及时可靠的信息。

宽带载波方案具有通信实时性高、组网用时少和下发购电快等优点，能够保证购电首次下发成功率，有效提升计量运维管理水平。

宽带载波门槛低、推广性强、低成本且效益高。一个台区只需安装一台集中器，节约了设备费用和上行流量通信费用，简化了安装过程且后期免维护，产品故障率低。减少了现场维护工作量。

其他应用功能。宽带载波技术还具有居民户表停电事件信息主动上报功能，通过宽带模块加装超级电容，用户停电时电容模块工作，通过电力线把停电信息上传给采集系统，与用电信息采集系统等进行信息交互，第一时间精确定位故障点并获取停电事件的用户信息。停电时用电信息采集主站可在3 min内自动感知停电信息，并在后台监控平台上显示故障的具体位置、台区名称、表箱条码、电表表号及用户名称等信息。该技术可帮助搭建配网可视化平台，提高用户停电抢修效率。