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[行业技术文章]低压配电监控装置在用电管理中的应用

更新:2013-07-29

      摘 要:电力企为提高供电和服务水平,需要一套用电侧电能经管系统。本文主要介绍低压配电监控装配在用电侧电能经管中的运用、功能和其作用。

      1 概述
  
      随着人平易近生活水平的不竭提高,人们对电力的需求已不单单知足于有电用,秀的供电和服务水平,成为社会对供电企要求的重要部门。在电力经管成长进程中,原来以拉闸限电为目的的负荷控制正逐渐向用电经管标的目的过渡,电力企为提高供电和服务水平,需要有一套完善的用电侧电能经管系统,对与用户直接相关的低压电网运行状态进行实时监测,实时掌握低压配电网运行的情况,当令凭据供电需求的增加调整电网负荷,实时发现和定位电网故障,发现异常供电和异常线损,杜尽供电隐患。低压配电监控装配是整套用电侧电能经管系统中的重要的一个环节,它一般以低压网中的配变为监测对象,使电力部门实时领会装备运行状态,为线损分析、负荷展望、电压及格率、配电计划等提供科学的依据。  

      2 配电监控装配在用电侧电能经管中的运用 
  
      持久以来,低压配电网络一直是供电系统运行靠得住性的亏弱环节,一些配电变压器和配电线路因过载发烧、线损率高、电压及格率低等,既容易烧毁装备,也容易危及低压电网平安靠得住运行,而这些故障却经常被人们轻忽,为此,原能源部划定各下层单元要定期上报电压及格率和作配电网的靠得住性统计,并在"用电经管信息技术规范"中明确提出要掌握配电网络负荷情况及重点用户的年、季、月、日各类负荷曲线等重要信息。但多年来,由于低压配电网络缺少这方面的自动化检测手段,一般都在每一年或每季的几个典型日,由工作人员用钳式电流表逐个丈配电装配负荷的简单方式,成效是费时费工,既不能反映真实情况,也不能解决现实问题。为此,研发、推行一系列低压配电网络的监控装配仪表是十分需要的。   

      2.1 配电监控装配硬件组成与工作原理 
 
      该类仪表的系统组成一般由电源模块、数据收集模块、数据处置及控制模块、显示模块、CPU模块和通讯模块五年夜部门组成。模块化的设计使得该系统结构简单、便于维护与升级。仪表在工作时,对低压配电房内低压配电柜的三相电压、三相电流划分取样后,送到放年夜电路进行缓冲放年夜,再由A/D转换器酿成数字旌旗灯号,送到CPU进行处置,CPU将处置过的数据凭据需要送至显示部门、通讯部门等数据输出单元。  

      2.2 配电监控装配的功能描写  

      (1)丈、显示及存储功能:
 
      在工作中,配电监控装配对低压配电柜内的各类电压、电流进行采样后,经过计较模块,将电流、电压、频率、有功和无功功率、功率因数、电能、情况温度等各类数据传输给CPU或DSP,进行数据处置,这样终获得的电网状态信息将会经由过程显示模块反映给工作人员进行数据的读取,对于那些需要存储的数据,系统会将其存储在年夜容的存储器中。 
 
      (2)数据的现场收集及远程通讯功能:
 
      今朝,这类仪表除可以哄骗手抄机对丈所得数据进行手工抄表外,一般还可以扩大各类通讯接口,支持RS232、RS485、ISDN等多种通讯协议,从而实现了数据收集效率更高、操作更简单。随着USB技术的日渐成熟,哄骗电子盘进行数据的现场收集已成为可能。这类方式具有传输误码率低、收集速度快、成本低廉等点,比力适合于今朝我国电力系统的需要。在实现数据的远程通讯方面,可以哄骗监控装配的RS232、RS485通讯接口与光端机联系,经由过程光纤实现数据的远程通讯;还可以在监控装配表内置一个modem通讯模块,经由过程固定电话网络拨号毗连的方式会见监控装配,进行远程数据收集;更新的技术是在监控装配内置GPRS通讯模块,使监控装配成为一个GPRS终端,经管中心即可以哄骗移动通讯的GPRS网络进行远程数据收集。  

      (3)停电抄表和电路庇护功能:

      在停电或装备电源模块发生故障时,工作人员依然可能需要对测控仪数据存储器进行读取操作,是以监控装配应设有备用电源接口,从而实现测控仪存储的数据在任什么时候候都可以供读取。此外存储器还应具有静态存储功能,保证在停电时,数据可以有用的保留在内部存储单元,而不会丢失。测控仪应设置装备摆设过流、过压庇护元件,可以对短路、过载或过压状态进行自动庇护。 

      (4)动态无功抵偿功能:

      在低压配电网中,尤其对公用配变台区,由于负荷的涣散性和用电的不定期性等身分,决议了其三相电流及无功功率很难分配得完全平衡,在此方面,哄骗低压配电监控装配的动态无功抵偿功能,可实现对电容器组的智能投切。监控系统的控制软件可以在配电网的多种接线方式下,经由过程中央处置器来控制电容器的投切开关,实现抵偿功能。当需要进行无功抵偿时,配变运行的三相无功电流及三相电压输进到无功抵偿控制器的模块,无功抵偿控制器凭据配变那时需要抵偿无功,决议抵偿电容的投进或切除。
  
      (5)数据综合处置功能:
  
      配电监控装配还应具有配套的后台经管软件,扶助用电经管中心的工作人员对收集到的数据进行处置和分析。今朝此类经管软件的主要功能一般包括报表分析(日报表,月报表,年报表);收集记实数据的统计;电压、电流等参数曲线的绘制;无功抵偿的电容器投切状态分析等。  

      经由过程后台经管软件对数据的统计与计较,工作人员可以凭据软件分析成效,实时调整配电网的运行状态,保证电网的平安运行。  

      2.3 监控系统的控制软件设计 
 
      配电监控软件的设计一般包括两个部门:配电监控装配控制软件和后台经管软件。本文重点介绍配电监控装配控制软件的设计流程和实现功能。系统的软件设计部门遵循模块化的设计方式,以便于调试。
  
      系统复位以后,硬件电路便起头对电网数据进行收集,凭据GB检验规范收集到的数据应当在划定范围之内,CPU凭据此尺度来判断数据是否到达规范,若收集数据不准确,法式返回到初始化部门重新起头。若这样轮回一定的次数,那末系统便会发出报警旌旗灯号来提醒技术人员检修,否则,CPU便对获得的准确数据进行各类计较并存储。接下来显示法式便将准确的数据经由过程LCD或数码显示模块显示出来。系统监测到电网电压、电流的不服衡,便会经由过程法式进行自动抵偿。这样,一次操作完成后,法式便返回到收集部门,进进轮回状态,直到系统被重新复位。
  
      3 配电综合监控装配在用电侧电能经管系统中的作用  

      随着电力工的飞速成长,电力供需矛盾发生了很年夜的变化,出格是随着电力企改造的进一步加速,若何哄骗高新科技手段来顺应市场经济,若何提高效率,下降成本,实现高效服务,已成为实现用电营销现代化的重要使命。哄骗现代化的配电监控手段对用电网络进行实时监测与控制,可给用电经管提供直接的、便当的技术支持,为负荷展望、电网计划、电力调剂、用电营销经管、营销服务水平、用电检查、电能计经管等提供科学的分析依据。在此,我们把配电综合监控装配在电能负荷经管系统中的作用回纳为以下6点:
  
      (1)为实时领会电力市场需求,合理进行电力资本设置装备摆设提供了有用的数据资料。  
      (2)扶助电力企更好地为客户服务,从而制定久远的营销策略,提高电力资本的设置装备摆设效率。  
      (3)哄骗远程通讯功能,可以推动用户远程抄表的普及工作。  
      (4)哄骗软件经管系统,为配网经管系统提供实时的用户用电信息,提高配网经管水平,为配网运行、维护和用户接进提供分析、决议计划依据。  
      (5)配套使用的经管软件,可以强化计装配的工况监视,避免窃电和因装配故障而漏抄电。  
      (6)提供真实线损,为电力企商化运营服务。
   
      4 竣事语 
 
      哄骗监控装配形成完整的低压配电网信息收集系统,为供电企的用电侧电能经管提供科学靠得住的决议计划依据,其经济效益和社会效益是不言而喻的。与此同时,我们也应当注重到今朝该类监控装配尚无统一的国家或行尺度,配套软件功能也有待提高。希看各生产企与供电企慎密协作,在现实运行中发现问题,实时改良,进一步完善和提高监控装配的各项功能,也希看有关部门加速该类监控装配国家或行尺度的制定工作,规范企生产尺度,使低压配电监控装配在用电侧电能经管中切实阐扬作用。