用电信息管理系统在县级电力企业中的应用.doc

用电信息管理系统在县级电力企业中的应用在电力工业的发展过程中，电力负荷的管理一直是科学供电的一个重要课题。对于供电部门来说，在保证供电和用电电量平衡的情况下，可以少装发电机组，提高现有发电设备的利用率，而对于用电用户，通过选择错峰用电，可以节约用电成本。而用电管理系统的目的就是通过控制用户的用电开关，使得一些负荷在用电低谷的时段运行，从而起到了削峰填谷，平衡整体的负荷曲线，提高供用电经济效益。目前，在我国，电力供应不足，发电厂发出的电力和电量不能完全满足用户的需要。在这种情况下，用电管理系统通过管理和技术的手段调整用户的用电高峰，实现削峰填谷，同时也采取计划用电的方法，即在一定时间内限制用户用电的技术手段，以避免采用拉闸的办法分区停电，从而影响重要用户或大用户内重要负荷的电力供应，确保电网安全。现在县级电力企业的利润6080来源于占有客户总额的1020的用户，现在就怎么对这部分用户的用电服务及负荷监测提出了更高的要求，就诞生了用电管理的各种系统，对重点用户及负荷进行管理。电力负荷控制发展历史按照通信媒介(或信道)不同，分为无线电力负荷控制、电力载波负荷控制、音频负荷控制、电话线复用方式负荷控制以及公用移动数据通讯网络负荷控制系统。 无线电力负荷控制是由中央控制器和分散安装在用户处的各种单、双向终端组成，由无线电作信道来传输控制命令的监控系统。在平原地区，通常监控半径为30km，如范围更大则要设中继站，在贵州等山区则监控半径大约为10 km，投入更多。上世纪末，采用230M无线电通讯模式的负荷控制应用较为普遍。 电力线载波负荷控制的中心站、各变电站的载波信号收发装置和用户处有单、双向终端组成，中心站到变电站的信道可以是光纤、电缆或无线电，变电站到用户的信道则是配电网络的载波通信。 音频电力负荷控制技术与载波控制技术基本相同，差别在于只用单向终端。电话线复用方式负荷控制由中心站、直接接到电话线的各种终端组成。通过中心站自动拨号或随机拨号接通某一终端进行负荷控制。移动数据通讯网络负荷控制系统采用移动数据运营商公用的移动数据传输网络，不受地域距离的限制，只要信号覆盖到的地方都可以作为一个统一的系统建设，系统终端采用具有移动通信模块的双向数据终端，目前看采用移动数据通讯网络负荷控制系统是发展的方向。现在的用电管理系统主要有以下的特点：用电管理系统是以变电站、大用户、公用配变、居民户等为主要控制管理对象，实现了从变电站到供电线路再至电力用户的综合供用电监测、控制、统计和管理，为电力企业掌握实时供用电信息、合理调度电力生产和供应、改善电网负荷曲线、提高供电和服务质量、加强营销管理等，提供了有效的技术支撑，同时，也将进一步为传统电力行业提升技术和管理水平起到了重要的作用。一、电费管理电费是电力企业效益的最终体现，为实现电费的及时准确全部回收到位，用电管理系统提供了相当有力的技术手段。远程自动抄表对电力企业来说，电能计量自动化及“抄、核、收”一体化一直是电力营销管理部门所追求的目标。利用电力用电管理系统实现远方抄表，由终端读取表中的各种数据，并以数据包的形式传回主台，可准确和方便地获得电能表的各种计费数据，实现远方抄表数据时间的一致性，通过计算机网络送往营销MIS系统，作为电费结算依据，节省了大量人力、物力，提高了劳动生产率。支持自动补抄、表记更换。可以接受抄表器、便携机的抄表数据或其他系统的抄表数据。电费催收利用系统中文信息发送功能，电费信息可以在客户的终端上存储、显示，并以语音及短信的形式通知客户，改变了过去上门催收的方式，为电力企业提供了简便、高效、快捷的电费催收方法。预购电控制(可选)对季节性生产或受市场变化影响较大的客户，如：高耗能企业，以及信誉等级差的客户，可实行“预购电控制”。预购电控功能可同中文信息发送、电子传票结合使用。当用户买电后，由营业部门操作人员填写购电通知单，并通过电子传票方式通知用电管理中心，再由操作人员按传票内容将所买电量下发至终端，由终端执行当地闭环购电控制。当用户的剩余电量达到报警定值时，终端发出警报，告知客户应及时再次购电，如剩余电量达到跳闸定值后，终端执行跳闸以终止供电。实行“预购电控”为电力企业回收电费提供了重要的有效手段。另外，系统中心站的预购电控制模块也可根据实际情况，独立安装并运行于电力局的其它部门，如：营业所等，为方便购电参数和控制定值等数据的下发设置，以简化预购电功能的运作流程，从而也减少差错的产生。二、负荷控制管理用电管理系统通过对安装于大用户侧的用电管理终端设备，实现了对用户用电的实时监测和控制管理，根据客户的档案、用电历史以及负荷预测情况用电管理主站系统下发功率控制定值、月电控定值、购电控值、临时限电定值以及计划限电等值，终端采集用户用电实时情况根据定值判断用户是否超负荷、超用电量运行，适应对用户多种方式的错峰、厂休、线休等有计划的有序用电方案的实现。真真做到“限电不拉路”的供电原则。同时提高了电网的安全经济运行水平，减少停电次数，增加了售电量。配变管理用电管理系统通过对安装于公用配电变压器上的终端设备，实现了对变压器的实时监测管理，以及时发现变压器的异常或不合理不经济的运行现象，如：轻载、超载、三相不平衡等，进而达到改善提高运行效率、保证电压质量、确保运行安全的目的。主要为六个方面：1、电能计量；2、负载率监测；3、电压质量检测；4、用电异常检测；5、三相不平衡监测；6、功率因数监测。并网点管理所谓并网点主要指以下几类用户：地方小火电、地方小水电、热电厂、以及其他各种类型的并网点用户。通过监测并网点用户的发电、上网、下网等计量点的负荷、电量数据，绘制相应的负荷、电量曲线，及时了解其实时的供用电情况，并可根据电力企业的实际需求，依据有关规定或协定，对其进行合理监控，使之上网电量始终控制在计划指标内，按电网系统的要求进行发电和上网。通过并网点管理，有助于规范各地区电力市场，有效防止地方电力生产企业挤占有限电力市场空间。同时，也为产业政策的调整、能源的高效合理利用、减少环境污染、保护环境等起到了积极作用。三、计量监察管理客户计量装置运行状况监测通过系统远程抄表功能，将智能电表的各种监测数据、运行参数抄读回系统中心站，以定时跟踪了解客户计量装置的运行状况，从而做到及时发现和记录异常情况，为事后追忆和有效处理解决，提供依据和方向。 人为窃电行为监测窃电的表现形式尽管多种多样,但最终只能通过改变计量互感器、计量回路和电能表及其连接点等形式实现窃电。只要能监测到以上设备、回路和接点的异常变化或它们反映的参数异常变化,就能发现窃电。利用现有的负荷管理系统开发反窃电技术的原理是:在客户计量装置中取电流和电压信号作为监测信号,在客户总路的保护(或测量) 回路中取电流信号和在母线上(或母线TV 二次回路上) 取电压信号作为基准信号,将监测信号和基准信号通过无线终端定时发送到主站进行集中监视。在正常情况下,基准信号和监测信号每一时刻的变化率是相同的(即主站监测到两曲线是互相平行的) 。当用户从某一时刻开始窃电时,不管在电流回路上还是在电压回路上窃电,从这一时刻开始,监测信号不再与基准信号相同(即此时主站监测到两曲线从互相平行开始突变) ,值班人员可以及时准确地知道突变时刻就是窃电开始时刻,突变量就是窃电量,从而及时通知用电检查人员进行现场查处。利用终端附加的高精度交流采样装置测量客户的用电量，并与从电能表抄得的数据相比较，分析由交流采样计算得到的分时电量曲线和从表计得到的分时电量曲线的对比图，从中可反映表计问题，也可发现人为窃电行为，以技术手段保障供用电合同的正常履行，规范供用电秩序，保证供用电双方的合法权益。四、供电质量管理电压合格率统计分析根据电压监测管理方法，对电压监测点的电压按照电压等级进行分类，采集终端记录的监测点的电压值、统计的最大和最小值、以及电压合格和不合格累计时间，并绘制电压分时曲线图，统计计算电压合格率。功率因数统计分析功率因数分析功能提供了对不同用户按照功率因数考核标准，统计计算日、月功率因数合格率，绘制最大、最小功率因数曲线图，并可查询任选多天的功率因数对比曲线。谐波监测统计分析谐波监测统计分析，通过在谐波监测点安装配备交流采样模块或装置的终端设备，采集计算监测点的三相交流电压、电流1至31次谐波峰值曲线和2至31次谐波含有率曲线，并统计记录其对应的最大和最小值及产生时间，以了解掌握监测点的谐波大小、分布情况，以及极值大小和出现时间，为有效治理谐波污染源提供真实可靠的数据。供电可靠性统计分析通过分类统计由各种原因造成的停电事件和时间，并在此基础上按不同层面和角度汇总计算，提供任意时间段内的各类电压等级的线路平均停电时间、线路平均故障时间等供电可靠性数据。五、电能损耗管理线损统计分析线损分析是通过采集线路上的变电站、用户、公用变、居民等计量点、考核点的电表数据，也可通过分析各类终端采集的电表脉冲累计电量数据，根据线路的电网结构设置供电、售电关系，以及线路情况等，计算线路供电量、售电量、线路损耗电量，进而计算统计出线损率，以提供线路电能损耗情况，从中查找发现损耗位置，并可进一步分析、判断线损原因，发现窃电，或寻找丢失的和未纳入计量范围的但实际存在供电线路。变电站母线平衡统计分析通过采集变电站母线上计量点、考核点的电表数据，按照母线运行情况计算母线输入电量、输出电量和不平衡电量，进而计算母线不平衡率。六、负荷统计分析预测管理在电力市场中，对用电需求量的分析和预测是一项很重要的工作。对未来用电需求量的预测是电力市场中许多决策问题的前提和基础，它可以为投资规模、电力生产结构调整、电力销售结构调整以及电价制定等方面提供依据。负荷统计分析负荷分析功能提供了灵活的对选定用户、群组、行业、分局等对象组合的多个日期的负荷、电量曲线的对比分析。通过该功能可对客户用电实时数据进行分析，为电网运行和市场预测提供第一手的基础资料，了解各行业客户在不同时段各类负荷情况，分析季节变化对用电负荷的影响，为电力局核定分类电量、核定趸售电价等提供资料。同时，可为负荷预测提供大量可信、实时的计算数据，保证负荷预测和市场预测的准确性和可靠性。负荷预测负荷预测是利用系统长期、连续的有关历史数据，对选定对象，如：用户、行业、线路、变电站或全局，按多种数学模型，如：指数平滑预测法、分段拟和预测法等，进行负荷预测，并根据预测结果调整系数，达到不断优化预测的准确性。负荷预测为电网规划提供数据依据，为管理层决策提供技术支持，为即将和最终推行的电力竞价上网提供技术支撑和保障。当然，需要说明的是：目前我国电力体制改革尚处于转轨时期，市场经济体系还很不完善，而预测模型大都适用于电力需求平