论文部分内容阅读
摘 要：本文在对集抄系统大用户电能计量装置的特点进行介绍说明的基础上，对其在线监测方式展开具体的探讨。
关键词：集成系统;大用户电能计量装置;在线监测
中图分类号：TM933.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2019）03-0093-02
前 言
集抄系统在线监测方式的诞生有效的改善了传统人工抄表方式存在的人力耗费大、工作效率低、实时性差、人为误差大等弊端。集抄系统大用户电能计量装置实时采集用户用电信息和掌握用电特性，提高了计量装置的计量的准确性和可靠性。
1 集抄系统大用户电能计量装置的特点
集抄系统大用户电能计量装置包括主站管理中心、电能计量装置在线综合监测系统及就地单元三部分。其中，电能计量装置在线综合监测系统主要是针对大用户电能计量装置的电能表、电流互感器、电压互感器等装置进行实时的在线监测，对发生的故障进行研判并及时报警和处理。集抄系统大用户电能计量装置通过采集、分析并存储用户用电信息实现实时监控计量装置的运行工况，以便及时发现计量装置的异常并进行分析包括流程异常、用电异常等各类异常，并对电能表的各类故障包括断相、失压、失流、超差等进行报警，同时为计量装置运行状态评价提供数据支撑。
1.1 异常指标专家库涵括广
建立集抄系统计量装置的异常指标专家库是为了实现监测和控制计量装置的运行工况，并通过、分析和处理各种不同的计量装置异常状况，保证及时处理计量装置各类故障。集抄系统计量装置的异常指标专家库涵括的内容广，主要包括了用电流程异常、计量装装置异常、采集装置异常，并在运用中根据实际情况进行增补或删减等不断完善。
1.2 采集用电信息
集抄系统主站监控人员通过信息采集终端采集用户用电信息，利用主站软件分析处理后获取到可视化的画面形式的测量结果，直观展现了计量装置运行状态，同时与历史数据比较分析，以判断用户电能计量装置是否存在异常。
1.3 连续监测功能
电能计量装置在线综合监测系统可连续监测和分析计量装置运行工况，确保了监测数据的完整性和正确性，并保证了计量装置发生异常时能即时报警，缩短故障处理时间，降低异常情况造成的电量丢失的概率。并且利用电能计量装置的连续监测功能，可实现线损的实时自动计算，保证了电网线损计算正确率，提高线损管理水平。
1.4 异常分析判断
电能计量装置智能诊断系统通过采集系统采集用户用电信息和检测用电参数包括电量、电能、设备类型、负荷值等，并通过异常指标专家库中的分析模型进行计算分析，以实现计量装置用电异常、流程异常、计量装置异常、采集装置异常等各类故障状况的原因分析并处理。
2 集抄系统大用户电能计量装置的在线监测方法
2.1 超差分析
集抄系统大用户电能计量装置的超差分析分为电能表和电流互感器、电压互感器的超差误差。一般情况下，都是在现场利用标准的计量器具来检修超差检测分析。当远程检测无法使用标准计量器具时，可利用比较分析法来实现粗略估算。如可对比分析用户主、副电能计量表的用电数据，准确级等级误差在1.3～1.5倍之间;同时在比较电流电压的一、二次值，可大致估算超差误差。这能及早发现超差误差异常情况，避免出现计量的重大失误。
2.2 失压异常分析
不管是在三线四线制系统还是在三相三线制系统中，电压互感器的失压异常有可能是由于二次侧断相或一次侧熔断丝熔断引起的。①相电压或线电压某相电压为零，则有可能是该相发生断相故障;②零序电压大于定值，且三相电压不平衡，則有可能是某一相或两相电压接线错误、接线接触不良或失压;③三相电压均为零，但电流不为零时可判断为三相电压全失。
2.3 失流异常分析
在三相四线制系统中，远程召唤用户侧的三相电流：Iu、Iv、Iw及零序电流In。当电压正常时：①三相电流为零或者几乎为零，可判断为用户无负荷;②当零序电流In与三相之中任一相的电流之比大于5%，可能是其中一相或两相电流异常。
如图1所示，三相三线制系统中，远程召测用户侧的三相电流：Ia、Ib、Ic，在电压正常的前提下，三相电流幅值一致。①当三相电流不一致且都很小时，或这某相电流比其他两相电流明显偏小甚至为0时，可判断为电流互感器二次开路或者短路，存在窃电可能性;②如图2所示，当B相电流幅值增大为其他两相的■倍时，可判断为某相电流极性反相;③当用户无负荷时，则表现为三相电流为零;④当电能表的有功功率反向时，有可能存在两相电流极性反向。电能计量装置在线综合监测系统可根据数据进行异常分析以判断故障类型，并即时报警和处理。
2.4 防窃电分析
针对大用户电能计量装置的窃电行为一般有两种：①改变流经电能表的电压、电流值;②损坏电能计量装置，破坏其正确性。传统的反窃电工作具有被动性，主要是在发现窃电行为后再进行用户用电信息的异常分析来寻找依据。
（1）集抄系统可利用用户在发生窃电行为时现场负荷不断在正常状态和窃电状态来回切换的现象绘制负荷曲线图，并进行分析，当负荷曲线出现不正常的突变或者长期运行状态下，峰值和谷值相差过大（大于50%）时，应将其纳入重点监控对象。
（2）同时，集抄系统可利用功率因数异常分析，远程管理终端从采集装置采集的用电数据进行计算分析，从而分析用户用电特性是否存在异常。正常用电情况下，功率因数一般在0.9以上，若带有容性或感性，则功率因数会发生变化，以判断用户是否存在窃电行为。
（3）电子式互感器的推广和使用，可实现同时监测用户的一、二次侧电流，利用集成系统绘制一、二次侧电流比值曲线图并进行分析，若比值与互感器的变比误差较大时，应纳入重点监控对象。
（4）对于有窃电前科的用户，应在终端安装摄像头或红外热像仪器对其进行监视，以防再犯。
3 结束语
集抄系统大用户电能计量装置实现了用户用电信息的实时监测和数据分析，能及时发现用电异常情况并及时纠正处理，有效预防和发现窃电行为，确保了计量的正确性，提高了电力系统计量的管理水平。
参考文献
[1]常 桦，等编.大客户销售与管理[M].中国纺织出版社，2005.
[2]《广东电网公司低压电力集中抄表系统Ⅱ型采集器技术规范》.
[3]唐瑞伟，王向东，郑大鹏.提高电能质量在线监测系统供电运行数据集成确认准确率[J].农村电气化，2015（10）：44～45.
收稿日期：2018-12-9
关键词：集成系统;大用户电能计量装置;在线监测
中图分类号：TM933.4 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2019）03-0093-02
前 言
集抄系统在线监测方式的诞生有效的改善了传统人工抄表方式存在的人力耗费大、工作效率低、实时性差、人为误差大等弊端。集抄系统大用户电能计量装置实时采集用户用电信息和掌握用电特性，提高了计量装置的计量的准确性和可靠性。
1 集抄系统大用户电能计量装置的特点
集抄系统大用户电能计量装置包括主站管理中心、电能计量装置在线综合监测系统及就地单元三部分。其中，电能计量装置在线综合监测系统主要是针对大用户电能计量装置的电能表、电流互感器、电压互感器等装置进行实时的在线监测，对发生的故障进行研判并及时报警和处理。集抄系统大用户电能计量装置通过采集、分析并存储用户用电信息实现实时监控计量装置的运行工况，以便及时发现计量装置的异常并进行分析包括流程异常、用电异常等各类异常，并对电能表的各类故障包括断相、失压、失流、超差等进行报警，同时为计量装置运行状态评价提供数据支撑。
1.1 异常指标专家库涵括广
建立集抄系统计量装置的异常指标专家库是为了实现监测和控制计量装置的运行工况，并通过、分析和处理各种不同的计量装置异常状况，保证及时处理计量装置各类故障。集抄系统计量装置的异常指标专家库涵括的内容广，主要包括了用电流程异常、计量装装置异常、采集装置异常，并在运用中根据实际情况进行增补或删减等不断完善。
1.2 采集用电信息
集抄系统主站监控人员通过信息采集终端采集用户用电信息，利用主站软件分析处理后获取到可视化的画面形式的测量结果，直观展现了计量装置运行状态，同时与历史数据比较分析，以判断用户电能计量装置是否存在异常。
1.3 连续监测功能
电能计量装置在线综合监测系统可连续监测和分析计量装置运行工况，确保了监测数据的完整性和正确性，并保证了计量装置发生异常时能即时报警，缩短故障处理时间，降低异常情况造成的电量丢失的概率。并且利用电能计量装置的连续监测功能，可实现线损的实时自动计算，保证了电网线损计算正确率，提高线损管理水平。
1.4 异常分析判断
电能计量装置智能诊断系统通过采集系统采集用户用电信息和检测用电参数包括电量、电能、设备类型、负荷值等，并通过异常指标专家库中的分析模型进行计算分析，以实现计量装置用电异常、流程异常、计量装置异常、采集装置异常等各类故障状况的原因分析并处理。
2 集抄系统大用户电能计量装置的在线监测方法
2.1 超差分析
集抄系统大用户电能计量装置的超差分析分为电能表和电流互感器、电压互感器的超差误差。一般情况下，都是在现场利用标准的计量器具来检修超差检测分析。当远程检测无法使用标准计量器具时，可利用比较分析法来实现粗略估算。如可对比分析用户主、副电能计量表的用电数据，准确级等级误差在1.3～1.5倍之间;同时在比较电流电压的一、二次值，可大致估算超差误差。这能及早发现超差误差异常情况，避免出现计量的重大失误。
2.2 失压异常分析
不管是在三线四线制系统还是在三相三线制系统中，电压互感器的失压异常有可能是由于二次侧断相或一次侧熔断丝熔断引起的。①相电压或线电压某相电压为零，则有可能是该相发生断相故障;②零序电压大于定值，且三相电压不平衡，則有可能是某一相或两相电压接线错误、接线接触不良或失压;③三相电压均为零，但电流不为零时可判断为三相电压全失。
2.3 失流异常分析
在三相四线制系统中，远程召唤用户侧的三相电流：Iu、Iv、Iw及零序电流In。当电压正常时：①三相电流为零或者几乎为零，可判断为用户无负荷;②当零序电流In与三相之中任一相的电流之比大于5%，可能是其中一相或两相电流异常。
如图1所示，三相三线制系统中，远程召测用户侧的三相电流：Ia、Ib、Ic，在电压正常的前提下，三相电流幅值一致。①当三相电流不一致且都很小时，或这某相电流比其他两相电流明显偏小甚至为0时，可判断为电流互感器二次开路或者短路，存在窃电可能性;②如图2所示，当B相电流幅值增大为其他两相的■倍时，可判断为某相电流极性反相;③当用户无负荷时，则表现为三相电流为零;④当电能表的有功功率反向时，有可能存在两相电流极性反向。电能计量装置在线综合监测系统可根据数据进行异常分析以判断故障类型，并即时报警和处理。
2.4 防窃电分析
针对大用户电能计量装置的窃电行为一般有两种：①改变流经电能表的电压、电流值;②损坏电能计量装置，破坏其正确性。传统的反窃电工作具有被动性，主要是在发现窃电行为后再进行用户用电信息的异常分析来寻找依据。
（1）集抄系统可利用用户在发生窃电行为时现场负荷不断在正常状态和窃电状态来回切换的现象绘制负荷曲线图，并进行分析，当负荷曲线出现不正常的突变或者长期运行状态下，峰值和谷值相差过大（大于50%）时，应将其纳入重点监控对象。
（2）同时，集抄系统可利用功率因数异常分析，远程管理终端从采集装置采集的用电数据进行计算分析，从而分析用户用电特性是否存在异常。正常用电情况下，功率因数一般在0.9以上，若带有容性或感性，则功率因数会发生变化，以判断用户是否存在窃电行为。
（3）电子式互感器的推广和使用，可实现同时监测用户的一、二次侧电流，利用集成系统绘制一、二次侧电流比值曲线图并进行分析，若比值与互感器的变比误差较大时，应纳入重点监控对象。
（4）对于有窃电前科的用户，应在终端安装摄像头或红外热像仪器对其进行监视，以防再犯。
3 结束语
集抄系统大用户电能计量装置实现了用户用电信息的实时监测和数据分析，能及时发现用电异常情况并及时纠正处理，有效预防和发现窃电行为，确保了计量的正确性，提高了电力系统计量的管理水平。
参考文献
[1]常 桦，等编.大客户销售与管理[M].中国纺织出版社，2005.
[2]《广东电网公司低压电力集中抄表系统Ⅱ型采集器技术规范》.
[3]唐瑞伟，王向东，郑大鹏.提高电能质量在线监测系统供电运行数据集成确认准确率[J].农村电气化，2015（10）：44～45.
收稿日期：2018-12-9