惠州计量自动化系统的设计和应用

摘要：降低线损，研究线损四分，需要计量自动化系统的技术支撑。通过厂站、大客户、配变、居民计量监测系统的建设，建立起覆盖各级电压等级计量点的计量自动化系统，解决现有线损统计管理过程中数据不全、统计口径不一、计算困难、误差较大等实际问题。

关键词：惠州；计量自动化；线损四分；主站系统；采集终端

计量自动化系统是集现代数字通信技术、计算机软硬件技术、电能计量技术和电力营销技术为一体的用电需求侧综合性的实时信息采集与分析处理系统。它以公共的移动通信网络和电力专用通信网络为主要通讯载体，以移动无线、光纤网为辅助通讯载体，通过多种通讯方式实现系统计算机主站和现场计量终端之间的数据通讯。

近年来，随着新一代电力负荷管理系统和厂站电能量遥测系统的建成，以及低压集中抄表系统和配变监测计量系统的逐步建设，形成对变电站、发电厂、馈线、电力大客户、公用变以及低压用户数据采集和管理的大范围覆盖，通过整合和构建统一的计量自动化系统，可实现远程自动化实时抄表、用电信息异常报警、电能质量监测、线损分析、预付费、用电检查及负荷管理和负荷控制，在此基础上能够实现线损四分以及需求侧管理的分析决策。

一、计量自动化系统现状

计量自动化系统主要包含厂站电能量遥测子系统、大客户负荷管理子系统、配变监测计量子系统、低压集中抄表子系统以及线损四分应用系统等。

目前惠州供电局正在按照《广东电网计量自动化主站技术规范书》和《广东电网公司电能计量遥测数据传输通信规约第二版》改造厂站电能量计量遥测系统，将接入地区80多座变电站及各类电厂。大客户负荷管理系统已覆盖超过11000户专变用户。配变监测计量系统已接入400多台公变台区。低压用户集中抄表系统也正在按照新颁布的《广东电网公司低压电力用户集中抄表系统集中器上行通讯规约（试行）》建设，第一期计划覆盖6万低压用户。

待这些系统建成投运，则基本实现对变电站、发电厂、馈线、电力大客户、公变以及部分低压用户数据采集和管理的大范围覆盖。

二、计量自动化系统的设计

计量自动化系统以实现变电站、电厂、专变大客户、公变、低压客户用电数据采集与管理的一体化应用为目标，在功能上实现负荷管理与负荷控制、厂站电能量数据自动采集、配电监测、低压抄表、防窃电、预付费、线损四分和需求侧管理等于一体的业务管理，能够对数据进行自动统计、考核结算、报表打印、信息发布。

计量自动化系统的建设有两个方案：

1．厂站电能量遥测系统、大客户负荷管理系统、配变监测计量系统、低压集中抄表系统分别建设，一体化主站通过webservice接口进行数据集中，该方案实施难度很大、工期很长，接口时档案资料的核对和同步难以保证及时性，抄表数据接口也存在同步的时延且很难及时发现问题。

2．厂站电能量遥测系统、大客户负荷管理系统、配变监测计量系统、低压集中抄表系统统一数据库设计、统一建模、统一管理、统一采集、统一分析计算、统一网络平台，开发难度大，但是应用效果好，在合理设计库表、采集、计算的基础上，系统的性能得以保证。

根据惠州供电局系统建设现状，选择B方案，设计以大客户负荷管理系统主站为基础，厂站电能量遥测系统、大客户负荷管理系统、配变监测计量系统、低压集中抄表系统统一组网，同享通讯服务资源，共用相同的数据库服务系统，建设一体化主站系统。一体化主站系统中市局、县局、供电所、变电站、母线、主变、线路、大客户、台区、专变、配变、表计、终端、计量点等对象各自唯一编码，可满足采集模型和分析模型的构建。

电能计量自动化系统采用Web Service技术与电力营销MIS系统、GIS系统、SCADA系统等进行数据交互，以满足一体化主站对各种电能量数据进行统一存储分析的应用。数据信息交换双方，采用共享数据的结构和数据编码，统一的数据标识及语义进行信息交换。

三、计量自动化系统的建设成效

计量自动化系统的建设对基础资料的完善有着很高的要求，需要完整的设备台帐和客户档案资料，在系统建设过程中，基础资料的核对和完善可以得到很大的促进，需要对局本部、局郊区及下属各县局原有城网、农网的10千伏线路、低压台区、低压用户的基础档案资料进行重新登记造册，并通过现场核查及交叉复核确认用户资料的准确和完善，基础资料的完善需要营业、配电、计量等部门及各供电所的全方位配合。

计量自动化系统对各变电站、电厂、公变、专变及低压用户计量点电量实现自动采集，减少了人工抄表的时间误差，并且极大的提高了抄表效率，变电站、电厂实现15分钟数据读取，主网可实时观测到各变电站，各条线路的数据，配合调度系统，实时监测主网络运行的安全，有力保障了区域安全供电。对于专变用户及配网也可实现实时监测各瞬时量数据，能够及时准确地监测网络运行，对于低压用户，除实现了日冻结电量抄读，还可实现对重点用户的小时电量读取，有力的远程监测用户用电情况。

计量自动化系统对输电网、配电网、低压网络各计量装置设置失压、失流、表计异常、过负荷告警信号，一旦发现电流互感器、电压互感器故障和线路过负荷、线路三相负荷严重不平衡、用户窃电的情况，有关人员可以马上处理，既为故障设备及时处理赢得时间，又能及时对不平衡或过负荷线路、公变进行负荷调整，更可以及时查偷窃电用户，各类异常事项的告警为用电检查工作提供了准确的目标，极大程度地提高了用电检查人员的工作效率。

系统还可针对选取的各类电压质量监测点进行电压质量监测，监测整个电网的电压合格率，并可实现供电可靠性的计算。

四、计量自动化系统综合应用

综合应用层可实现基础数据查询，线损分析（统计模型对象维护，分区线损，分压线损，分线线损，分台区线损，自定义统计对象的线损计算和分析），供电质量管理（供电可靠性，电压合格率统计，极值分析，不平衡分析，谐波分析），需求侧管理（需求侧指标管理功能，供需管理功能，供电侧管理功能，调度侧管理功能，计划管理功能，综合决策功能，效益评估功能，系统管理功能，报表处理功能）。

强化线损管理、降低线损是降低供电成本、提高供电经营效益的一项重要工作。计量自动化系统为线损四分管理提供了非常好的技术手段，搭建了统一平台，集中了变电站、电厂、各馈线、公专变及低压用户的数据，实现了各级电网数据的全面覆盖。通过创新建设计量自动化系统，对厂站电能量遥测系统、大客户负荷管理、配变监测系统和低压用户数据进行一体化整合，从而有效进行线损四分的日、月统计分析。

五、结语

惠州供电局计量自动化系统统一平台采集各厂站、电厂、专变、公变及低压用户的各类数据，各类数据综合应用，除可满足自动化抄表之外，对电网的监测、用电检查、电能质量监测、负荷管理、线损管理、需求侧管理决策都提供了非常重要的数据和依据，从设计建设到积极投运过程中对供电局及下属各部门单位的生产管理工作都起到了十分重要的作用。借助计量自动化系统的建设和推广开展应用，提高计算机信息等新技术应用水平，促进线损四分管理工作，降低管理线损率，提高了企业电网经济运行管理水平和经济效益。

参考文献：

[1]广东电网公司计量自动化系统主站技术规范书[S]．广州：广东电网公司，2007．

[2]广东电网公司线损四分管理办法（试行）[S]．广州：广东电网公司，2008．

[3]李伟华，武占河．计量自动化系统一体化建设探讨[J]．大众用电，2007，（3）．

[4]黄远明．惠州地区用户负荷控制系统结构体系研究[J]．广东电力，2007，20（5）．

作者简介：钟仕超，男，广东五华人，惠州供电局工程师。