基于集抄系统的大用户计量装置在线监测分析

寸炼欢 韩银波 左黎斌 师锐 张珩 倪燕智

关键词：  集抄系统 电能计量装置 在线监测

【引言】  计量集抄系统是现代电力自动化的重要体现，是利用计算机技术、通信技术、网络技术对电能计量数据进行采集、整理、传输等，实现对用户计量终端的用电情况进行监控，并提供与营销管理系统对接的远程抄表自动化服务。它改变了传统电力系统采用的人工抄表方式，提高了工作效率，降低了人为抄表差错率，同时也降低了线损。以往对大用户的日常管理，局限于每月月初按抄表例日进行抄表、按计划开展用电检查及计量装置校验等，对大用户掌握的情况较少，管理手段单一，不能对用户做到实时有效的管理。计量集抄系统的建立可以很好的解决这方面问题，本文通过对大用户计量装置的一些数据分析讨论，从而得出了一些重要的结论，提升了日常大用户的管理水平。

一、大用户计量装置常见的故障问题

1、电能计量装置的组成及重要性：

电能计量装置一般包括电能表、电流互感器、电压互感器、二次回路及计量柜（箱）等。大用户的计量方式可分为高供高计及高供低计两种。高供高计用户的计量装置装在用户自主架设线路的首端位置，一般包括负荷管理终端、电能表、电流互感器、电压互感器、二次回路及计量柜等。高供低计用户的计量装置装在变压器末端，其组成比高供高计用户少了电压互感器，一般不需要变压。用户的用电信息及用电特性均可通过负荷管理终端从电能表中采集得到，所以电能计量装置的正常稳定运行，将是电能数据成功采集、用电管理得以有利执行的直接保证。

2、大用户计量装置的一些常见故障：

大用户数量在供电企业的总用户数量中占比不高，系统监测数据的工作量不大，可以每隔2—3日对其采集的计量数据进行监测分析。集抄系统中可以监测电能表的有功、无功、分时段电能数据以及电压、电流、功率因数等数据。一般情况下，电能表的故障主要集中在电能表、电流互感器、电压互感器以及二次回路上。目前，计量装置常见故障有（1）电能表失流、失压、断相、逆相序，正向有功、正向无功、反向有功、反向无功倒走或不走，总有功电量与峰平谷电量不匹配，电能表计量超差，电能表显示异常等;（2）电压互感器发生超差、一次侧熔丝熔断、二次侧断相，集抄系统中功率因数、电压、电流显示异常;（3）电流互感器二次开路、二次回路短接等。[1]通过集抄系统对用户计量装置的多个电能参数进行分析，可判定用户计量是否异常。一旦发现数据异常时，可以及时前往现场进行处理，降低电能表故障运行的时间，提供电量追补依据，提高了企业经济效益。

二、为大用户节约电费成本，提升对客户的优质服务：

大用户一般地理位置不集中，比较分散，日常不便于管理。目前，还有许多大用户存在变压器设备配置不合理、没有安装无功补偿装置、对电价政策不熟悉等问题。

（1）配置的变压器容量与用电负荷不匹配，形成了“大马拉小车或者小马拉大车”的情况，通过对集抄系统内大用户每月用电量、功率因数等数据，结合用户变压器容量，分析用户设备配置的合理性;

（2）由于用户缺乏专业的电力知识，未配备无功补偿装置，集抄系统内表现为无功电量增加、功率因数过低，每月电费核算时都会对用户进行功率因数考核，功率因数达不到标准会对用户进行惩罚，体现在力调电费上，增加了用户企业的电费成本;

（3）部分大工业用户不关注电价政策，对电价政策不熟悉，不会根据电价政策的变化对生产做出相应的调整。供电企业可以通过集抄系统对其用电量进行分析，提出对设备改造的合理化建议，节约用户电费成本，提升电网企业对客户的优质化服务。

三、对大用户的违约用电、窃电实现在线监测分析：

1、大用户违约用电在线分析;

部分大工业用户办理变压器报停手续后，在没有办理恢复手续的前提下，私自违约用电一段时间，然后才到供电部门办理恢复手续，以此来逃脱该段时间用电的基本电费。以往，人工抄表的时候，不容易发现此类问题，无疑会给电网企业造成损失。集抄系统建立后，可以每天跟踪大用户电能表数据的变化，从而判定用户是否违约用电，从而对追补基本电费提供依据，避免企業的损失。

2、通过集抄系统内电能数据分析用户窃电行为;

从大用户计量装置的角度来看，目前用户的窃电行为可分为两大类，（1）改变通过电能表的电流、电压;（2）损坏电能表，让其散失计量的正确性。通过对用户电流、电压、负荷曲线图进行监测，当用户电流、电压异常、负荷曲线图出现突变的情况，可列入重点监控对象，从而对其计量装置进行校验，判定用户是否存在窃电行为。

四、对线损管理工作的提升：

1、计量是线损管理的核心部位。对供电企业来说计量装置精准性直接影响线损指标。降低线损是供电企业长期追求的目标，只有降低了线损才能增加供电企业的效益。由于大用户用电量占比较大，大用户计量装置的正常运行是降低线损的首要条件。

2、要准确的算出线损，就必须保证抄表的准确性。由于以前的抄表方式都是人工抄表，存在着估抄、漏抄和错抄。不能准确反应线损的真实情况，线损原因较难发现。集抄系统的建立，确保了大用户电表数据的准确性，能反应线损的真实情况，为分析线损原因提供有力的保障。

五、结语

大用户计量装置在线监测分析技术是我国智能电网的重要构成组分，它利用负荷管理终端对大用户电能表电流、电压等相关数据进行监测，可以实现对计量装置故障判断、违约用电、防窃电监测、记录分析等功能。从而改善了以往大用户计量装置故障判断困难、检测手段单一、管理水平落后等问题，为电量、基本电费追补提供依据，极大提升了大用户计量装置的维护管理和监测能力。

其次，在线监测分析技术是我国发展智能电网技术的重要基础，推动了我国智能电网数据管理、提升了工作质量和效率，确保电能计量安全、可靠、准确、及时。 [2]

参考文献：

[1]朱铮.李芯.基于集抄系统的大用户电能计量装置在线监测的研究[B]，《上海电力》2010（6）.

[2]潘传训.邵洪涛.李士强.闫浩.郑茜.电网装置在线监测技术及电能计量遥测系统[J]，《电力设备》2017（25）.