2023年开发线损自动生成及在线分析系统提高经济效益.doc

开发线损自动生成及在线分析系统 提高企业经济效益 姓名： 宋玉军 单位： 朝阳供电公司 地址： 辽宁省 朝阳市 关键词 开发系统 提高效益 ：随着内部模拟电力市场的逐步深化，为了实现电量及线损的实时动态管理，提高电量及负荷预测精度和水平，落实线损考核指标，加大对窃电行为的监管，必须尽快建立一套成熟、可靠、准确、先进的电能数据采集和综合管理自动化系统，用高科技手段管理我公司线损和电力营销工作。 关键词： 开发系统 提高效益 一、引言 朝阳供电公司公司现有220千伏系统变电所4座，66千伏系统变电所21座，其中朝阳市内地区220千伏变电所1座，66千伏变电所10座；北票地区220千伏变电所1座，66千伏变电所7座；建平地区220千伏变电所1座，66千伏变电所2座；凌源地区220千伏变电所1座，66千伏变电所2座。公司现有营业户224207户。其中，市内供电分公司有113200户，北票供电分公司有57250户，建平供电分公司有25728户，凌源供电分公司有27838户，大用户管理中心有191户。对省公司购电关口表31块，二级售电关口表213块，公司所属系统变电所66千伏出口表计66块，10千伏出口表计297块，所用变表计39块，公司所属公用配电变压器1101台，10千伏自备用户 567户， 10千伏环网73处。目前我公司对省公司购电关口表31块，由于有购电关口电能量采集系统，能够实现电量远传功能，但建昌一次变昌平线、建昌西沟变西叨线、十二德堡变电所电量无法实现电量远传功能，我公司虽然有负荷控制系统，但有51台有线终端负控户数据召测不全，不能完全满足线损自动生成及在线分析系统工程项目的要求。除购电关口电能量采集系统和负荷控制系统外，我公司无其它电量远传系统，除对省公司31块购电关口表及负荷控制系统局部用户能实现电量远传外，系统变电所、公用配电变压器、没有安装负控的自备用户、10千伏环网处均不能实现电量远传功能。 随着内部模拟电力市场的逐步深化，为了实现线损数据的自动生成、线损的现代化管理，保证负荷预测所需的准确数据和省公司各种考核指标的实现，需要新建一套功能完善的电能量计量自动化系统。 二、系统组成 该系统由系统主站、传输通道、电能量数据采集终端、多功能电能表等组成〔详见系统配置图〕。并通过与其它系统〔如SCADA、营业MIS系统、生产MIS系统、负控管理系统、供电集抄系统、调度主站、线损理论计算系统等〕的集成连接，实现输、配电网购电关口表及电力用户电能量的自动采集、分析与计费功能；实现线损数据自动生成，同时为电网商业化运营提供决策依据；提高电网的管理水平和我公司的经济效益。 系统配置图 三、系统总体建设方案 1、 建设原那么 ⑴、技术上采用先进的技术和设备，保证系统的高起点和先进性，同时注重技术产品的可靠性、成熟性和经济性，做到先进性与可靠性，先进性与经济性的统一。 ⑵、主站系统要站在全局电能量综合管理的角度来构造，设备选型和配置要有一定的前瞻性，能满足最终接入3000个计量点，5年内主要设备不落后的要求，同时软硬件还能具有极好的扩展性。 ⑶、边建设、边实用、效益与建设同步。 ⑷、充分借鉴已有系统的成功经验，注重软件系统的实用化，为防止资源浪费，在能满足本系统功能的前提下，应充分利用目前已经具备的系统和设备。 ⑸、合作对象不宜太多，企业综合实力较强，各类技术人员较齐全、素质较高，防止影响系统的集成度和工程实施的复杂度。 2、 系统建设目标 ⑴、实现以下计量点数据的远程自动采集： 1) 、公司所属系统变电所全部计量点。 2) 、66kV趸售及直供计费计量点。 3) 、10kV公用配电变压器考核计量点。 4) 、10kV自备用户计费计量点。 5) 、用于解决10kV环网问题的考核计量点。 ⑵、主站主要实现以下应用功能： 1) 、分变电站、分台区、分压、分线、分时段的线损统计分析。 2) 、输电线、联络线线损统计分析。 3) 、各变电站各电压等级的母线平衡。 4) 、各变电站主变的电量平衡和损耗分析。 5) 、全局每日、月的总的供、售电量和过网电量的统计分析。 6) 、计费点位于变电站侧用户的用电情况监察。 ⑶、实现数据的共享，包括直接的查询，以及和MIS等系统的接口，为线损理论计算及其它系统提供准确、可靠的信息。 四、工程方案 本系统建设的意义非常巨大，对电力公司而言，不仅可以彻底搞清线损，实施有效的反窃电监管，建立起用电负荷预报的坚实数据根底，为市场营销指明方向，还可以实现无功补偿，提高供电可靠性和供电效劳质量，落实与推广以台区为根底的抄表承包责任制，具有明显的经济效益。由于在国内尚未有类似大规模建成的应用系统，并且所需的资金和人力投入较大，为确保实用，躲避风险为此我们方案本系统按以下两个阶段来实施，确保效益与建设同步。 工程整体工作方案安排： 阶段 范围 功能 目的 1方案论证及确定，试点〔2023年7～12月〕 选择建平供电分公司作试点，全部所属变电站下的全部出线上的公变 可考虑局部的大用户专变 实现一个局部完整的供电局配变监测、线损管理系统 实现所有系统接口功能 试行台区抄表承包 通信方案的可行性 进一步完善确认技术方案 积累工程实施经验 确定主站系统方案和需求 制订运行维护方法 2推广〔2023年1～12月〕 在朝阳供电公司全局内全面推广 实现朝阳供电公司的目标 边建设边使用 充分发挥效益 五、主站系统设计 主站软件子系统主要由数据库子系统、业务工作站子系统、前置机与网桥子系统、系统管理子系统、图形工作站子系统、WEB浏览子系统构成，各子系统说明如下。 1、数据库系统 ⑴、设计原那么： ①、设计模块性：采集参数库、设备档案库、分析参数库、原始数据库、统计分析库、操作记录。 ②、充分利用大型商用数据库的高性能。 ③、数据存储的连续性、完整性、一致性、安全性。 ④、对外开放性：实现SQL访问。 ⑤、系统访问安全管理。 ⑥、多用户访问并发控制。 ⑦、系统性能优化。 ⑧、Cluster支持，双机切换。 ⑵、采集数据类型： ①、九十六点〔每十五分钟为一点〕电能量数据。 ②、瞬时量数据；包括电压、电流、有功电力、无功电力、功率因数。 ③、最大需量。 ④、失压断相。 ⑤、表计报警。 ⑥、状态数据。 ⑦、其它数据。 ⑶、数据合理性检查 ①、数据采集可信度。 ②、数据应用可信度；双表或多表相互校核、时段校核、越限检查、变化率检查。 ③、数据修补和矫正。 ⑷、统计分析： 基于java存储过程的各种数据统计。 ⑸数据归档： ①、基于备份方案的自动备份或人工备份。 ②、可以按照参数和历史数据分类备份。 ③、历史数据的备份可以定义时间段。 ④、备份的数据可以重新导入到数据库中参与统计分析。 2、业务子系统 ⑴、参数设置： 1. 数据采集参数设置：采集终端和计量点参数。 2. 采集方案：主站自动采集方案和采集终端自动采集方案。 3. 分析参数设置：各种统计对象的周期统计方案。 4. 设备档案：系统变电所、输、配电线路上所带各种电器设备及运行条图档案。 ⑵、抄表数据浏览： 有功电能量、无功电能量、有功电力、无功电力、电压、电流、功率因数、需量、失压断相、表计报警等原始数据查看。 ⑶、数据合理性检查： 通过对异常数据处理和缺数补数以及时间矫正等数据加工手段实现数据的合理性。不合理的数据有相应标记。 ⑷、数据编辑： 数据编辑的原因来源于有效性检验的结果或其它原因。数据有修改标记和各种输入标记。 1. 表码值修改； 2. 人工替代值录入； 3. 停电抄表； 4. 抄表器录入； 5. 相关重新统计。 ⑸、统计分析： 1. 计量点统计 a) 电量统计：用电量统计、最大〔最小〕值及其发生时间统计、平均值统计。 b) 电压分析：最大〔最小〕值及其发生时间统计、电压合格率统计。 c) 电流分析：最大〔最小〕值及其发生时间统计。 2. 对象统计 a) 系统变电所电量统计。 b) 母线电量不平衡统计。 c) 购电量、售电量、穿越电量统计。 d) 各计量点以及统计对象电量的整点统计、日统计、月统计。 3. 损失统计 a) 变损统计。 b) 线损统计。 c) 台区损失统计。 4. 客户统计 a) 客户分析： 零功率用户查询。 设置不同用户的报警定值、越限报警，自动分析、记录客户用电情况是否正常〔如：是否有电量突变等〕，防止由于人员因素造成电量损失。 b) 同比分析： 相同对象不同时间段同比分析。 不同对象相同时间段同比分析。 c) 瞬时量曲线分析： 查看监测点的电量、电压、电流数据和曲线，提供数据浏览和曲线调图查看功能。 5. 自动旁路代电量计算 系统可以设置为通过旁路信息进行自动旁路计算。可以设置为通过定义的配出线和旁路的关系以及电量和的关系进行自动旁路计算。旁路替代时间可以通过接口接入或人工输入。 ⑹、系统记录： 记录的表达方式为：操作对象、被操作对象、操作时间、操作地点、操作结果。 1. 数据采集通讯记录。 2. 通讯可靠率统计。 3. 系统运行日志。 4. 参数修改记录。 5. 历史数据修改记录。 ⑺、系统报表： 1. 系统具有全图形、全汉化的显示和打印功能的支持软件，人机界面良好，采用多窗口技术和交互式操作手段，画面的调用应方便、快捷，能方便地生成各种统计和分析报表，具有定时、召唤和异常情况时自动打印及屏幕拷贝等功能，信息的打印可指定于某打印机。 2. 系统向使用者提供强大的报表输出功能，除了系统自身的报表外，还提供了可供使用者自定义的报表工具。 3. 使用者可通过报表系统自定义自己的报表，包括自定义模板、数据对象、统计方式〔包括各种计算公式〕以及输出方式的定义。 4. 报表系统可建立在通用的EXCEL电子报表系统根底上，允许使用者开发符合使用者常用制表习惯的报表 5. 曲线、棒图、表格三种显示方式，根据需要可随时相互转换功能系统能通过曲线来观察数据的变化情况，多条曲线能用不同的颜色绘制在同一窗口中。 6. 可提供WEB报表功能。 ⑻、安全管理： 1. 基于操作系统的安全性：C2级安全和防火墙。 2. 主站要求设置不同等级的操作权限，保证系统的安全性，以防止非法设置参数及修改原始数据和统计模型。 3. 系统应用程序可以自动生成事件记录，所有运行人员在系统中的增加、删除和修改等操作行为都记录在事件中。采用授权人和操作人别离的数据修改机制，只能修改原始采集数据的副本数据，并将修改正程存入数据库中，同时置数据修改标志。对重要信息的操作〔如，周期删除硬盘原始数据文件〕，系统能将操作内容、时间、结果及操作人员姓名记录〔修改原因、审批人、修改人、修改时间〕，保存5年的档案〔可转存到其它介质，保存数年〕，供查阅或打印。 4. 采用基于超级用户、系统管理员、部门、岗位、操作员的多级权限管理。每一操作员可根据自己的用户名、密码进入系统，进行权限允许的操作。 5. 权限可划分为应用权限和数据权限，应用权限限制用户是否可以进入某个应用，数据权限限制用户是否可以访问某些数据。而数据权限又可以划分为读权限和写权限，数据权限应该可以设置到记录级。 6. 可以通过IP地址、用户名和口令、权限共同限制访问的用户，防止非法用户侵入的手段，确保网上信息的保密与可靠性。。 3、前置机子系统 前置机子系统进行系统主站与采集器之间的数据通讯，实现电能量数据的自动周期采集和数据补测等数据采集以及参数下装等功能。 ⑴、通讯方式： 1. 支持PSTN 网通讯。 2. 支持GPRS通讯方式。 3. 支持光纤、载波、D