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国家电网:在线诊断计量系统精准把脉用电异常

发布时间:2020-09-29 作者: 来源: 浏览:271
我国幅员辽阔,用电点多面广。专变用户的计量设备所处环境各不相同。温湿度变化、用户负荷波动、设备绝缘老化、违约违规用电等均可能造成二次回路异常,形成源头性薄弱点,影响电力系统计量准确、传输高效、接入灵活、应用便捷等性能。
 
  国家电网经营区域约有专变用户397万户。专变用户互感器计量二次回路一旦出现异常,将影响电能表计量准确性。不仅如此,互感器二次回路出现开路、虚接等情况,会影响用户安全用电,甚至引发火灾。因此,开展专变用户计量二次回路在线监测十分重要。
 
  异频扫描与数据分析“双擎驱动”
 
  今年上半年,国家电网有限公司全面提升了专变用户互感器计量二次回路监测能力。依托非接触式互感器计量二次回路在线监测技术,公司各单位共监测到专变用户互感器计量二次回路异常事件12194件,安排现场核查2361人次,查实二次回路断相、虚接、串接半导体,一次分流、二次分流等各类型问题,在保障用户安全用电和电力市场公平公正的同时,挽回了电量损失,并大大节省了计量专业现场运维人力成本。
 
  非接触式互感器计量二次回路在线监测技术是公司具有独立知识产权的实用化技术,历经科研人员多年潜心研究与实用化测试。该技术填补了我国在电力计量系统低功耗高频纳伏级微弱信号检测技术领域的空白,提升了我国在这一领域的核心竞争力。中国电机工程学会称这项技术“研究成果整体达到国际先进水平,其中电能计量装置多维度状态识别达到国际领先水平”。
 
  年初以来,在原有成果的基础上,公司计量专业科研人员就计量二次回路阻抗动态变化机理开展持续研究,努力实现更加详细的数据分析以及互感器内部结构与特征的分析。
 
  8月3日,中国电力科学研究院国网计量中心有限公司(以下简称“国网计量中心”)科研人员进一步整合上传的回路阻抗、自激震荡等数据,推进了针对互感器变比不匹配、回路虚接跟踪等问题多种大数据分析算法的现场技术验证。
 
  8月21日,新版本信号放大电路设计完成并开展了运行稳定性测试。测试结果表明,非接触式互感器计量二次回路在线监测技术能够达到信噪比140分贝的高频波信号检测,也就是说,可以检测到极其微弱的高频信号,在判断二次回路开/短路等状态量的基础上,能够较为准确地测量二次回路与电流互感器阻抗值,为电流互感器剩磁、饱和问题的量化分析提供数据基础。
 
  为用电安全与反窃查违精准把脉
 
  6月17日,湖南永州市供电公司用电检查班根据国网计量中心发出的计量二次回路异常核查通知,联合道县供电公司计量班前往用户现场开展核查工作,发现接线盒A相电流连片烧坏。这一异常正是回路状态巡检仪在线监测到的。
 
  回路状态巡检仪于2015年研制成功,是国内外首个兼具防窃电分析、回路故障诊断、计量大数据分析等实时监测实用功能的智能化设备,可准确监测计量二次回路状态,通过制订的事件实时上报策略,将各类异常事件通过远程通信方式主动上报至主站系统。2018年起,回路状态巡检仪开始广泛应用。
 
  2019年,国网计量中心开发了计量二次回路大数据平台并投入使用。回路状态巡检仪回传海量的在线监测数据,平台可以实施计量二次回路在线监测与大数据分析,优化现场运维人员工作内容。在今年疫情防控期间,国家电网经营区域实现了专变用户计量二次回路点对点精准诊断,极大减少了上门巡查的人力物力投入,节省计量现场运维核查人力成本。
 
  近年来,公司计量专业将专变用户计量二次回路在线监测与状态监督作为营销计量领域的重点研究工作,有效融合量测技术突破与大数据分析,精准把脉企业用电异常。计量专业通过加强计量二次回路管控,实现了计量二次回路事件的有效挖掘、感知和分析。此举可加强计量精益化管控,保障工业专变用户用电运行秩序,提高企业用户的电力获得感,保障市场公平公正。
 
  未来,公司计量专业将进一步开展专变用户相关工作,开展计量二次回路状态实时监测,实现计量异常综合整治。
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