电能平衡实时监控的探讨

摘要：该文分析了变电所电能不平衡的原因，提出了利用综合自动化的监控系统和负控的自动化抄表系统相结合。进行实时电能平衡监控的新思路，提高了电能平衡的管理水平。

关键词：电能平衡　监控系统　抄表系统

变电所电能平衡是电网线损管理的重要技术指标，变电所电能平衡分为网线电能平衡和全所电能平衡，变电所电能平衡一般采用按月度平衡的方法。通过计算电能平衡和对电能平衡的专业分析，往往能较及时发现影响变电所电能平衡的原因。提出合理的措施，对降低电网损耗和提高电网的经济水平具有十分重要的意义。由于现有的的电能平衡计算，虽然专业管理人员采用Excel表格计算，但变电所的计算大部分停留在手工抄表的原始状态，使电能平衡计算出现误差，同时现有电能平衡一般采用按月度计算的方法，当发现问题时已是一个月以后的事了。

1　分析电能不平衡的原因

以图1中变电所l0kV侧为例，规定流进母线的电量为正，流出为负。假设出线1的正向有功电量为Wh₁、反向有功电量为Wh′₁，出线2的正向有功电量为Wh₂、反向有功电量为Wh′₂，出线3的正向有功电量为Wh₃、反向有功电量为Wh′₃，出线4的正向有功电量为Wh₄、反向有功电量为Wh′₄，主变10kV的正向有功电量为Wh₅、反向有功电量为Wh′₅，则电能平衡P：

P=((Wh₁+ Wh₂+ Wh₃+ Wh₄+ Wh₅)-( Wh′₁+ Wh′₂+ Wh′₃+ Wh′₄+ Wh′₅)) /(Wh₁+ Wh₂+ Wh₃+ Wh₄+ Wh₅)

图1　10kV侧电能平衡计算依据图

从上面的公式和结合工作的实际可以看出，影响电能平衡的因素主要有以下几方面：

(1) 抄表仍停留在手工层面上，容易发生底数抄错、漏抄、计算错误等情况。

(2) 抄表时间上的不一致。随着变电所增加，所抄电能表的数量增加，抄表所需时间增加，加上操作班管理，往往两个人月底同一天要抄七八个变电所的电能表，有的上午抄，有的下午抄，在抄表时间上相差很大，给电能平衡带来了影响。

(3) 其它因素。电流互感器更换变比后，运行人员以及负荷终端管理人员未能及时了解；TV二次断线或TV检修等也往往导致月底电能不平衡。

2　电能平衡实时监控的探讨

针对上述电能平衡中出现很多人为因素的影响，在网络技术广泛应用的今天，可以将大量人工工作交给计算机来完成。利用现有的自动化抄表管理系统与变电所综合自动化监控系统来为电能平衡服务。

现在综合自动化监控系统大都已实现了与电能表的实时通讯，都能在变电所综合自动化后台监控中整点采集到电能数据。

利用后台采集的电能数据资源，我们在后台监控中设置逻辑框图如图2所示。

图2　逻辑框图

也就是在后台监控中，设置满足上述逻辑框图的程序，将后台整点采集到的电能数据进行电能平衡的计算，同时设置一报警门槛2%，当-2%≤P≤2%不报警，否则发"电能不平衡"报警信号。在实际的应用中可以一天设一个监控点，如将10kV出线及主变10kV侧在7月2日7点采集到的电能数据，减去7月1日7点采集到的电能数据作为这一天的用电量，然后进行正负电量总和及电能平衡的计算，再与设置的门槛值进行比较，越限报警，再将数据每月或每星期自动生成一报表，通过MIS系统报专业人员，专业人员也可以通过MIS系统随时查看<