配电变压器综合监测与管理系统

电力18讯：    作者：武汉大学电气工程系 翟玉启 王 星 刘豪杰

    １  配电变压器监测系统结构
    １．１  监测主站
    监测主站实时接受监测终端采集的配电变压器运行信息，同时通过ＭＩＳ系统采集到电费系统中的用户电能量信息、电能量采集与计费系统中的１０ ｋＶ出线关口表的线路电能量信息，然后进行综合分析，完成对配电网设备运行状态的监测。
    监测主站由一台或多台微机组成，管理用户可以通过ＭＩＳ系统共享与维护监测主站。
    １．２  通信组网
    目前可以使用的通信方式主要有专线（光纤、双绞线）、电话线、无线、ＧＳＭ／ＣＤＭＡ等，建设单位可根据实际情况选择适当的通信组网方式，尽量节省投资。
    １．３  监测终端
    实时采集与存储配电变压器运行状态数据，并可通过通信设备上传到监测主站。
    ２  系统功能
    ２．１  实时监测
    实时监测配电变压器各种运行参数，包括电压、电流、有功（无功）功率、有功（无功）电能量、功率因数等。同时能够监测各仪表的运行状态，及时发现电压互感器有无开路等用电异常情况，实现对配电网运行监视和远程控制。
    ２．２  电能管理
    线损分析。按行政区（或供电区）、线路、变压器台区等进行线损分析。线损分析可以年、月、日或不固定时段形成统计分析报表和曲线。
    负荷跟踪与预测。根据各时段负荷分布，做到电能合理配送，实现削峰填谷，降低负荷波动。根据三相不平衡率计算、三相电流比较、三相功率比较、三相用电能量比较（时段比较），得出不同时段、不同季节各相负荷的分布、转移情况，从而可以通过调整实现三相负荷的平衡。
    ２．３  供电质量管理
    无功补偿。根据每条线路、每台配电变压器采集到的有功功率、无功功率和功率因数参数，结合实际情况，提供配电网无功补偿的依据，制定出合理的补偿措施，提高功率因数，降低线路损耗。
    电压合格率。自动统计出电压合格率，便于找出电压不合格的原因，制订措施，提高电压合格率。
    ２．４  供电可靠性管理
    事故预防。及时掌握配电网的运行状态，合理调整配电网运行方式，及早发现并及时消除事故隐患，保证配电网的可靠运行，提高供电可靠性。
    状态检修。全面掌握配电网及其设备运行状况，及时在线诊断设备，研究运行设备的实际状态、变化趋势和变化规律，作出科学的预测和评估，实现配电设备状态检修，达到提高维护效率进而提高供电可靠性的目的。
    可靠性数据统计。包括用户平均停电时间、供电可靠率、停电时间管理（计划停电、临时停电、限制停电、故障停电）、停电原因分类、停电设备分类等。
    ２．５  异常状态管理
    运行状态异常。根据采集的实时数据，对配电网和配电变压器的过负荷、电压越限、缺相、线路故障、配电变压器油温过高等异常情况提供实时报警。
    用电异常。对配电变压器监测终端箱门开启，电压互感器自然或人为开路，电流互感器二次侧自然或人为因素使触点阻值增大、开路及短路，在配电变压器低压端子上接线窃电，配电变压器漏电或一次绕组击穿等进行报警，并能存储记忆报警地点、可能的异常原因和异常用电时间。
    极值统计。对公用变压器运行情况进行极值统计，包括电压、电流、功率、功率因数、频率、油温的极大值、极小值及出现时间等。系统还具有记录公用变压器异常运行状况功能，主要包括缺相记录，过压、欠压记录，过流记录，停电记录及超安全电压运行记录等。
    ２．６  防窃电
    窃电的主要类别。失压窃电，欠压窃电，电流互感器端子短接、分流，相序错接线，极性错接线等。
    防窃电方法。利用以上窃电产生的电信号结果用特定的技术方法，准确捕获窃电的起止过程，实现技术防窃电。主要包括电能量突变监测、区域实时线损监测、双表对照等。
    ２．７  运行参数设置
    具有对公用变压器运行参数远方设置、查询及校时功能。
    ２．８  数据共享
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