10kV配电线路线损分析及降损措施

发表时间:2020/12/7   来源:《中国电业》2020年21期   作者:罗雪楠
[导读] 经济的发展,社会的进步推动了电力行业的发展,众所周知,线损是电力企
        罗雪楠
        国网江苏省电力有限公司溧阳市供电分公司 江苏 213000

        摘要:经济的发展,社会的进步推动了电力行业的发展,众所周知,线损是电力企业的一项重要综合性技术经济指标,它综合反映了电网的生产技术和运营管理水平,降低线损可以提高电力企业的经济效益。基于此,本文主要对10kV配电线路线损进行分析并提出降损措施。
        关键词:10kV;配电线路;线损分析;降损措施
        引言
        目前,电能量数据呈现出规模海量、多源异构、多时空尺度、多维度等大数据特征,数字孪生作为实现物理世界和信息世界智能互联与交互融合的一种潜在的有效途径,近年来被有关学者和电力企业高度关注.为了满足和适应智能化、服务化、绿色化的电能企业服务需求,数字孪生对于制造物理世界和信息世界的交互共融具有指导意义.电能损耗作为电力企业经济效益的重要指标,是电力企业数据中台的重要业务数据.电能损耗数据又以日线损率为代表,这是数字孪生技术重要的应用领域.通过对线损数据进行连续采集和智能分析,可以预测维护工作的最佳时间点,为维护周期的制定提供参考依据,也可以提供故障点和故障概率的参考.综上所述,对于日线损率的异常检测方法的研究对于构建电力企业数据中台和推动数字孪生的发展具有一定意义和指导作用.对于供电经营企业来说,供电线损情况是关系到企业生存与发展的重中之重,供电企业线损应该在正常范围内,导致线损不在正常范围内原因包括理论线损和管理线损。本文做详细论述。
        1基于线损分析的配变终端异常分析
        首先是采集数据异常。基于线损分析的配变终端采集数据异常包括采集错误和采集缺数异常等。一旦配变终端出现信号不稳定、信号离线以及参数错误、采集程序故障等问题,这些问题直接反馈是表计起始表码、终止表码不能被正确识别采集,表码完整率未能达到100%。如果在不完整表码率的基础上进行线损分析和计算会进行评议计算,对系统计算中的“是否平移”进行分析,若经过平移计算则说明计量点出现了采集缺数异常。其次是用电行为异常。基于线损分析的配变终端异常主要针对现场用户用电状态而言,用电状态异常导致计量电量异常,线损数据也会因此出现异常,常见的用电行为异常包括漏电、窃电以及负荷超容等。漏电问题会导致线损偏高、窃电会引起电量计量不准确问题。
        210kV配电线路线损降损措施
        2.1技术降损措施
        10kV配电线路线损降损措施之一是技术降损措施。(1)采用更换10kV绝缘子、更换10kV线路避雷器、10kV线路加装分段开关、10kV线路加装无功补偿等措施,提高电网的整体运行水平。(2)对10kV线路开展台风加固工程,全线更换导线、金具等,降低线路损耗;对10kV城钢线进行电缆化改造,工业园区供电由10kV东兰线供电改为110kV罗庄变出线供电,缩短供电半径,降低损耗。(3)继续对配网和台区进行改造。优化配网结构,缩短供电半径,降低线路损耗,为用户合理配置电能表和互感器,提高计量准确度,减少电能损失。(4)远程自动抄表。通过自动抄表,减少抄表不同步的问题,可以显著降低线损率。(5)调整负荷中心,优化电网结构。针对农村10kV配电网存在的电源布点少、供电半径过长的问题,采取兴建新站和改造旧站的方法来缩短供电半径;低压配电网则采取小容量、密布点、短半径的方式来达到节电的目的。
        2.2加强无功、电压管理
        10kV配电线路线损降损措施之二是加强无功、电压管理。改造10kV配电线路无功装置使其符合规定,可以以无功补偿进行调整。加强用户管理,严格考核用户的无功,使其符合有关要求。在开展配网分析会时,重视分析无功情况,以便制定措施,保证无功配置合理运行。

并利用现有的无功设施,进一步加强调度管理工作,特别要加强小水电的无功管理,小水电的无功要为整个网络服务。加强各变电站的无功投切管理,不能实现的电站,要加强调度,对照无功及电压情况,合理投切无功补偿装置。增加有载调压设备,提高调压能力。
        2.3自动拓扑识别实现方法
        10kV配电线路线损降损措施之三是自动拓扑识别实现方法。首先,物联网计量表箱实时将设备状态信息及采集数据上传至营配数字协同平台,平台对每个监测单元设备类型进行标识,为集中调度供电网络拓扑识别提供基础档案。其次,平台根据已获取的基础档案进行表箱监测单元隶属分支识别。最后,根据物联网电表箱监测单元识别结果,根据“父节点–子节点”关系综合分析得到“变–分–箱–户”的供电网络拓扑关系。
        2.4隐患预判及处置
        10kV配电线路线损降损措施之四是隐患预判及处置。a.判断过程:由前两节分析可以得出配电线路日线损曲线特殊异常判断条件,在线变关系没有调整的前提下,结合日线损特殊异常判断条件可以预判出高度疑似单相虚接地隐患的配电线路。b.组织:为做好日线损曲线异常治理和疑似隐患线路的排查处置工作,TJ供电公司成立了日线损特殊异常治理小组,由于10kV线路线损涉及10kV分线线损和母平线损等指标,因此设备部、调控中心线损技术人员均可以是配电线路日线损特殊异常治理的发起人,其他部门人员协助排查,发展部负责日线损特殊异常治理的协调、督促,做到排查分析及时,组织有序,治理及时有效。c.判断处置流程:经过对存在日线损异常的配电线路综合判断后,判断出符合高度疑似隐患线路的条件后,由于运维人员需要对线路进行带电巡视,因此应该将判断结果向分管生产领导汇报并经同意后方可开展疑似虚接地隐患线路的巡视消缺工作,最终排查出配电线路日线损异常的准确原因,整改后恢复日线损曲线正常。
        2.5判断线路线损值是否恢复正常
        10kV配电线路线损降损措施之五是判断线路线损值是否恢复正常。在进行估算电量应用于线损分析之后,通过计算能够自动判断线损值是否处于正常范围,如果线损值恢复到正常范围之内,说明终端异常是终端在线,系统模型能够将分析结果传递给工作人员以及运维人员进行处理和确认;如果分析结果发现线损值已经处于正常范围了,说明配变终端异常,则需要进行下一步异常情况分析。
        2.6基于自编码器的日线损率异常检测
        10kV配电线路线损降损措施之六是基于自编码器的日线损率异常检测。自编码器(Auto-Encoder,AE是一种通过无监督学习训练的神经网络,其训练目标是接近原始数据的重建.自编码器通常由编码器和解码器两部分组成.自编码器常用于数据压缩,编码器将一个数据X有损编码为低维的隐向量Z,解码器又可以将隐向量重建为数据.基于自编码器能够实现特征降维和重建的特性,自编码器可以应用于异常值检测.将原始数据送入自编码器进行处理,能够得到原始数据的低维嵌入,其中异常数据和正常数据预期能够彼此分离,得到那些较低维度的嵌入之后,经过重建被带回到原始数据空间.通过使用低维表示重建数据,期望获得数据的真实性质,而能够产生异常的特征和噪声将会被忽略.因此对于样本的重建误差(原始数据点与重建数据的误差)可以反映一个样本点的异常程度,可以用作异常检测的异常分数.
        结语
        总而言之,针对配电终端异常问题,可以通过基于线损分析的异常管控模型进行管控和处理,以提高配变终端异常监控的效率。该模型的提出能够提高故障和异常定位效率,同时,在未来发展中还需要对这一模型进一步发展与完善,以提高配变终端及线损分析水平。
        参考文献
        [1]姚志明.阳西供电局简介[Z],2020.
        [2]张锡活.阳西供电局2019年度线损工作总结[Z],2018.
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