鄒永波?曹義亮

[摘 要]自動召測，根據(jù)用戶在關注區(qū)域內的計量點數(shù)據(jù)進行實時采集并顯示于配網平臺的圖形界面，實現(xiàn)配網自動化系統(tǒng)的負荷分布展現(xiàn)功能，更科學、有效地實現(xiàn)用電管理，無形中增加電力企業(yè)經濟效益。

[關鍵詞]負控終端；配電網；負荷自動采集；新方法

長期以來，配網調度員均需通過配網自動化系統(tǒng)采集負荷數(shù)據(jù)，實時監(jiān)控配網運行情況，但是各類配變實時數(shù)據(jù)的采集一直是困撓許多電力管理部門的難題，不少部門每年都要為此花費大量的人力和物力，而且由于實時數(shù)據(jù)采集的不夠及時，不能實時發(fā)現(xiàn)配變運行中存在的問題而導致配變超負荷、缺相等故障，從而造成嚴重的經濟損失和不良的社會影響。

一、配電網負荷自動采集內容

隨著社會經濟的快速發(fā)展，電網負荷的快速增長，對電力系統(tǒng)的安全、經濟運行提出了更高的要求。其中，配電系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)面向用戶的最后一環(huán)，與用戶的關系最為緊密。而配網自動化的技術水平直接影響著配電網的發(fā)展，因此，發(fā)展配網自動化技術勢在必行。

配網自動化就是利用現(xiàn)代先進的電子技術、計算機網絡技術和通訊技術，將配電網上的實時數(shù)據(jù)、用戶數(shù)據(jù)、電網結構和地理信息等多種信息進行處理和集成，實現(xiàn)對配電網的控制和監(jiān)測，以及事故狀態(tài)下的快速故障定位、故障區(qū)的故障隔離和非故障區(qū)的恢復供電。實踐表明，配網自動化的建設和發(fā)展是一個長期的過程，必須切合配電網自身實際，根據(jù)城市功能區(qū)域的發(fā)展和建設，以及配網網架、設備、運行管理需求等情況進行實施。配電網的規(guī)模是隨著負荷的不斷增加而發(fā)展的，目前配電網架結構仍處于不斷變化之中，只追求配網自動化“遙控”等功能有可能會帶來高投入和低產出，導致配網自動化無法大規(guī)模開展，走不出“試點”的泥沼。因此，目前全網可考慮先實現(xiàn)“一遙”、“二遙”功能，優(yōu)先解決負荷分布和故障定位問題，而在城市建設成熟或規(guī)劃成熟地區(qū)實現(xiàn)“三遙”功能。

為了在配網平臺上更好地展現(xiàn)負荷分布情況，首先要解決配網的實時數(shù)據(jù)采集和在線監(jiān)視問題。由于目前計量自動化系統(tǒng)已涵蓋全網各種計量點及采集終端，通過統(tǒng)一的主站系統(tǒng)，可完成對電廠、變電站、公變、專變、低壓集抄等發(fā)電側、供電側、配電側、售電側的綜合性統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集監(jiān)控，因此，可通過采集計量自動化系統(tǒng)中配變電流、電壓、功率等數(shù)據(jù)，經主站處理后將負荷分布直觀的展現(xiàn)出來。

二、問題現(xiàn)狀

1. 時效性低。目前，配網調度員獲取配變數(shù)據(jù)的一種方式是，通過配網自動化系統(tǒng)主站從計量自動化系統(tǒng)獲取計量終端采集的歷史數(shù)據(jù)。配網自動化主站按照設定的時間間隔（目前設定為15分鐘）對終端數(shù)據(jù)進行抄錄。對于配網自動化來說，為了實現(xiàn)用戶對配電網的實時監(jiān)控，對數(shù)據(jù)采集的實時性有著很高的要求，因此，對配變數(shù)據(jù)的定時召測模式難以滿足時效性的要求。

2. 采集點多、信息量大。隨著配電網規(guī)模的擴大，計量終端布點越來越多，配變數(shù)據(jù)量也會越來越大。若要滿足配網自動化系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集的實時性要求，在短時間內將全網數(shù)據(jù)并發(fā)上送，將對計量終端和計量自動化主站在數(shù)據(jù)處理上帶來很大的壓力。

3. 性價比不高。目前，配網調度員獲取配變數(shù)據(jù)的一種方式是，電力管理單位在配網中部署FTU設備，配網自動化主站直接與FTU設備進行通信，獲取實時負荷數(shù)據(jù)。配變數(shù)據(jù)通過電力管理單位部署的光纖等傳輸計量自動化主站，此方式完全能保證數(shù)據(jù)的實時采集問題，且傳輸速度快，效率高。但由于設備造價昂貴，這種方式一般適用于小區(qū)域試驗，算上光纖通道鋪設費用，實現(xiàn)全網覆蓋的代價實在巨大。

三、問題解決的具體方案

針對現(xiàn)有方式中配網的負荷采集成本高或實時性差的問題，提供一種成本低、實時性高的配網負荷數(shù)據(jù)的自動采集方法。

所要解決的技術問題通過如下方案實現(xiàn)：一種利用負控終端實現(xiàn)配電網負荷自動采集和展示的方法。

1.其包括以下步驟： （1）配網主站系統(tǒng)將包含被關注的計量點信息的召喚報文發(fā)送至計量自動化前置系統(tǒng)，計量自動化前置系統(tǒng)根據(jù)召喚報文記載的計量點信息，將上述召喚報文轉發(fā)至相應的計量終端； （2）所述的計量終端收到召喚報文后，將包含遙測數(shù)據(jù)的應答報文發(fā)送到計量自動化前置系統(tǒng)，再由計量自動化前置系統(tǒng)發(fā)送至配網主站系統(tǒng)； （3）配網主站系統(tǒng)接收應答報文并輸出至用戶終端顯示。 其中，計量終端與計量自動化前置系統(tǒng)之間通過GPRS網絡通訊。

2.從配網主站系統(tǒng)到計量自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)召喚具體過程如下：（1）用戶打開配網圖形界面，將界面進行放大，定位至其所關注的區(qū)域；（2）當放大至某個圖層時，系統(tǒng)將自動獲取該圖層的計量點ID信息，發(fā)送至SCADA服務器；（3）經SCADA服務器遠程服務進程處理，找出計量點的相關參數(shù)并發(fā)送至DMS前置機；（4）DMS前置機將召喚報文發(fā)送至計量自動化前置系統(tǒng)，再由該系統(tǒng)通過公網通道（GPRS）發(fā)送至計量終端。

3.從計量自動化系統(tǒng)到配網主站系統(tǒng)的數(shù)據(jù)上送具體過程如下： （1）待計量終端接收到召喚報文后，將遙測數(shù)據(jù)以報文形式通過GPRS上送至計量自動化前置系統(tǒng)，再發(fā)送至DMS前置機；（2）DMS前置機對報文中的計量點信息進行解析，將計量點ID、計量點值等發(fā)送至SCADA服務器；（3）經SCADA服務器相關服務進程處理后，將相關計量點的電流、電壓、功率等遙測量展現(xiàn)到用戶界面上。

四、效益統(tǒng)算

相對現(xiàn)有技術，本文所提及的新方法有益效果有以下三點：

第一，利用計量自動化系統(tǒng)（包括計量終端和計量自動化前置系統(tǒng)）采集負荷數(shù)據(jù)很好地解決了成本問題；

第二，通過主動發(fā)送召喚報文的方式及時的獲得負荷數(shù)據(jù)，采用這種自動召測機制，解決了以前從計量自動化系統(tǒng)獲取歷史數(shù)據(jù)實時性差的問題；

第三，通過發(fā)送包含被關注計量點信息的召喚報文，獲取被關注計量點的遙測數(shù)據(jù)，不采用實時采集全網數(shù)據(jù)的方式，不僅節(jié)省了無線通信流量費，而且減輕了計量自動化系統(tǒng)的壓力；

五、結語

本文中提出的一種利用負控終端實現(xiàn)自動負荷采集和展示的方法能夠根據(jù)用戶的實際需要，采用自動召測功能，對用戶所關注區(qū)域內的計量點數(shù)據(jù)進行實時采集并反映在圖形界面上，很好地實現(xiàn)了配網自動化系統(tǒng)的負荷分布展現(xiàn)功能。既保證了數(shù)據(jù)采集的實時性，又解決了經濟性問題，完全滿足電網安全、經濟運行的原則要求。

參考文獻：

[1]任海軍；基于智能計算的配電網負荷預測方法研究[D]；重慶大學；2010年

[2]孫威；基于負荷密度指標法的配電網空間負荷預測方法研究[D]；重慶大學；2010年