CN107024641A - 一种台区线损率异常监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了电网领域的一种台区线损率异常监测系统，包括：数据导入模块；根据所述数据导入模块导入的变电站电量分析生成表格，对指定变电站电量进行分析，计算该变电站电量合理率的变电站日电量分析模块；根据所述数据导入模块导入的周线路线损明细表或月线路线损明细表，实现对各个线路供电量和售电量以及线损率的计算，并对可能导致线路线损异常的台区电表启动二次回路接线、抄表数据情况和关联用户检查情况进行汇总的线路线损管理模块；根据所述数据导入模块导入的台区数据召测表对台区总表二次回路接线进行检查的台区总表二次回路接线检查模块；线路供电侧电量分析模块。

Description

一种台区线损率异常监测系统

技术领域

本发明涉及电网领域的一种台区线损率异常监测系统。

背景技术

对于线路损耗的管理水平直接反应出供电企业的管理能力和运营水平。10千伏配电网作为重要的城市供电网络，其线损是影响电网供电质量的一个重要因素之一，过大的线路损耗不仅给企业带来巨大的经济损失，也将降低电网供电的电压，甚至对整个电力系统造成严重影响，加强对10千伏配电网的线损管理意义重大。

目前已经有不少文献对线损率异常原因进行了分析，并将线损率异常原因划分为：技术线损和管理线损两部分。技术线损是配网中各元件电能的损耗，包括不变损耗和可变损耗，主要通过技术措施降低线损；管理线损主要指电能计量装置故障及抄收时错抄、漏抄等造成的数据误差、偷窃电损失的电量等，主要通过提高管理水平减少线损。但是在判断流程中仅仅根据线损率异常是否持续来区分线损是技术原因与管理原因存在漏洞，在多种因素共同作用的情况下，该系统无法判断出线损率异常的所有原因。

目前判断线损率异常的系统仍然存在以下问题：第一，分析过程中存有大量由人工来完成的计算环节和数据比对环节；第二，线路各个环节的分析由多人或一人分批完成，再进行汇总，分析时间跨度较长。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种台区线损率异常监测系统，，且可多批次导入大量来自国网线损精细化网站自动生产的表格数据，并且通过模块化的设计，将导入数据的效率提高10倍、供电侧和售电测线损精细化分析的效率提高20倍，具有较高的经济价值和应用性。

实现上述目的的一种技术方案是：一种台区线损率异常监测系统，包括：

数据导入模块；

根据所述数据导入模块导入的变电站电量分析生成表格，对指定变电站电量进行分析，计算该变电站电量合理率的变电站日电量分析模块；

根据所述数据导入模块导入的周线路线损明细表或月线路线损明细表，实现对各个线路供电量和售电量以及线损率的计算，并对可能导致线路线损异常的台区电表启动二次回路接线、抄表数据情况和关联用户检查情况进行汇总的线路线损管理模块；

根据所述数据导入模块导入的台区数据召测表对台区总表二次回路接线进行检查的台区总表二次回路接线检查模块；

根据所述数据导入模块导入的抄表数据表，将供电侧统计到的电量数据的对比数据和用户侧抄表得到的抄表数据进行比对的抄表数据核对模块；

根据所述数据导入模块导入的抄表数据表，对供电侧的电量进行分析，通过计算理论有功功率和实际有功功率之间的误差，判断是否因为偷窃电而导致了线损率异常的线路供电侧电量分析的模块。

进一步的，所述抄表数据表中的对比数据对应所述抄表数据中的一至两行数据；当对比数据中用户号对应抄表数据中的两行数据时,若抄表数据中的一行数据与对比数据中的数据相同，另一行数据与对比数据中的数据不同，则所述抄表数据和对模块选取抄表数据中与所述对比数据中的数据相同的一行计算用电量,选取抄表数据中与对比数据中的数据不相同的一行计算关联用户电量；

若抄表数据中的两行数据与对比数据中的数据均不同，则所述抄表数据和对模块显示抄表核对情况不符；

当对比数据中用户号对应抄表数据中的一行数据时,所述抄表数据和对模块核对抄表数据与对比数据是否一致，并得到用户电量，关联用户显示无。

再进一步的，台区线损率异常监测系统还包括关联用户互联检查模块。

进一步的，台区线损率异常监测系统还包括所述采用图像的方式展示每条线路的供电量、售电量和线损率的分时电量展示模块。

进一步的，所述台区总表二次回路接线检查模块在进行电流数据处理时，若任意一相或两相电流为0时，显示电流缺相；若三相电流都为0，则显示电表当前无电流；若三相电流都大于0并且计算[max(Ia、Ib、Ic)-min(Ia、Ib、Ic)]/max(Ia、Ib、Ic)×100％得到的值大于50％时，则显示三相电流幅值不平衡。

进一步的，所述台区总表二次回路接线检查模块在进行电压数据处理时，若任意一相或任意两相电压为0，则电压不平衡度显示缺相；若三相电压都为0，则电压不平衡度显示电表当前无电压；若任意一相或两相电压都大于0且小于220V，则电压不平衡度显示异常。

进一步的，所述台区总表二次回路接线检查模块在进行功率因素计算时，令M＝|A相功率因素-B相功率因素|，N＝|B相功率因素-C相功率因素|，P＝|C相功率因素-A相功率因素|，当且仅当M≤15且N≤15且P≤15时，显示三相功率因素平衡。

进一步的，所述线路供电侧电量分析模块在判断理论有功功率和实际有功功率之间的误差小于等于15％时判断有功功率正常。

采用了本发明的一种台区线损率异常监测系统的技术方案，包括：数据导入模块；根据所述数据导入模块导入的变电站电量分析生成表格，对指定变电站电量进行分析，计算该变电站电量合理率的变电站日电量分析模块；根据所述数据导入模块导入的周线路线损明细表或月线路线损明细表，实现对各个线路供电量和售电量以及线损率的计算，并对可能导致线路线损异常的台区电表启动二次回路接线、抄表数据情况和关联用户检查情况进行汇总的线路线损管理模块；根据所述数据导入模块导入的台区数据召测表对台区总表二次回路接线进行检查的台区总表二次回路接线检查模块；根据所述数据导入模块导入的抄表数据表，将供电侧统计到的电量数据的对比数据和用户侧抄表得到的抄表数据进行比对的抄表数据核对模块；根据所述数据导入模块导入的抄表数据表，对供电侧的电量进行分析，通过计算理论有功功率和实际有功功率之间的误差，判断是否因为偷窃电而导致了线损率异常的线路供电侧电量分析的模块。其技术效果是：可多批次导入大量来自国网线损精细化网站自动生产的表格数据，并且通过模块化的设计，各功能的实现相互独立，分析过程基于各独立结果，并留有相关拓展模块，可以帮助后续系统的开展。相比于人工方式，导入数据提高效率10倍、供电侧和售电测线损精细化分析的效率提高20倍，具有较高的经济价值和应用性。

附图说明

图1为本发明的一种台区线损率异常监测系统的的示意示意图。

具体实施方式

请参阅图1，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：

本发明的一种台区线损率异常监测系统基于Excel软件，主要包括下列模块：

数据导入模块1：

数据导入模块1用于从国网线损精细化网站导入：指定变电站的变电站电量分析生成表格、指定变电站的周线路线损明细表或月线路线损明细表、指定变电站对应台区的台区数据召测表、指定变电站对应台区的抄表数据表；

变电站日电量分析模块2：

变电站日电量分析模块2的作用在于根据变电站电量分析生成表格，对整个变电站电量进行分析，通过电量合理率的计算，指导现场消缺计划的制定。变电站电量分析生成表格中的每条记录均对应该变电站内一条线路的电量分析数据，分析该变电站内每条母线的线损，比如该变电站内有两段母线，对应有两台主变，则：

一段母线输出电量为一段母线上所有出线的电量之和。

一段母线输入电量为该变电站一号主变的电量。

一段母线线损率＝(一段母线输入电量-一段母线输出电量)/一段母线输入电量。

二段母线输出电量为二段母线上所有出线的电量之和。

二段母线输入电量为该变电站二号主变的电量。

二段母线线损率＝(二段母线输入电量-二段母线输出电量)/二段母线输入电量。

变电站输出电电量＝一段母线输出电量+二段母线输出电量。

变电站输入电量＝一号主变的电量+二号主变电量。

变电站理论线损率＝(变电站输入电量-变电站输出电量)/变电站输入电量。

变电站实际线损率＝(变电站输入电量-变电站输出有功功率的电量)/变电站输入电量。

线路线损管理模块3：

线路线损管理模块3作用在于根据数据导入模块1导入的周线路线损明细表或月线路线损明细表，实现对各个线路供电量和售电量以及线损率的计算，对用户供电点和公变数量进行统计，同时对可能导致线路线损异常的台区电表二次回路接线、抄表数据情况和关联用户检查情况进行汇总。

线损查询分为两个部分：“线路线损周查询”和“线路线损月查询”。线路线损周查询对应的周线路线损明细表进行，线路线损月查询对应月线路线损明细表进行。

在进行线路线损查询和线路线损月查询，均根据如下计算公式：

供电量＝((供电量结束表底值-供电量起始表底值)-(供电量结束反向值-供电量起始反向值))×供电量倍率。

售电量＝((售电量结束表底值-售电量起始表底值)-(售电量结束反向值-售电量起始反向值))×售电量倍率。

线路线损率＝(供电量-售电量)/供电量×100％。

电量缺失率＝(实际电量-计算电量)/实际电量×100％。

当电量缺失率大于15％时，则显示线损率异常。

台区总表二次回路接线检查模块4：

台区总表二次回路接线检查模块4的作用在于根据数据导入模块1导入的台区数据召测表对线损异常的可能原因，即台区总表二次回路接线进行检查。通过计算电流，电压和功率因数三个方面的数据来对台区表二次回路的接线情况进行分析。

进行电流数据处理时，如任意一相或两相电流为0时，在电流不平衡度一栏中显示该相或该两相电流缺相；如三相电流都为0，在电流不平衡度一栏中显示电表当前无电流；如三相电流都大于0，计算[max(Ia、Ib、Ic)-min(Ia、Ib、Ic)]/max(Ia、Ib、Ic)×100％的值，如果大于50％，在电流不平衡度一栏中显示三相电流幅值不平衡；其余显示正常。

进行电压数据处理时，如某相或某两相电压为0时，在电压不平衡度一栏中显示该相或该两电压缺相；如三相电压都为0，在电压不平衡度一栏中显示电表当前无电压；如任意一相或两相电压都大于0且小于220V，电压不平衡度显示该一相或两相电压异常。其余显示正常。

进行功率因素计算时，令M＝|A相功率因素-B相功率因素|。

N＝|B相功率因素-C相功率因素|。

P＝|C相功率因素-A相功率因素|。

当且仅当M≤15 and N≤15 and P≤15时，在功率因素角一栏中显示三相功率因素平衡；其余在功率因素角一栏中显示三相功率因素不平衡。

抄表数据核对模块5:

抄表数据核对模块5的作用在于根据数据导入模块1导入的抄表数据表，将供电侧统计到的电量数据和用户侧抄表得到的数据进行比对，通过核对检查是否因为统计到的电量信息不准确导致的线损异常。

抄表数据和对比数据里的同户号下的当月抄表数据进行核对，并记录关联用户的当月电量，为关联用户电量对比提供便利。

抄表数据里主要用到的数据有：用户号、当月抄表值、上月抄表值以及综合倍率。

对比数据即线路线损明细，主要用到的数据有：用户号、结束表底值和起始表底值和倍率。

抄表数据核对步骤如下：

步骤一：根据对比数据中用户号在抄表数据中搜寻记录，对比数据中用户号可对应抄表数据中的一至两行数据。

步骤二：数据处理；

当对比数据中用户号对应抄表数据中的两行数据时,

若抄表数据中的一行数据与对比数据中的数据相同，另一行数据与对比数据中的数据不同，则选取抄表数据中与对比数据中的数据相同的数据计算：

用户电量＝(当月抄表值-上月抄表值)×综合倍率。

若抄表数据中的综合倍率与对比数据中的倍率如一致，显示抄表核对情况一致；若抄表数据中的综合倍率与对比数据中的倍率如一致不同，则在抄表核对情况中显示倍率不一致。

则选取抄表数据中与对比数据中的数据不相同的数据计算：

关联用户电量＝(当月抄表值-上月抄表值)×综合倍率。

若抄表数据中的两行数据与对比数据中的数据均不同，显示抄表核对情况不符，超标数据中的两行的用户电量分别计算。

当对比数据中用户号对应抄表数据中有一行数据时，只需核对当月抄表值和结束表底值是否一致，显示抄表核对情况一致，并得到用户电量，关联用户显示无。

关联用户互联检查模块6:

关联用户互联检查模块6根据数据导入模块1导入的抄表数据表的线路线损明细中的子对象名称与线路名称中的用户号逐一进行核对，返回一致或不一致，并且在关联用户检查情况的结论为不一致标出多余或缺少的用户行。

分时电量展示模块7:

分时电量展示模块7的作用在于采用图像的方式直观地展示每条线路的供电量、售电量和线损率，方便对这些电量的变化趋势进行分析，有效的开展评估工作。

线路供电侧电量分析模块8:

线路供电侧电量分析模块8作用在于：根据数据导入模块1导入的抄表数据表，针对供电侧的电量进行分析，通过计算理论有功功率和实际有功功率，判断两者之间误差范围是否合理，从而分析是否因为偷窃电的情况发生而导致了线损率异常。

具体的计算步骤如下：

第一步：根据线路名称，搜索线路的平均电流值I

第二步：采集间隔分钟数a；即任意两次搜索线路的平均电流值I的间隔时间；

第三步：采集行数m，即线路的总数；

第四步：计算天数d，即d＝((m-1)/a)-1。

第五步：拿所述月线路线损明细表或所述周线路线损明细表中的倍率除以35，如能被整除则取k为35，如不能整除则取k为10；

第六步：统计正向有功、反向有功、正向无功和反向无功值，统计为实际有功功率p和无功功率q，统计第二行到第d×a+2行的数据。

第七步：计算每个线路的功率因素角b，b＝atan(q/p)。

第八步：计算每个线路的理论有功功率值c，公式为：

第九步：计算误差e＝(c-p)/c×100％。

第十步：做出判断，如e小于等于15％则判断有功功率正常，如e大于15％则判断有功功率异常。

本发明的一种台区线损率异常监测系统首先可以集中多批次导入大量来自国网线损精细化网站自动生产的表格数据等文件，结合网络拓扑结构，并采用多种展示方式，为线损率进行进一步分析奠定了基础；其次，结合线损精细化问题的解决，结合运检部门SCADA数据系统和MSRun数据系统，从供电侧分析了各供电线路供用电两侧的电量匹配程度，嵌入了相关分析公式，具有一定的难度和复杂度；再次，在供电侧，结合营销部门抄表数据系统和其他相关数据分析了10kV系统中压用户互联、抄表数据、台区电表接线检查等功能，分析过程复杂，分析结果科学，具有相当的实践价值和指导意义；最后，通过模块化的设计，各功能的实现相互独立，分析过程基于各独立结果，并留有相关拓展模块，可以帮助后续系统的拓展。相比于人工方式，导入数据提高效率10倍、供电侧和售电测线损精细化分析的效率提高20倍，具有较高的经济价值和应用性。

本发明的一种台区线损率异常监测系统是具有友好界面的，操作简单的，智能化的，高效的线路线损率异常分析系统，使得供电公司的线损管理和线损异常分析实现了自动化和快速化，极大的提高了供电公司线损管理工作的效率。此外该系统母线电量分析功能还可以指导现场消缺计划的制定，为有效决策提供了科学依据。

同时针对现有技术中对线损异常划分比较模糊的不足，本发明的一种台区线损率异常监测系统对线损异常情况进行全面的分类。提出了一种线损异常表象和对应的线损异常原因的完整的映射，通过表格的形式展现出来。对于技术性方面的线损异常原因，该系统可以根据清晰的量化标准，得到技术性线损异常的原因。该系统可以对绝大多数的10kV线路线损率异常现象进行准确的判断与矫正。对提升线损管理工作效率、更好地发挥线损率在电网节能降耗中的指导作用具有现实意义。

本发明的一种台区线损率异常监测系统可以为电网线路线损评估提供一个科学有效的指标，通过使用，可以对各条线损的线损信息进行考核，同时分析得到的线损异常的原因，为下一步采取措施降低电网线损起到了指导作用。通过集中多批次导入大量来自国网线损精细化网站自动生产的表格数据等文件，结合网络拓扑结构，并采用多种展示方式，为帮助进行进一步分析奠定了基础。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (8)

1.一种台区线损率异常监测系统，其特征在于：包括：

数据导入模块；

根据所述数据导入模块导入的变电站电量分析生成表格，对指定变电站电量进行分析，计算该变电站电量合理率的变电站日电量分析模块；

根据所述数据导入模块导入的周线路线损明细表或月线路线损明细表，实现对各个线路供电量和售电量以及线损率的计算，并对可能导致线路线损异常的台区电表启动二次回路接线、抄表数据情况和关联用户检查情况进行汇总的线路线损管理模块；

根据所述数据导入模块导入的台区数据召测表对台区总表二次回路接线进行检查的台区总表二次回路接线检查模块；

根据所述数据导入模块导入的抄表数据表，将供电侧统计到的电量数据的对比数据和用户侧抄表得到的抄表数据进行比对的抄表数据核对模块；

根据所述数据导入模块导入的抄表数据表，对供电侧的电量进行分析，通过计算理论有功功率和实际有功功率之间的误差，判断是否因为偷窃电而导致了线损率异常的线路供电侧电量分析模块。

2.根据权利要求1所述的一种台区线损率异常监测系统，其特征在于：所述抄表数据表中的对比数据对应所述抄表数据中的一至两行数据；当对比数据中用户号对应抄表数据中的两行数据时,若抄表数据中的一行数据与对比数据中的数据相同，另一行数据与对比数据中的数据不同，则所述抄表数据和对模块选取抄表数据中与所述对比数据中的数据相同的一行计算用电量,选取抄表数据中与对比数据中的数据不相同的一行计算关联用户电量；

若抄表数据中的两行数据与对比数据中的数据均不同，则所述抄表数据和对模块显示抄表核对情况不符；

当对比数据中用户号对应抄表数据中的一行数据时,所述抄表数据和对模块核对抄表数据与对比数据是否一致，并得到用户电量，关联用户显示无。

3.根据权利要求2所述的一种台区线损率异常监测系统，其特征在于：台区线损率异常监测系统还包括关联用户互联检查模块。

4.根据权利要求1所述的一种台区线损率异常监测系统，其特征在于：所述台区线损率异常监测系统还包括所述采用图像的方式展示每条线路的供电量、售电量和线损率的分时电量展示模块。

5.根据权利要求1所述的一种台区线损率异常监测系统，其特征在于：所述台区总表二次回路接线检查模块在进行电流数据处理时，若任意一相或两相电流为0时，显示电流缺相；若三相电流都为0，则显示电表当前无电流；若三相电流都大于0并且计算[max(Ia、Ib、Ic)-min(Ia、Ib、Ic)]/max(Ia、Ib、Ic)×100％得到的值大于50％时，则显示三相电流幅值不平衡。

6.根据权利要求1所述的一种台区线损率异常监测系统，其特征在于：所述台区总表二次回路接线检查模块在进行电压数据处理时，若任意一相或任意两相电压为0，则电压不平衡度显示缺相；若三相电压都为0，则电压不平衡度显示电表当前无电压；若任意一相或两相电压都大于0且小于220V，则电压不平衡度显示异常。

7.根据权利要求1所述的一种台区线损率异常监测系统，其特征在于：所述台区总表二次回路接线检查模块在进行功率因素计算时，令M＝|A相功率因素-B相功率因素|，N＝|B相功率因素-C相功率因素|，P＝|C相功率因素-A相功率因素|，当且仅当M≤15且N≤15且P≤15时，显示三相功率因素平衡。

8.根据权利要求1所述的一种台区线损率异常监测系统，其特征在于：所述线路供电侧电量分析模块在理论有功功率和实际有功功率之间的误差均小于等于15％时判断有功功率正常。