CN113125848B - 用电供电厂穿越电量计量方法、系统及结算电量计量方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用电供电厂穿越电量计量方法、系统，包括：电测量模块监测每一出线的数据，包括负荷潮流方向及正、反向电能数据；处理模块与各电测量模块通讯，依据各出线的负荷潮流方向判断一次穿越的计算区间；依据电量增量累加值的符号将计算区间划分为若干个子区间，再针对各个子区间计算相应的穿越电量，将所有子区间的穿越电量相加得到此次穿越事件的穿越电量的电能数值。本发明的方法、系统，能够较为精准地计算出穿越电量的电能数值。此外，本发明还提供了一种用电供电厂结算电量计量方法，在计算出穿越电量的电能数值的基础上，能够提高用电供电厂实际上网结算电量、下网结算电量计量的准确度，且采用本发明的方法无需改造用电供电厂接线，操作简单、成本低。

Description

用电供电厂穿越电量计量方法、系统及结算电量计量方法

技术领域

本发明涉及电能计量领域，具体涉及一种用电供电厂穿越电量的计量方法、系统及用电供电厂结算电量的计量方法。

背景技术

根据电力法规的要求，用电供电厂(例如电厂)的结算关口计量点通常设在用电供电厂的出线侧，即电力设施产权分界处；由于上网电量和下网电量的电价性质不同，导致电价存在较大差异，二者之间不能相互抵消，因此需要分别计量。

为实现上网电量、下网电量的分别计量，通常在用电供电厂的出线侧设置出线关口电测量模块来计量累计的正向、反向有功电能分别作为上网、下网电量。但是，穿越电量的存在会导致无法获取真实的上网、下网电量。穿越电量是指用电供电厂有多条出线，由用电供电厂某一条出线流入用电供电厂母线、又经由另外一条出线流出的电量。例如，如图1所示，303为用电供电厂33的并网母线，用电供电厂33具有出线1和出线2，虚线101为电力设施产权分界处；当用电供电厂33需要下网用电时，用电供电厂33由出线1下网，但有部分电量未供给用电供电厂所用，而是流经母线303、再通过出线2上网，从而导致上述出线1侧的关口电测量模块50累计的下网电量比用电供电厂实际所用的电量要多，而出线2侧的关口电测量模块60累计的上网电量也会增多，二者增多的部分均为上述下网电量中未被用电供电厂使用而直接上网的部分，即穿越电量。该电量未被使用而再次上网，实际上不应被记入真实的上网电量与下网电量中，其在下网结算和上网结算中被计算的价值不同，因此会引起电费结算纠纷。

为解决穿越电量对电费结算造成的影响，需要获取真实的上网电量及下网电量。现有技术中，一种方式是采用据实抄表法，即当用电供电厂用电时，立即抄断所有出线的关口电测量模块的正向、反向表码数；当用电供电厂恢复发电时，再次抄断所有出线的关口电测量模块的正向、反向表码数，然后可计算出整个用电供电厂用电时段的所有出线的上网电量，即为穿越电量；再用用电供电厂用电下网出线的下网电量减去上述穿越电量即为用电供电厂实际的下网电量。此种计量方式，操作繁琐，人工成本极高。

另一种方式是对用电供电厂的主接线进行技术改造，例如，改变关口电测量模块的计量位置、将母线不分段运行改为母线分段运行等，从而避免有部分电量经由母线通过其他出线上网。此种计量方式，需要结合各个用电供电厂主接线的实际情况进行升级改造，实践操作较为复杂。

发明内容

为了克服现有技术中由于穿越电量的存在导致的用电供电厂实际上网结算电量、下网结算电量计量不准确的问题，本发明提供一种用电供电厂穿越电量计量方法、系统及用电供电厂结算电量计量方法，能够提高用电供电厂实际上网结算电量、下网结算电量计量的准确度，且采用本发明的方法无需改造用电供电厂接线，操作简单、成本低。

基于上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用电供电厂穿越电量的计量方法，包括：

用电供电厂每一出线上设置的电测量模块监测每一出线的数据，所述数据包括负荷潮流方向以及正、反向电能数据；

处理模块与各电测量模块通讯，依据各出线的负荷潮流方向判断一次穿越的起始点及终止点，将所述起始点至所述终止点的期间作为计算区间；

对于计算区间，将计算区间的起始点作为第一子区间的起点，从该起点开始按一定间隔确定计算点，依次确定各计算点相对于其前一计算点的电量增量，将所有出线的电量增量求和得到当前计算点的电量增量累加值，若当前计算点的电量增量累加值与其前一计算点的电量增量累加值符号相反，则将该计算点作为当前子区间的终点及下一子区间的起点，以此类推，直至将计算区间划分为若干子区间；

对于各子区间，计算相应的总电量增量、正向结算电量及反向结算电量，获得各子区间的穿越电量，各子区间的穿越电量之和即为整个计算区间的穿越电量。

其中，所述处理模块周期性获取各出线的负荷潮流方向并进行判断，若所有出线的负荷潮流方向均相同，则判断未出现穿越，若出现其中两条出线的负荷潮流方向不同，则判断出现穿越，将对应的采样时刻作为计算区间的起始点；所述处理模块持续判断各出线的负荷潮流方向是否变为均相同的状态，当所有出线负荷潮流方向均相同时，判断穿越状态结束，将对应的采样时刻作为计算区间的终止点。

进一步地，对于一子区间，总电量增量为子区间终点相对于子区间起点的电量增量累加值，计算方法包括：计算子区间终点相对于子区间起点的每一出线负荷的电量增量，累加所有出线的电量增量，获得所述总电量增量；对于一子区间，正向结算电量是用电供电厂所有出线在该子区间的终点相对于起点的正向电量增量之和，反向结算电量是用电供电厂所有出线在该子区间的终点相对于起点的反向电量增量绝对值之和。

进一步地，对于一子区间，当子区间的总电量增量为正值或者为零时，穿越电量由总电量增量的绝对值减去子区间的正向结算电量、或者子区间反向结算电量绝对值的反数得到；当子区间的总电量增量为负值时，穿越电量由总电量增量的绝对值减去子区间的反向结算电量的绝对值、或者上述子区间正向结算电量的反数得到。

更进一步地，本发明还包括一种用电供电厂结算电量的计量方法，其中，所述结算电量包括对应于一段结算期间的上网结算电量和下网结算电量，利用前述的方法获取所述结算期间内各次穿越的穿越电量，将该结算期间内各出线的正向电量增量之和减去穿越电量之和作为下网结算电量，将该结算期间内各出线的反向电量增量之和减去穿越电量之和作为上网结算电量。

本发明还包括一种用电供电厂穿越电量的计量系统，包括设置在用电供电厂每一出线上的电测量模块，以及与各电测量模块进行通讯的处理模块，所述系统执行前述的方法。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的一种用电供电厂穿越电量的计量方法、系统，依据处理模块对负荷潮流方向的判断识别出需要进行穿越电量计算的计算区间，进一步依据电量增量累加值的符号将计算区间划分为若干个子区间，再针对各个子区间计算相应的穿越电量，将所有子区间的穿越电量相加得到此次穿越事件的穿越电量的电能数值。本发明的方法及系统，能够较为精准地计算出穿越电量的电能数值。

此外，本发明还提供了一种用电供电厂结算电量的计量方法，在计算出穿越电量的电能数值的基础上，能够提高用电供电厂实际上网结算电量、下网结算电量计量的准确度，且采用本发明的方法无需改造用电供电厂接线，操作简单、成本低。

下文将结合附图对本发明具体实施例进行详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例，附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分，本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1为本发明现有技术中用电供电厂两条出线上网的主接线简化示意图，其中，图中虚线101为电力设施的产权分界处，箭头代表发生穿越电量事件时的电流流经方向；

图2为本发明用电供电厂主接线的结构简化示意图；

图3为判断出一次穿越的流程示意图；

图4为将计算区间划分为若干个子区间的步骤流程示意图；

图5为本发明方法中用电供电厂发电时，两条出线上网的主接线简化示意图，其中，图中虚线101为电力设施的产权分界处，实线303为母线，箭头代表发生穿越电量事件时的电流流经方向；

图6为本发明方法中用电供电厂用电时，两条出线上网的主接线简化示意图，其中，图中虚线101为电力设施的产权分界处，实线303为母线，箭头代表发生穿越电量事件时的电流流经方向。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

本发明一实施例提供一种用电供电厂穿越电量的计量方法，所述方法包括：用电供电厂每一出线上设置的电测量模块监测每一出线的数据，所述数据包括负荷潮流方向以及正、反向电能数据；处理模块与各电测量模块通讯，依据各出线的负荷潮流方向判断一次穿越的起始点及终止点，将所述起始点至所述终止点的期间作为计算区间；对于计算区间，将计算区间的起始点作为第一子区间的起点，从该起点开始按一定间隔确定计算点，依次确定各计算点相对于其前一计算点的每一出线负荷的电量增量，将所有出线的电量增量求和得到当前计算点的电量增量累加值，若当前计算点相对于其前一计算点的电量增量累加值与其前一计算点的电量增量累加值符号相反，则将该计算点作为当前子区间的终点及下一子区间的起点，以此类推，直至将计算区间划分为若干子区间；对于各子区间，计算相应的总电量增量、正向结算电量及反向结算电量，获得各子区间的穿越电量，各子区间的穿越电量之和即为整个计算区间的穿越电量。

如图2所示，在用电供电厂的每一出线上均设置有电测量模块n0(如10、20等)，用于监测用电供电厂每一出线的数据，包括负荷潮流方向及流经该出线的正、反向电量的电能数据；用电供电厂中还设置有处理模块18，各电测量模块与处理模块通讯连接，处理模块可根据需要从各电测量模块处获取各出线的负荷潮流方向及正、反向电能数据。示例性地，实现前述功能的电测量模块具体可为电能表。

计量用电供电厂的穿越电量时，处理模块依据各出线的负荷潮流方向判断一次穿越的起始点及终止点，将所述起始点至所述终止点的期间作为计算区间。具体地，处理模块可周期性获取各出线的负荷潮流方向并进行判断，若所有出线的负荷潮流方向均相同，则判断未出现穿越，若出现其中两条出线的负荷潮流方向不同，则判断出现穿越，将对应的采样时刻作为计算区间的起始点；处理模块持续判断各出线的负荷潮流方向是否变为均相同的状态，当所有出线负荷潮流方向均相同时，判断穿越状态结束，将所对应的采样时刻作为计算区间的终止点。判断出一次穿越的过程如图3所示。这里，用于判断的数据间隔决定了计算区间的准确性，数据间隔越小，确定出的计算区间越准确。当然，处理模块做判断也可以是非周期性的，这些都是可选的方式。

对于计算区间，将计算区间的起始点作为第一子区间的起点，从该起点开始按一定间隔确定计算点，依次确定各计算点相对于其前一计算点的每一出线负荷的电量增量(起点后的第一个计算点即相对于起点进行计算，起点前并不具有计算点，因此，针对起点无需进行计算)，将所有出线的电量增量求和得到电量增量累加值，若当前计算点的电量增量累加值与其前一计算点的电量增量累加值符号相反，则将该计算点作为当前子区间的终点及下一子区间的起点，以此类推，直至将计算区间划分为若干子区间。

如图4所示，为将计算区间划分为若干个子区间的过程。首先，将计算区间的起始点作为第一子区间的起点，后从该起点开始按一定间隔确定计算点，依次确定各计算点相对于其前一计算点的电量增量累加值，将当前计算点的电量增量累加值与其前一计算点的电量增量累加值进行比较，若符号相反，则将该计算点作为当前子区间及下一子区间的分界点，即作为当前子区间的终点及下一子区间的起点，进入下一子区间。类似地，依次确定各计算点相对于其前一计算点的电量增量累加值，采用类似的方式找出下一个分界点，以此类推，直至将计算区间划分为若干子区间。

需要注意的是，此处确定计算点的间隔越小则子区间的划分越精确。而按一定间隔取计算点时，计算区间的终止点可能不会恰好是计算点，因此，对于最后一个子区间，当确定下一计算点时，下一计算点为计算区间的终止点(以一定间隔计算，计算区间的终止点恰好为下一计算点)或不存在(计算区间的终止点与当前计算点之间不足一定间隔)时，可直接将计算区间的终止点作为最后一个子区间的终点。

其中，划分子区间的工作可以在数据采集过程中进行，也可以将数据进行存储，在一次穿越结束、确定出计算区间后再集中进行。可以理解的，为找出分界点所进行的计算，可选择针对电测量模块的每个采样时刻数据都进行计算(即所取的计算点之间的间隔为0)，也可以针对部分采样时刻进行计算(即所取的计算点之间的间隔不为0)，例如每间隔10个采样时刻计算一次，发现某时刻的符号发生变化后，再对该时刻的前10个采样时刻均进行计算，找出最早出现符号变化的时刻作为分界点，该方式可以提高计算效率。

关于电量增量累加值，以一计算点tm相对于其前一计算点tm-1的电量增量累加值为例，计算方式如下：计算用电供电厂每一出线在计算点相较于前一计算点的正向电量增量与反向电量增量，并将二者相加，得到每一出线的电量增量，将所有出线的电量增量求和得到该计算点相对于其前一计算点的电量增量累加值。可以理解的是，对于某一出线，当正向电量增量大于反向电量增量时，电量增量累加值为正；当反向电量增量大于正向电量增量时，电量增量累加值为负；则电量增量累加值也有正负之分。用公式表示上述计算过程即为：

电量增量累加值(P tm累)＝出线1电量增量(P1)+出线2电量增量(P2)+·······+出线n电量增量(Pn)，即得到公式：

P tm累＝P1+P2+·······+Pn (1-1)

其中，单条出线的电量增量(Pn)＝单条出线的正向电量增量(Pn正增)+单条出线的反向电量增量(Pn反增)，即得到公式：

Pn＝Pn正增+Pn反增 (1-2)

其中，Pn正增＝Pn,tm正﹣Pn,tm-1正，Pn反增＝Pn,tm负﹣Pn,tm-1负；Pn,tm正表示计算点tm时刻出线n的正向电量值(可用正向有功电能表示)，Pn,tm-1负表示前一计算点tm-1时刻出线n的反向电量值(可用反向有功电能表示)。

将当前计算点的电量增量累加值与当前计算点的前一计算点的电量增量累加值进行比较，若两者符号相反，则将该计算点作为当前子区间与下一子区间的分界点，逐一找出各个分界点，最终将计算区间划分为若干个子区间。对于各子区间，计算相应的总电量增量、正向结算电量及反向结算电量，进而获得各子区间的穿越电量，各子区间的穿越电量之和即为整个计算区间的穿越电量。

具体地，对于各子区间，正向结算电量是指用电供电厂所有出线在该子区间的终点相对于起点的正向电量增量之和，反向结算电量是指用电供电厂所有出线在该子区间的终点相对于起点的反向电量增量绝对值之和，用公式表示，即为：

正向结算电量(P结算正)＝出线1正向电量增量(P1正增)+出线2正向电量增量(P2正增)+·······+出线n正向电量增量(Pn正增)，即得到公式：

P结算正＝P1正增+P2正增+·······+Pn正增 (1-3)

反向结算电量(P结算负)＝∣出线1反向电量增量(P1反增)∣+∣出线2反向电量增量(P2反增)∣+·······+∣出线n反向电量增量(Pn反增)∣，即得到公式：

P结算负＝∣P1反增∣+∣P2反增∣+·······+∣Pn反增∣ (1-4)

对于各子区间，总电量增量P总即为子区间终点相对于子区间起点的电量增量累加值，其计算方式参照前面，不再赘述。同样地，总电量增量有正负之分。

基于前面获取的总电量增量P总、正向结算电量P结算正及反向结算电量P结算负，可以获得各子区间的穿越电量。具体地，当子区间的总电量增量为正值或者为零时，穿越电量由总电量增量的绝对值减去子区间的正向结算电量、或者子区间反向结算电量绝对值的反数得到，用公式表示，即为：

总电量增量(P总)≥0时，

穿越电量(P穿)＝∣总电量增量(P总)∣-正向结算电量(P结算正)

＝-∣反向结算电量(P结算负)∣

即得到公式：

P总≥0时，

P穿＝∣P总∣-P结算正＝-∣P结算负∣ (1-5)

当子区间的总电量增量为负值时，穿越电量由总电量增量的绝对值减去子区间的反向结算电量的绝对值、或者子区间正向结算电量的反数得到，用公式表示，即为：

总电量增量(P总)＜0时，

穿越电量(P穿)＝-正向结算电量(P结算正)

＝∣总电量增量(P总)∣-∣反向结算电量(P结算负)∣

即得到公式：

P总＜0时，

P穿＝-P结算正＝∣(P总)∣-∣(P结算负)∣ (1-6)

得到各子区间的穿越电量后，各子区间的穿越电量之和即为整个计算区间的穿越电量。

本发明中，处理模块依据各个出线的负荷潮流方向识别出需要进行穿越电量计算的计算区间后，进一步依据电量增量累加值的符号将计算区间划分为若干个子区间，针对各个子区间计算相应的穿越电量，将所有子区间的穿越电量相加则为此次穿越事件的穿越电量的电能数值。将计算区间进一步划分为若干个子区间进行计算的优点在于，在各个子区间内进行电量的累加计算能够最终获得较高精度的用电供电厂发电结算电量(即正向结算电量)、用电结算电量(即反向结算电量)，若对整个计算区间进行计算，则在进行电量累加计算时，电量增量的累加值在随时间的变化更新过程中会相互抵消，不利于穿越电量的精确计算，因此，为进一步提高用电供电厂发电量、用电量的计算精度，将计算区间划分为若干子区间是较优的。

在获取到穿越电量的基础上，本发明还提供一种用电供电厂结算电量的计量方法，该方法能够降低穿越电量对用电供电厂结算电量计量造成的影响、提高用电供电厂结算电量计量的准确度，且采用该方法无需改造用电供电厂接线，操作简单、成本低。此处，结算电量包括对应于一段结算期间的上网结算电量和下网结算电量，可以利用前述方法获取该结算期间内各次穿越的穿越电量，将该结算期间内各出线的正向电量增量之和减去穿越电量之和作为下网结算电量，将该结算期间内各出线的反向电量增量之和减去穿越电量之和作为上网结算电量。结算期间内各出线的正向电量增量之和即为修正前的正向结算电量，结算期间内各出线的反向电量增量之和即为修正前的反向结算电量，将两者分别减去结算期间内的总穿越电量(即各次穿越的穿越电量之和)，就可以得到消除了穿越电量影响的正向结算电量及反向结算电量，将其分别作为结算用的下网结算电量及上网结算电量。

下面以两个具体示例为例，对上述穿越电量及结算电量的计算过程进行阐述。

示例1：

如图5所示，用电供电厂33处于发电状态，出线1的电测量模块10及出线2的电测量模块20例如均以Δt的周期进行数据采样，而后数据又周期性地传送给处理模块，以下表格中列出其中某些采样时刻的数据。

表1用电供电厂发电过程中发生穿越事件时电测量模块数据统计

状态说明：T1时刻，出线1和出线2都是正向潮流，出线1与出线2的潮流方向相同，线路处于正常状态。T1-T5过程中，采样的数据在T2时刻首次显示出线1为反向潮流，此时，出线2仍为正向潮流，出线1与出线2的潮流方向不同，判断为穿越状态，即T2时刻进入穿越状态，将该时刻作为本次穿越的起始点及计算区间的起始点，进入计算区间；处理模块持续判断各出线的负荷潮流方向是否变为相同的状态，直至T5时刻，出线1的潮流方向首次恢复为正向潮流，与出线2的正向潮流方向相同，线路恢复为正常状态，即T5时刻退出穿越状态，将该时刻作为本次穿越的终止点及计算区间的终止点，退出计算区间。

对于上述计算区间(T2-T5)，将计算区间的起始点T2作为第一子区间的起点，而后从T2时刻开始按一定间隔确定计算点，依次确定各计算点相对于其前一计算点的电量增量累加值；将各计算点的电量增量累加值与其前一计算点的电量增量累加值进行比较，找出第一个分界点。

具体地，该实例中，取计算点T2、T3、T4及T5，T2前无计算点，因此无需计算电量增量。对于起点T2后的第一个计算点T3时刻，根据电测量模块10的数据变化可知，相对于前一个计算点T2，T3时刻出线1的正向电量增量P1正增为4、反向电量增量P1反增为1；根据电测量模块20的数据变化可知，相对于前一个计算点T2，T3时刻出线2的正向电量增量P2正增为2、反向电量增量P2反增为0。

依据公式(1-1)、(1-2)则有：

T3时刻的电量增量累加值Pt3累＝P1+P2＝P1正增+P1反增+P2正增+P2反增＝4+(-1)+2+0＝5。

计算点T3的电量增量累加值的符号为正。继续计算各计算点相对于其前一计算点的电量增量累加值，对于T4时刻，T4时刻相对于T3时刻的电量增量累加值Pt4累＝P1+P2＝P1正增+P1反增+P2正增+P2反增＝2+(-2)+0+(-4)＝-4，T4时刻的电量增量累加值相对于T3时刻的电量增量累加值符号发生反转，将T4时刻作为计算区间中的第一个区间分界点，T2-T4为计算区间中划分出的第一子区间，而T4时刻为第一子区间的终点及第二子区间的起点。

继续计算各计算点相对于其前一时刻的电量增量累加值，对于T5时刻，T5时刻相对于T4时刻的电量增量累加值Pt5累＝P1+P2＝P1正增+P1反增+P2正增+P2反增＝2+0+3+(-1)＝4，T5时刻的电量增量累加值Pt5累相对于T4时刻的电量增量累加值符号发生反转，即由负变正，则将T5时刻作为第二个区间分界点，同时T5时刻退出穿越状态，即T4-T5为计算区间中划分出的第二子区间。

此处，为了举例方便，确定了较少的计算点，实际运用中可根据需要确定合适的间隔，且可采用前面述及的先粗后细的方式，从而提高区间划分的精确度。

对于第一子区间，首先计算第一子区间(T2-T4)的总电量增量。根据上述电测量模块10的数据变化可知，出线1的正向电量增量P1正增为6，反向电量增量P1反增为-3，则依据公式(1-2)得出出线1的电量增量P1为3；同理，根据电测量模块20的数据变化可知，出线2的正向电量增量P2正增为2，反向电量增量P2反增为-4，则依据公式(1-2)得出出线2的电量增量P2为-2。

进一步依据公式(1-1)可知，第一子区间的总电量增量P总即为：

P总＝P1+P2＝3+(-2)＝1

依据公式(1-3)可知，第一子区间的正向结算电量P结算正即为：

P结算正＝P1正增+P2正增＝6+2＝8

依据公式(1-4)可知，第一子区间的反向结算电量P结算负即为：

P结算负＝∣P1反增∣+∣P2反增∣＝∣-3∣+∣-4∣＝7

依据上述计算得到的总电量增量的符号进行判断并代入相应公式中，可知：P总＝1＞0，则将上述数值代入公式(1-6)，即可计算出第一子区间的穿越电量P穿1，即有：

P穿1＝∣P总∣-P结算正＝∣1∣-8＝-7

P穿1＝-∣P结算负∣＝-∣7∣＝-7第二子区间(T4-T5)的结算电量修正值的计算方法与上述第一子区间结算电量修正值的计算方法相同，此处不再赘述，经过计算可知，第二子区间(T4-T5)的穿越电量P穿2为-1。

则整个计算区间(T2-T5)的穿越电量P穿总为第一子区间(T2-T4)与第二子区间(T4-T5)的穿越之和，即P穿总＝P穿1+P穿2＝(-7)+(-1)＝-8，其表示本次穿越过程T2-T5中，穿越电量的电能为8kWh。

因此，在计算用电供电厂的实际发电量、用电量时，需要用工作人员读取的用电供电厂的电量抄表数减去上述穿越电量的电能，即可得到用电供电厂的实际发电量、用电量。举例来说，若工作人员实际抄表数为：对于一段结算期间，各出线的正向有功电能增量之和为50kWh，各出线的反向有功电能增量之和为288kWh，而该结算期间内仅存在一次穿越，经过计算得到的穿越电量的电能为8kWh，则用电供电厂实际的正向有功电能增量(用电电量)为42kWh，反向有功电能增量(发电电量)为280kWh。

示例2：

如图6所示，用电供电厂33处于用电状态，出线1的电测量模块10及出线2的电测量模块20例如均以Δt的周期进行数据采样，而后数据又周期性地传送给修正处理模块，以下表格中列出其中某些采样时刻的数据。

表2用电供电厂用电过程中发生穿越事件时电测量模块示数统计

状态说明：T1时刻，出线1和出线2都是反向潮流，出线1与出线2的潮流方向相同，线路处于正常状态。T1-T6过程中，采样的数据在T2时刻首次显示出线1为正向潮流，此时，出线2仍为反向潮流，出线1与出线2的潮流方向不同，判断为穿越状态，即T2时刻进入穿越状态，将该时刻作为本次穿越的起始点及计算区间的起始点，进入计算区间；处理模块持续判断各出线的负荷潮流方向是否变为相同的状态，直至T6时刻，出线1的潮流方向首次恢复为反向潮流，与出线2的反向潮流方向相同，线路恢复为正常状态，即T6时刻退出穿越状态，将该时刻作为本次穿越的终止点及计算区间的终止点，退出计算区间。

对于上述计算区间(T2-T6)，将计算区间的起始点T2作为第一子区间的起点，而后从T2时刻开始按一定间隔确定计算点，依次确定各计算点相对于其前一计算点的电量增量累加值；将各计算点的电量增量累加值与其前一计算点的电量增量累加值进行比较，找出第一个分界点。

具体地，该实例中，取计算点T2、T3、T4、T5及T6，T2前无计算点，因此无需计算电量增量。对于起点T2后的第一个计算点T3时刻，根据电测量模块10的数据变化可知，相对于前一个计算点T2，T3时刻出线1的正向电量增量P1正增为1、反向电量增量P1反增为-2；根据电测量模块20的数据变化可知，相对于前一个计算点T2，T3时刻出线2的正向电量增量P2正增为0、反向电量增量P2反增为-1。

依据公式(1-1)、(1-2)则有：

T3时刻的电量增量累加值Pt3累＝P1+P2＝P1正增+P1反增+P2正增+P2反增＝1+(-2)+0+(-1)＝-2。

计算点T3的电量增量累加值的符号为负。继续计算各计算点相对于其前一计算点的电量增量累加值，对于T4时刻，T4时刻相对于T3时刻的电量增量累加值Pt4累＝P1+P2＝P1正增+P1反增+P2正增+P2反增＝1+0+0+(-3)＝-2，电量增量累加值的符号仍然为负；对于T5时刻，T5时刻相对于T4时刻的电量增量累加值Pt5累＝P1+P2＝P1正增+P1反增+P2正增+P2反增＝2+0+0+(-1)＝1，T5时刻的电量增量累加值相对于T4时刻的电量增量累加值符号发生反转，将T5时刻作为计算区间中的第一个区间分界点，T2-T5为计算区间中划分出的第一子区间，而T5时刻为第一子区间的终点及第二子区间的起点。

继续计算各计算点相对于其前一计算点的电量增量累加值，对于T6时刻，T6时刻相对于T5时刻的电量增量累加值Pt6累＝P1+P2＝P1正增+P1反增+P2正增+P2反增＝1+(-2)+1+(-2)＝-2，T6时刻的电量增量累加值Pt6累相对于T5时刻的电量增量累加值符号发生反转，即由正变负，则将T6时刻作为第二个区间分界点，同时T6时刻退出穿越状态，即T5-T6为计算区间中划分出的第二子区间。

对于第一子区间，首先计算第一子区间(T2-T5)的总电量增量。根据上述电测量模块10的数据变化可知，出线1的正向电量增量P1正增为4，反向电量增量P1反增为-2，则依据公式(1-2)得出出线1的电量增量P1为2；同理，根据电测量模块20的数据变化可知，出线2的正向电量增量P2正增为0，反向电量增量P2反增为-5，则依据公式(1-2)得出出线2的电量增量P2为-5。

进一步依据公式(1-1)可知，第一子区间的总电量增量P总即为：

P总＝P1+P2＝2+(-5)＝-3

依据公式(1-3)可知，第一子区间的正向结算电量P结算正即为：

P结算正＝P1正增+P2正增＝4+0＝4

依据公式(1-4)可知，第一子区间的反向结算电量P结算负即为：

P结算负＝∣P1反增∣+∣P2反增∣＝∣-2∣+∣-5∣＝7

依据上述计算得到的总电量增量的符号进行判断并代入相应公式中，可知：P总＝-3＜0，则将上述数值代入公式(1-5)，即可计算出第一子区间的穿越电量P穿1，即有：

P穿1＝∣(P总)∣-P结算负＝∣-3∣-7＝-4

P穿1＝-∣P结算正∣＝-4

第二子区间(T5-T6)的结算电量修正值的计算方法与上述第一子区间结算电量修正值的计算方法相同，此处不再赘述，经过计算可知，第二子区间(T5-T6)的穿越电量P穿2为-2。

则整个计算区间(T2-T6)的穿越电量P穿总为第一子区间(T2-T5)与第二子区间(T5-T6)的穿越之和，即P穿总＝P穿1+P穿2＝(-4)+(-2)＝-6，其表示本次穿越过程T2-T6中，穿越电量的电能为6kWh。

因此，在计算用电供电厂的实际发电量、用电量时，需要用工作人员读取的用电供电厂的电量抄表数减去上述穿越电量的电能，即可得到用电供电厂的实际发电量、用电量。举例来说，若工作人员实际抄表数为：对于一段结算期间，各出线的正向有功电能增量之和为386kWh，各出线的反向有功电能增量之和为50kWh，而该结算期间内仅存在一次穿越，经过计算得到的穿越电量的电能为6kWh，则用电供电厂实际的正向有功电能增量(用电电量)为380kWh，反向有功电能增量(发电电量)为44kWh。

本发明提供的用电供电厂穿越电量计量方法、系统，其中，处理模块依据各个出线的负荷潮流方向识别出需要进行穿越电量计算的计算区间，依据电量增量累加值的符号将计算区间划分为若干个子区间，针对各个子区间计算相应的穿越电量，将所有子区间的穿越电量相加则为此次穿越事件的穿越电量的电能数值。将计算区间进一步划分为若干个子区间进行计算的优点在于，在各个子区间内进行电量的累加计算能够最终获得较高精度的用电供电厂发电结算电量(即正向结算电量)、用电结算电量(即反向结算电量)，若对整个计算区间进行计算，则在进行电量累加计算时，电量增量的累加值在随时间的变化更新过程中会相互抵消，不利于穿越电量的精确计算，因此，为进一步提高用电供电厂发电量、用电量的计算精度，将计算区间划分为若干子区间是较优的。

此外，在获取到穿越电量的基础上，本发明还提供一种用电供电厂结算电量计量方法，该方法能够降低穿越电量对用电供电厂结算电量计量造成的影响、提高用电供电厂结算电量计量的准确度，且采用该方法无需改造用电供电厂接线，操作简单、成本低。此处，结算电量包括对应于一段结算期间的上网结算电量和下网结算电量，可以利用前述方法获取该结算期间内各次穿越的穿越电量，将该结算期间内各出线的正向电量增量之和减去穿越电量之和作为下网结算电量，将该结算期间内各出线的反向电量增量之和减去穿越电量之和作为反向结算电量。结算期间内各出线的正向电量增量之和即为修正前的正向结算电量，结算期间内各出线的反向电量增量之和即为修正前的反向结算电量，将两者分别减去结算期间内的总穿越电量(即各次穿越的穿越电量之和)，就可以得到消除了穿越电量影响的正向结算电量及反向结算电量，将其分别作为结算用的下网结算电量及上网结算电量。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是要注意的是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (6)

1.一种用电供电厂穿越电量的计量方法，其特征在于，所述方法包括：用电供电厂每一出线上设置的电测量模块监测每一出线的数据，所述数据包括负荷潮流方向以及正、反向电能数据；处理模块与各电测量模块通讯，依据各出线的负荷潮流方向判断一次穿越的起始点及终止点，将所述起始点至所述终止点的期间作为计算区间；对于计算区间，将计算区间的起始点作为第一子区间的起点，从该起点开始按一定间隔确定计算点，依次确定各计算点相对于其前一计算点的每一出线负荷的电量增量，将所有出线的电量增量求和得到当前计算点的电量增量累加值，若当前计算点的电量增量累加值与其前一计算点的电量增量累加值符号相反，则将该计算点作为当前子区间的终点及下一子区间的起点，以此类推，直至将计算区间划分为若干子区间；对于各子区间，当子区间的总电量增量为正值或者为零时，穿越电量由总电量增量的绝对值减去子区间的正向结算电量、或者子区间反向结算电量绝对值的反数得到，当子区间的总电量增量为负值时，穿越电量由总电量增量的绝对值减去子区间的反向结算电量的绝对值、或者上述子区间正向结算电量的反数得。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述处理模块周期性获取各出线的负荷潮流方向并进行判断，若所有出线的负荷潮流方向均相同，则判断未出现穿越，若出现其中两条出线的负荷潮流方向不同，则判断出现穿越，将对应的采样时刻作为计算区间的起始点；所述处理模块持续判断各出线的负荷潮流方向是否变为均相同的状态，当所有出线负荷潮流方向均相同时，判断穿越状态结束，将对应的采样时刻作为计算区间的终止点。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于一子区间，总电量增量为子区间终点相对于子区间起点的电量增量累加值，计算方法包括：计算子区间终点相对于子区间起点的每一出线负荷的电量增量，累加所有出线的电量增量，获得所述总电量增量。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于一子区间，正向结算电量是用电供电厂所有出线在该子区间的终点相对于起点的正向电量增量之和，反向结算电量是用电供电厂所有出线在该子区间的终点相对于起点的反向电量增量绝对值之和。

5.一种用电供电厂结算电量的计量方法，其特征在于，所述结算电量包括对应于一段结算期间的上网结算电量和下网结算电量，利用权利要求1-4任一项所述的方法获取所述结算期间内各次穿越的穿越电量，将该结算期间内各出线的正向电量增量之和减去穿越电量之和作为下网结算电量，将该结算期间内各出线的反向电量增量之和减去穿越电量之和作为上网结算电量。

6.一种用电供电厂穿越电量的计量系统，其特征在于，该系统包括设置在用电供电厂每一出线上的电测量模块，以及与各电测量模块进行通讯的处理模块，所述系统执行权利要求1-4任一所述的方法。

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