CN115051469A - 一种线路线损监测与管理系统 - Google Patents

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侯旭晨
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祝运
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Abstract

本发明涉及一种线路线损监测与管理系统，用于线路线损的核查：包括数据中心、若干终端电量采集装置、变电站输送电量采集装置以及无线移动网络；还包括手持移动电量采集终端；所述手持移动电量采集终端设有移动通信模块；手持移动电量采集终端通过移动通信模块与所述数据中心信号连接；所述数据中心包括输入模块；数据接口模块；处理模块，用于运行计算机程序；输出模块，用于根据线损分析结果输出分析输出表；本发明的有益效果是，通过设置的控制中心与电能采集装置信号连接，通过输入模块输入，经过数据处理模块进行采集结果与标准比对，得出目前线损情况，并与设定的标准线损比较，判断线损是否正常，利于线损的控制。

Description

一种线路线损监测与管理系统
技术领域
本发明涉及电力系统自动技术领域，特别涉及一种线路线损监测与管理系统。
背景技术
随着“互联网+”概念与物联网技术的整合应用，对于同期线损的管理提出了更高的要求，如何智能化、便捷化的针对线路线损异常问题进行分析，实现线损精益化管理的有效运转和完善提升，是当前面临的重要课题。目前通常的线路线损分析普遍为发现存在异常后，无目的的区现场进行巡查，由于明确异常趋向，耗费了大量的人力、物力，还往往存在无法清除异常的情况。
所以设计一种线路线损监测与管理系统是很有必要的。
现有专利中，最接近的现有技术是，申请号为CN202110088855.4，名称为基于一体化电量与线损管理系统的配电线路线损分析方法的专利，其公开了该方法包括：步骤：1)设置报警级别及与报警级别相对应的警报措施；2)一一设置系统数据的比对条件，3)通过一体化电量与线损管理系统调用实际的系统数据；4)依次判断系统数据单独或同时多个是否满足比对条件，5)上一步骤所有情况均未判断出结果的情况下，比对一体化电量与线损管理系统公、专变明细、与营销系统中线路线变关系，该专利只考虑因素众多，其中营销数据很不准确，所以得出来的结论，不完善；
还有一个申请号为CN201911286798.X，名称为基于线损分类器的10kV线路线损监控方法的专利；该专利公开了包括：步骤1、选取数据；步骤2、进行数据处理；步骤3、得到10kV线路理论线损计算线损率；步骤4、形成分类原则和得到各类别的样本10kV线路；步骤5、得到各类别的10kV线路线损率多元线性回归计算模型；步骤6、多元线性回归计算模型的数据更新；步骤7、将所有10kV线路信息输入到10kV线路线损分类器；步骤利用更新的多元线性回归计算模型得到每条10kV线路的计算线损率；步骤9、统计线损率进行比对，误差超过限定范围的，给出线损异常报警信息；步骤10、对异常10kV线路进行警示；步骤11、线损分析模块对10kV线路进行日、月、年统计和分区统计；步骤12、线损分析功能模块将10kV线路线损率信息发送至办公平台，办公平台对10kV线路线损率信息进行发布；该专利没有实质内容，只是现有技术的简单叠加，不完善。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种线路线损监测与管理系统，将线路线损及时统计，并用手持测量终端进行比对检查，保证线损的准确。
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：
一种线路线损监测与管理系统，用于线路线损的核查：包括数据中心、若干终端电量采集装置、变电站输送电量采集装置以及无线移动网络；所述数据中心通过无线移动网络与若干终端电量采集装置、变电站输送电量采集装置信号连接。
进一步的，还包括手持移动电量采集终端。
进一步的，所述手持移动电量采集终端设有移动通信模块；手持移动电量采集终端通过移动通信模块与所述数据中心信号连接。
进一步的，所述数据中心包括输入模块，用于读入输入数据表；
数据接口模块，用于与终端电量采集装置、变电站输送电量采集装置、手持移动电量采集终端、国网同期线损系统进行数据交互；
处理模块，用于运行计算机程序；
输出模块，用于根据线损分析结果输出分析输出表。
进一步的，所述手持移动电量采集终端设有冷却风扇。
进一步的，所述手持移动电量采集终端设有测温模块，用于测量手持移动终端的温度。
进一步的，所述终端电量采集装置安装在用电用户的电表前端；所述变电站输送电量采集装置安装在变电站出线端。
进一步的，所述终端电量采集装置内设有温度传感器。
终端电量采集装置的外壳设有冷风扇。
进一步的，所述温度传感器与所述冷风扇联锁，当测量的温度超过35度时，冷风扇自动启动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过设置的测温元件以及风扇，当电能采集装置过热时，可以自动降温；
通过设置的控制中心与电能采集装置信号连接，通过输入模块输入，经过数据处理模块进行采集结果与标准比对，得出目前线损情况，并与设定的标准线损比较，判断线损是否正常，利于线损的控制。
附图说明
图1为本发明使用方法的步骤图；
图2为本发明步骤S4的原理框图；
图3为本发明线损不准原因图；
图4为本发明控制中心的工作原理图。
具体实施方式
首先需要说明的是，本发明任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供。因此，其它实施例也在相应权利要求项的保护范围之内。
另外，下面描述中的附图仅为本发明的较佳实施例而已，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外这些实施例并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
此外，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其他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申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于装置本身或相应子部件的主视图所示的坐标体系而形成的方位或位置关系，且在论述到其他方向视图时，该套坐标体系不会随之转动。此外对于杆状或长条状部件而言，“前端”与“头部”是相同意思的名词，而“后端”与“尾端”、“末端”等名词是相同的意思。而上述方位名词仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反或特定说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；另外关于方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
此外，为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述做出相应解释。
另外需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，尤其不存在“主要、次要”或排列顺序上的特定含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例1
如图1-4所示：
一种线路线损监测与管理系统，用于线路线损的核查：包括数据中心、若干终端电量采集装置、变电站输送电量采集装置以及无线移动网络；所述数据中心通过无线移动网络与若干终端电量采集装置、变电站输送电量采集装置信号连接。
还包括手持移动电量采集终端。
所述手持移动电量采集终端设有移动通信模块；手持移动电量采集终端通过移动通信模块与所述数据中心信号连接。
所述数据中心包括输入模块，用于读入输入数据表；
数据接口模块，用于与终端电量采集装置、变电站输送电量采集装置、手持移动电量采集终端、国网同期线损系统进行数据交互；
处理模块，用于运行计算机程序；
输出模块，用于根据线损分析结果输出分析输出表。
所述手持移动电量采集终端设有冷却风扇。
所述手持移动电量采集终端设有测温模块，用于测量手持移动终端的温度。
所述终端电量采集装置安装在用电用户的电表前端；所述变电站输送电量采集装置安装在变电站出线端。
所述终端电量采集装置内设有温度传感器。
终端电量采集装置的外壳设有冷风扇。
所述温度传感器与所述冷风扇联锁，当测量的温度超过35度时，冷风扇自动启动。
当负荷电流通过线路时，在线路电阻上会产生功率损耗。
(1)单相电路有功功率损失计算公式为
△P＝I2R
式中△P--损失功率，W；
I--负荷电流，A；
R--导线电阻，Ω
(2)三相电力线路线路有功损失为
△P＝△PA十△PB十△PC＝3I2R；
本装置的工作过程如下：
将本申请的各装置安装好，收发信号正常，所述数据中心的输入模块，通过数据接口模块读入终端电量采集装置、变电站输送电量采集装置的数据，并根据设计好的模型使用处理模块进行比对；将对比结果进行输出，如果出现异常，则派人员使用手持移动电量采集终端现场采集数据，上传数据中心，进行比对；
终端电量采集装置以及手持移动电量采集终端均设有测温装置，防止温度过高造成测量不准。
实施例2
本实施例与实施例1结构基本相同，
不同之处在于，
一种线路线损监测与管理系统的使用方法，
包括步骤：
S1，设置报警级别及与报警级别相对应的警报措施；报警级别分为I、II、III级，针对II、III级报警密切监测线路，针对I级报警执行处理措施；
所述报警级别的分级方式如下：
按线损日线损率分为“大于10％”、“大于等于0且小于等于6％”、“大于6％且小于等于10％”三个区间，在“大于10％”区间时直接触发I级报警，“大于6％且小于等于10％”区间直接触发II级报警；
在“大于等于0且小于等于6％”区间内，按照日电量、周平均线损率波动将其设置为A、B、C三个段位，分别为日电量大于等于5万千瓦时、大于3万且小于5万千瓦时、小于等于3万千瓦时进行管控，当配电线路处于A段位且日线损率较近一周平均线损率波动程度超过30％、或处于B段位且日线损率较近一周平均线损率波动程度超过40％、或处于C段位且日线损率较近一周平均线损率波动程度超过50％时触发III级报警；
S2设置系统数据的比对条件，所述系统数据包括线路售电量侧存在反向电量的高压用户在关口配置反向电量模型情况、线路售电量侧高压用户电量近一周电量情况、线路售电量侧台区线损率情况、线路所属母平线损情况；
S3通过一体化电量与线损管理系统调用实际的系统数据；
S4依次判断系统数据是否单独或同时多个满足比对条件，不满足时，将其纳入计算线损考虑因素修改线路线损计算方法，判断线路线损是否正常，若线路线损变正常，则线路线损异常原因为对应一个或几个系统数据异常，将异常原因报告并发出对应报警级别的警报措施，若依然非正常，则进行下一次判断，即：
S41若线路售电量侧存在反向电量的高压用户未在关口配置反向电量模型，将此部分纳入供电量中计算线路线损，计算后若正常，则异常原因为未配置反向电量模型；
S42若当天存在单个高压用户日电量超过周平均日电量的2倍，将该用户电量从线路售电量部分刨除后，将该用户近一周平均电量纳入线路售电量中计算，计算后若正常，则线路异常原因为高压用户电量突变；
S43若线路售电量侧台区存在线损率小于0的台区，将该台区供电量在线路售电量侧刨除后的台区售电量计入该线路售电量中计算，若线路线损正常，则为该台区线损异常；
S44若线路所属10千伏线路母线不平衡率超过2％，判定该线路所属母线存在问题，将该母线损失电量纳入供电量侧，计算线损率，计算后若正常，则为该线路关口计量存在问题；
S5上一步骤所有情况均未判断出结果的情况下，比对一体化电量与线损管理系统公、专变明细与营销系统中线路线变关系，若不同，将较营销系统有区别的用户或台区划为异常线变关系因子，将异常线变关系的高压用户或台区关口电量纳入售电量侧，计算线损率，计算后若正常，则线路线损异常原因为线变关系异常，若计算后仍异常或经检测后线变关系正常，则派遣现场作业人员手持终端去现场测量数据，巡视查看现场异常情况。
本实施例与实施例1工作原理基本相同，就不在赘述。
实施例3
本实施例与实施例1结构基本相同，
不同之处在于，
线路线损考虑温度的影响，在实际生产中发现，环境温度对电线的电阻有一定的影响，为了更加精确的计算电阻，采取以温度20度时电阻为基准，单位长度上每增加一度电阻增加0.004倍，将此系数在计算电损时，更加的准确。
本实施例与实施例1工作原理基本相同，就不在赘述。
以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。目前，本申请的技术方案已经采用实施例1的最佳实施方式，已经进行了中试，即产品在大规模量产前的小规模实验；中试完成后，在小范围内开展了用户使用调研，调研结果表明用户满意度较高；现在已经着手准备产品正式投产进行产业化；此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种线路线损监测与管理系统，用于线路线损的核查，其特征在于，包括数据中心、变电站输送电量采集装置、无线移动网络以及若干终端电量采集装置；所述数据中心通过无线移动网络与变电站输送电量采集装置、若干终端电量采集装置信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种线路线损监测与管理系统，其特征在于：还包括手持移动电量采集终端。
3.根据权利要求2所述的一种线路线损监测与管理系统，其特征在于：所述手持移动电量采集终端设有移动通信模块；手持移动电量采集终端通过移动通信模块与所述数据中心信号连接。
4.根据权利要求3所述的一种线路线损监测与管理系统，其特征在于：所述数据中心包括输入模块，用于读入输入数据表；
数据接口模块，用于与终端电量采集装置、变电站输送电量采集装置、手持移动电量采集终端、国网同期线损系统进行数据交互；
处理模块，用于运行计算机程序；
输出模块，用于根据线损分析结果输出分析输出表。
5.根据权利要求4所述的一种线路线损监测与管理系统，其特征在于：所述手持移动电量采集终端设有冷却风扇。
6.根据权利要求5所述的一种线路线损监测与管理系统，其特征在于：所述手持移动电量采集终端设有测温模块，用于测量手持移动终端的温度。
7.根据权利要求6所述的一种线路线损监测与管理系统，其特征在于：所述终端电量采集装置安装在用电用户的电表前端；所述变电站输送电量采集装置安装在变电站出线端。
8.根据权利要求7所述的一种线路线损监测与管理系统，其特征在于：所述终端电量采集装置内设有温度传感器。
9.根据权利要求8所述的一种线路线损监测与管理系统，其特征在于：终端电量采集装置的外壳设有冷风扇。
10.根据权利要求9所述的一种线路线损监测与管理系统，其特征在于：所述温度传感器与所述冷风扇联锁，当测量的温度超过35度时，冷风扇自动启动。
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