公共GPRS移動通信網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)在配網(wǎng)自動化中的實際應(yīng)用分析

2013-12-12 10:54:48 電力信息化　點擊量：評論 (0)

摘要：本文通過對GPRS通訊技術(shù)在配電線路變壓器運行參數(shù)、計量數(shù)據(jù)采集中實際應(yīng)用分析，認為GPRS無線通訊技術(shù)夠突破配電網(wǎng)絡(luò)地域廣大、設(shè)備分散、節(jié)電眾多的阻礙，幫助電力企業(yè)建立一個投資較省、見效快、運行穩(wěn)

設(shè)備名稱	功能	單價（元）
TTU	配電變壓器監(jiān)控終端	3700
WDL	GPRS遠程無線數(shù)據(jù)傳控終端	2700
計量柜紅外探測器	防竊電	50
投資		6900

TTU通過計量柜內(nèi)的多功能電子表的485接口采集計量及設(shè)備運行數(shù)據(jù)，因為我公司前期已經(jīng)將該線路全部更換為多功能電子表（每只價值900元），因此不需要再重復(fù)投資。對于沒有安裝多功能電子表的應(yīng)該包括該部分計量表計更換的投資。
日常運行費用：

序號	項目	金額
1	供電公司與移動光纖專線聯(lián)接租費	1500元/月
2	每個節(jié)點GPRS遠程傳送節(jié)點租費（經(jīng)濟套餐）	20元/月
合計		1520元/月

對于一條線路來說安裝投資就是該線路配電室數(shù)量（配電室有2臺變壓器的可以用一套配電變壓器監(jiān)控終端輪流采集數(shù)據(jù)。
10kV新風(fēng)線共有41個配電室，因此安裝投資為28.29萬元，每個月運行費用為：1500+41×20＝2320元，每年運行費用加上安裝投資合計31萬元。
6、經(jīng)濟效益和社會效益：
本系統(tǒng)在配電線路應(yīng)用后可以實時監(jiān)控線路上各客戶用電量及電壓電流、功率因數(shù)等數(shù)據(jù)，對于保證線路安全穩(wěn)定運行，保證設(shè)備經(jīng)濟運行和防范竊電有很好的效果。
根據(jù)我公司客戶服務(wù)中心提供的數(shù)據(jù)2003年新風(fēng)線平均供電量為337萬千瓦時，高壓線損率為6.5%，損失電量為21.9萬千瓦時安裝此套系統(tǒng)分析后有效地杜絕了竊電現(xiàn)象，并可通過監(jiān)控客戶電容補償設(shè)備的投切保證負荷功率因數(shù)穩(wěn)定在線路經(jīng)濟運行的圍內(nèi)，目前該線路線損率一直穩(wěn)定在降為2.5%，可以減少的電量損失計算公式為：
337萬千瓦時×(6.5%-2.5%)=13.5萬千瓦時
如果按照該線路每度電0.5元的平均電價計算每年可以減少損失金額約為：
13.5萬千瓦時×0.5元/千瓦時×12月＝81萬元
對于新風(fēng)線一條配電線路，一年的節(jié)能效益81萬千瓦時，不但收回所有安裝投資和支付運行費用還有相當(dāng)?shù)墓?jié)余。因為實際應(yīng)用效果比較理想，我公司2004年又選擇2條類似負荷性質(zhì)的10kV線路進行了安裝?？梢栽O(shè)想，此套系統(tǒng)如果在我公司真正利用起來后經(jīng)濟效益相當(dāng)可觀。
另外安裝了該設(shè)備加強了對配電變壓器低壓側(cè)電壓監(jiān)控，通過合理調(diào)整電壓使得低壓配電、用電設(shè)備壽命增長，創(chuàng)造的效益主要體現(xiàn)在低壓設(shè)備維護費用的大幅度減少，而且該系統(tǒng)對于電工減員工作也起到了積極的輔助作用。
四、該系統(tǒng)目前存在的問題：
1、TTU電子設(shè)備耐壓程度需要改進
TTU與WDL屬于高集成度的電子設(shè)備，TTU電壓接線方式是與電能表電壓線并聯(lián)，屬于直接從計量柜母線排取電壓，因此TTU的電壓隨著變壓器二次側(cè)電壓波動而變化。因為白天安裝設(shè)備時正值變壓器高峰負荷期，為保證線路末端電壓質(zhì)量合格和降低線損變壓器二次電壓一般調(diào)到較高水平，以保證高峰負荷二次電壓在220V左右，但是到了晚間零點負荷低谷時，變壓器二次側(cè)相電壓會上升到240V甚至更高（從GPRS客戶電壓數(shù)據(jù)采集演示界面3就不難看出），二次測電壓升高直接反映到TTU上會造成絕緣強度低的被擊穿燒壞，這一現(xiàn)象雖然不多已經(jīng)發(fā)現(xiàn)幾例。我公司已經(jīng)要求產(chǎn)品廠家加強TTU的絕緣水平。
2、TTU與WDL集成以提高穩(wěn)定性和降低投資成本。
目前的接線方式是TTU接多功能電子表RS485采集抄表數(shù)據(jù)，電壓信號取計量柜母線排反應(yīng)變壓器二次電壓，電流信號取互感器二次電流，WDL接TTU的RS485接口采集所有數(shù)據(jù)進行無線傳輸。因為電壓電流信號多功能電子表已經(jīng)采集，TTU沒有必要重復(fù)采集，建議將TTU和WDL集成，WDL直接采集多功能電子表信號，這樣就可以省掉一個采集設(shè)備，減少了系統(tǒng)一個故障點，對應(yīng)的設(shè)備投資也會相應(yīng)減少。
3、諧波監(jiān)測問題
目前10kV客戶諧波管理和治理作為一個重要的新課題已經(jīng)逐漸被電力公司所重視，我公司從2000年開始開展客戶諧波統(tǒng)計管理和治理工作，但是由于諧波測試設(shè)備價格昂貴不利于開展，近幾年諧波測試設(shè)備已經(jīng)逐步向便攜式發(fā)展，但是受其價格、體積、重量因素制約不方便展現(xiàn)場測試，我公司已經(jīng)建議設(shè)備生產(chǎn)廠家增加諧波測試電路和芯片。豐富監(jiān)測設(shè)備的功能。
4、完善程序程序
目前數(shù)據(jù)采集和處理軟件能夠進行實時線損統(tǒng)計，應(yīng)進一步開發(fā)線損簡要分析、負荷預(yù)測等功能。
五、結(jié)論
應(yīng)用事實證明基于GPRS通信技術(shù)的配網(wǎng)自動化數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)將逐步改變以往電力行業(yè)配電網(wǎng)設(shè)備分散、監(jiān)控難度大、通訊維護成本高的狀況?？蓪崿F(xiàn)對外交流更加快速和高效，降低通信費用、節(jié)約企業(yè)運營成本、提升企業(yè)信息化管理水平。該系統(tǒng)的應(yīng)用符合電力企業(yè)與移動通訊在電力自動抄表和數(shù)據(jù)采集方面進行合作的發(fā)展方向，是一個比較有應(yīng)用前景的現(xiàn)實方案。

責(zé)任編輯：和碩涵

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