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

2013-12-12 10:54:48 電力信息化　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

摘要：本文通過(guò)對(duì)GPRS通訊技術(shù)在配電線路變壓器運(yùn)行參數(shù)、計(jì)量數(shù)據(jù)采集中實(shí)際應(yīng)用分析，認(rèn)為GPRS無(wú)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(gè)投資較省、見(jiàn)效快、運(yùn)行穩(wěn)

設(shè)備名稱	功能	單價(jià)（元）
TTU	配電變壓器監(jiān)控終端	3700
WDL	GPRS遠(yuǎn)程無(wú)線數(shù)據(jù)傳控終端	2700
計(jì)量柜紅外探測(cè)器	防竊電	50
投資		6900

TTU通過(guò)計(jì)量柜內(nèi)的多功能電子表的485接口采集計(jì)量及設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，因?yàn)槲夜厩捌谝呀?jīng)將該線路全部更換為多功能電子表（每只價(jià)值900元），因此不需要再重復(fù)投資。對(duì)于沒(méi)有安裝多功能電子表的應(yīng)該包括該部分計(jì)量表計(jì)更換的投資。
日常運(yùn)行費(fèi)用：

序號(hào)	項(xiàng)目	金額
1	供電公司與移動(dòng)光纖專線聯(lián)接租費(fèi)	1500元/月
2	每個(gè)節(jié)點(diǎn)GPRS遠(yuǎn)程傳送節(jié)點(diǎn)租費(fèi)（經(jīng)濟(jì)套餐）	20元/月
合計(jì)		1520元/月

對(duì)于一條線路來(lái)說(shuō)安裝投資就是該線路配電室數(shù)量（配電室有2臺(tái)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(gè)配電室，因此安裝投資為28.29萬(wàn)元，每個(gè)月運(yùn)行費(fèi)用為：1500+41×20＝2320元，每年運(yùn)行費(fèi)用加上安裝投資合計(jì)31萬(wàn)元。
6、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益：
本系統(tǒng)在配電線路應(yīng)用后可以實(shí)時(shí)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(duì)于保證線路安全穩(wěn)定運(yùn)行，保證設(shè)備經(jīng)濟(jì)運(yùn)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(wàn)千瓦時(shí)，高壓線損率為6.5%，損失電量為21.9萬(wàn)千瓦時(shí)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(guò)監(jiān)控客戶電容補(bǔ)償設(shè)備的投切保證負(fù)荷功率因數(shù)穩(wěn)定在線路經(jīng)濟(jì)運(yùn)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(jì)算公式為：
337萬(wàn)千瓦時(shí)×(6.5%-2.5%)=13.5萬(wàn)千瓦時(shí)
如果按照該線路每度電0.5元的平均電價(jià)計(jì)算每年可以減少損失金額約為：
13.5萬(wàn)千瓦時(shí)×0.5元/千瓦時(shí)×12月＝81萬(wàn)元
對(duì)于新風(fēng)線一條配電線路，一年的節(jié)能效益81萬(wàn)千瓦時(shí)，不但收回所有安裝投資和支付運(yùn)行費(fèi)用還有相當(dāng)?shù)墓?jié)余。因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用效果比較理想，我公司2004年又選擇2條類似負(fù)荷性質(zhì)的10kV線路進(jìn)行了安裝。可以設(shè)想，此套系統(tǒng)如果在我公司真正利用起來(lái)后經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀。
另外安裝了該設(shè)備加強(qiáng)了對(duì)配電變壓器低壓側(cè)電壓監(jiān)控，通過(guò)合理調(diào)整電壓使得低壓配電、用電設(shè)備壽命增長(zhǎng)，創(chuàng)造的效益主要體現(xiàn)在低壓設(shè)備維護(hù)費(fèi)用的大幅度減少，而且該系統(tǒng)對(duì)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(wèn)題：
1、TTU電子設(shè)備耐壓程度需要改進(jìn)
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(jì)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(dòng)而變化。因?yàn)榘滋彀惭b設(shè)備時(shí)正值變壓器高峰負(fù)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(fù)荷二次電壓在220V左右，但是到了晚間零點(diǎn)負(fù)荷低谷時(shí)，變壓器二次側(cè)相電壓會(huì)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(cè)電壓升高直接反映到TTU上會(huì)造成絕緣強(qiáng)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(qiáng)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(hào)取計(jì)量柜母線排反應(yīng)變壓器二次電壓，電流信號(hào)取互感器二次電流，WDL接TTU的RS485接口采集所有數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線傳輸。因?yàn)殡妷弘娏餍盘?hào)多功能電子表已經(jīng)采集，TTU沒(méi)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(hào)，這樣就可以省掉一個(gè)采集設(shè)備，減少了系統(tǒng)一個(gè)故障點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的設(shè)備投資也會(huì)相應(yīng)減少。
3、諧波監(jiān)測(cè)問(wèn)題
目前10kV客戶諧波管理和治理作為一個(gè)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(kāi)始開(kāi)展客戶諧波統(tǒng)計(jì)管理和治理工作，但是由于諧波測(cè)試設(shè)備價(jià)格昂貴不利于開(kāi)展，近幾年諧波測(cè)試設(shè)備已經(jīng)逐步向便攜式發(fā)展，但是受其價(jià)格、體積、重量因素制約不方便展現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，我公司已經(jīng)建議設(shè)備生產(chǎn)廠家增加諧波測(cè)試電路和芯片。豐富監(jiān)測(cè)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(jìn)行實(shí)時(shí)線損統(tǒng)計(jì)，應(yīng)進(jìn)一步開(kāi)發(fā)線損簡(jiǎn)要分析、負(fù)荷預(yù)測(cè)等功能。
五、結(jié)論
應(yīng)用事實(shí)證明基于GPRS通信技術(shù)的配網(wǎng)自動(dòng)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(hù)成本高的狀況。可實(shí)現(xiàn)對(duì)外交流更加快速和高效，降低通信費(fèi)用、節(jié)約企業(yè)運(yùn)營(yíng)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(dòng)通訊在電力自動(dòng)抄表和數(shù)據(jù)采集方面進(jìn)行合作的發(fā)展方向，是一個(gè)比較有應(yīng)用前景的現(xiàn)實(shí)方案。

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責(zé)任編輯：和碩涵

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