同期线损故障排查关键技术论文_李杰

同期线损故障排查关键技术论文_李杰

(国网青海省电力公司果洛供电公司 青海省果洛藏族自治州 814000)

摘要:线损故障在我国电力系统中普遍存在的,通过系统计算发现了许多线损超标的线路,对线损超标的线路进行排查过程中发现导致故障现象的原因众多,然而多数故障现场与实际情况并无明显规律关联,真实故障点难以确定。

关键词:同期线损;故障排查;关键技术

引言

电力电能传输环节中往往发生线损的情况,严重的线损问题以及线损异常现象不仅会增加电力企业的电能损耗,还会影响供电企业的经济效益,对此必须重视线损的排查与管控工作,实际的线损异常排查要遵照科学的步骤展开,而且要掌握节能降损的对策与措施,这样才能从根源上控制线损问题的干扰。

1同期线损异常原因

1.1数据源问题

(1)抄表质量问题:当前主要是由人工完成抄表工作,而供售电量数据主要来源于抄表的结果,因此抄表质量直接影响线损统计结果。现在虽然智能设备广泛推广,但也存在着漏抄、误抄的情况,这是台区线损管理的主要障碍,为后续数据分析带来极大困难。(2)违窃故障问题:由于低压户总量较大,因此违章用电、窃电、表计故障等现象无法及时管理,少计、漏计现象普遍存在,形成了损耗。(3)户变关系问题:部分台区由于自身资料不准确,不合理,而且难以核查,导致了台区统计线损数据缺失,严重影响了线损管控的统计成效。

1.2计量故障

表计液晶显示示数与采集到的数据不一致。电能表飞走、停走、时钟异常等影响表计计量,导致台区线损失真。现场对表箱与故障表处理管理不到位,如表箱不加封、表箱倾斜不处理、故障表计不能及时发现与处理等造成电能量流失与追补电能量的困难,对线损计算产生影响。电流互感器二次回路负荷超过额定负荷等也是导致线损异常的因素。

1.3数据分析问题

(1)利用用电信息采集系统,低压线损从一个抄表周期统计一次变为每天。统计、分析周期的缩短,对业务办理的各个环节也提出了极高的要求,需要信息系统满足各类业务办理中对数据块的快捷方便处理的要求。(2)线损数据管理及分析能力较弱。线损超标原因较为复杂,涉及到生产、营销工作的方方面面,基本上与各供电公司基础管理的状况有关,因此对线损分析工作人员的各项综合业务能力具有很高的要求,目前对线损超标台区的分析周期过长,这导致不能及时地发现和解决问题,增加了损失。

2同期线损故障排查关键技术

2.1加强监测与核查

应用采集系统监测功能,对高损台区所有用户日常用电能量、负荷性质及曲线进行判断,以核查是否有窃电嫌疑、计量设备接线错误、计量装置故障等问题,并对现场计量设备进行校核。对台区采集覆盖率、完整率和在线监测率等相关指标进行日跟踪、日整改、日提升,确保台区线损统计趋于真实。

2.2对考核计量装置进行检测

安排班组人员开展对考核计量装置进行现场检测,检查计量装置是否存在故障情况以及互感器变比是否与系统中一致。核查现场运行环境,检查计量装置接线是否正确,接线盒连片是否松脱,排查是否存在违窃行为。检查互感器有无断相,用钳表对电流、电压逐相测量。断开用户负荷,对每相加接负荷或用现场测试仪进行检查。经现场检验确定为考核装置异常或其档案不准确引起台区线损异常的,报送吴锡权进行处理。

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2.3实现线损故障自动检测

利用线损故障统计量和自动检测算法,对设备内的线损位置进行参数设定,将信息采集过程中的电量消耗输入检测单元,通过调整检测算法的迭代次数,将收敛误差无限趋于零,以寻求最大正确率的线损故障检测结果。计算最优统计量模型获得的线损故障分布的空间耗电矩阵,对空间内产生的线损故障发生概率进行主元分析,并建立统计量模型,找到合适的线损故障检测方案进行检测,过程如下:首先挖掘电量信息采集设备正常运行状态下的线损样本,构建初始化线损样本的数据群。将线损数据进行归一化处理,得到具有可测性的线损故障集合。然后对线损故障集合进行分解,获取线损故障的计量值。执行线损故障的自动检测逻辑,完成电量信息采集设备的线损故障定位与检测。通过上述构建的线损故障自动检测模型对电量信息采集设备的线损故障进行实时检测,并利用故障统计量的实时变化,与初始状态下的设备线损参数进行统计界限对比,若新的检测结果在初始参数统计界限的上方,则判定设备在信息采集过程中出现线损故障,并立即报警。经过上述过程,将自动检测方法在电量信息采集设备内进行一次线损故障的检测推演,在分析线损可测性的基础上,生成故障的统计量特征,结合神经网络的自动检测算法,计算线损故障的发生位置,同时简化计算步骤,实现对线损故障的准确检测。

2.4现场排查

为了进一步了解变电站线损率异常的原因,2017年6月L省计量中心联合S市供电公司技术人员对S市66kV变电站内的H线线损率进行排查。通过检测变电站的江居227关口计量装置,发现虎镇线70038开关的电能表误差范围在±0.1%,电压互感器二次压降值为0.09%,电能表和电压互感器的二次回路电流和电压也在标准的范围内。因此,可以排除虎镇线70038开关计量装置存在的问题。2017年5月L省计量中心联合S市供电公司技术人员检测S市66kV变电站内的开关电能表和电压表,发现变电站内的开关电表的误差在0.04%,电压误差在0.08%,电流和电压都负荷电力运行标准。电力技术人员在观察电能表和记录数据的时候,发现电能表的A相出现了一次跳动,技术检测人员以为是电能表在现场接线松动造成的,检查接线连续观察一段时间后发现A相电压降低了0.2,并维持了15分钟左右,随后持续出现这样的情况,电压异常记录。为了避免其他检测设备对电压下降的影响,检测人员再次测量电压互感器的二次回路压降,发现A相电压回路二次压降是0.738%,大于电网规定的0.2%的范围;B相电压二次回路压降为0.146%,属于正常范围;C相电压二次回路压降为0.067%,属于正常范围。将A、B、C三相电压压降异常值相加,发现线路整体压降在0.12%,没有超过电网规范值,不会造成H线线损负值。技术人员再次进行分段排查,在排除电压二次回路的时候,发现S市66kV变电站内的电压二次回路中安装了电压二次切换装置,1#和2#母线电压互感器二次电压经过切换装置以后与关口电能表计量屏,改短为分段定位故障点。检测人员检测电压互感器出线端子到电压二次切换装置进线端子的压降,发现正常。第二次测量的时候,发现电压互感器出现端到电压互感器电能表端的压降单相误差超过了标准,因此判断故障点为电压切换装置。通过电压监测仪监测电能表以后,发现A相电压过低,随后发现切换装置内有反复跳动的噪音。

结语

造成线损不合格的因素非常复杂,在同期线损故障排查过程中,发现造成线损异常的原因往往不是计量装置本体误差的超差。在处理此类隐性故障时,单纯简单地检测电能表误差不能较快定位故障点;应根据具体问题仔细分析,综合考虑线路运行状况、负荷大小、电能计量装置、电能量采集装置、时钟误差、二次回路及附属装置等,才能较快地处理。本文对现场发现的一个典型案例进行了深入地论证,可对今后同期线损问题排查过程提供参考。

参考文献

[1]卢兴远,徐和平,杜新纲,等.DL/T448-2016电能计量装置技术管理规程[S].北京:中国电力出版社,2017.

[2]杨湘江,于海波,彭楚宁,等.DL/T1664-2016电能计量装置现场检测规范[S].北京:中国电力出版社,2017.

[3]景满德,于景定,马志鹏,等.一种矿热炉电气全电量信息采集系统[J].铁合金,2016,47(6):26-30.

论文作者:李杰

论文发表刊物:《电力设备》2019年第24期

论文发表时间:2020/5/6

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