摘　要：同時，圍繞國家“十一五”節能降耗的總體目標，堅持資源開發與節約并重，把節約放在首位的方針，全面開展線損分壓、分區、分線、分臺區管理工作，以及時反映各電壓等級電網的結構、設備性能情況、用電構成及管理水平，準確查找線損異常因素，減少電量損失；在現有需求側管理系統繼續開發配變監測系統，最終形成的包括負荷管理、電能量采集、配變監測、低壓集抄的營銷一體化系統。 　　建設配變監測系統來監視10k V配變的運行狀況，通過多種技術措施來減少三相不平衡、提高功率因數，提高設備的利用率，保障設備安全經濟運行，最大限度地降低線損；加強設備管理，提高企業的工作效率，改善供電服務質量，為線損統計、負荷分析預測、電壓合格率統計、城區配變網規劃、優化供電方案、城網建設與改造項目決策等提供科學依據。 關鍵詞：配變監測　營銷一體化 引言 　　建設配變監測系統來監視10kV配變的運行狀況，通過多種技術措施來減少三相不平衡、提高功率因數，提高設備的利用率，保障設備安全經濟運行，最大限度地降低線損；加強設備管理，提高企業的工作效率，改善供電服務質量，為線損統計、負荷分析預測、電壓合格率統計、城區配變網規劃、優化供電方案、城網建設與改造項目決策等提供科學依據。 1 立項背景 　　近年來，安順地方經濟快速發展，城鄉用電負荷與日俱增，對電力供應提出了新的要求。目前，城區配變網以低壓配變網絡為主，經過前一輪的城網改造，電能的安全傳輸已基本保障。在近期的城網建設中，如何利用新技術，提高供電企業的管理水平，加強對城區電網的電能優化控制，提高供點電質量，降低配網線損，提高電網運行的經濟性是城市配網發展的一大主題。 　　同時，圍繞國家“十一五”節能降耗的總體目標，堅持資源開發與節約并重，把節約放在首位的方針，全面開展線損分壓、分區、分線、分臺區管理工作，以及時反映各電壓等級電網的結構、設備性能情況、用電構成及管理水平，準確查找線損異常因素，減少電量損失；在現有需求側管理系統繼續開發配變監測系統，最終形成的包括負荷管理、電能量采集、配變監測、低壓集抄的營銷自動化系統。 2 現狀分析與建設目標 2.1 南網規劃 　　按照南方電網公司營銷信息系統規劃，建設包括負荷管理、配變監測、電能量采集、低壓集抄系統的營銷自動化系統，是營銷決策支持系統的基礎數據采集系統。而我局已建成的電能量采集系統，在建的負荷管理、小區低壓集抄系統，營銷自動化系統建設已初具規模，但是還缺少城網10kV配變計量點的自動采集。 2.2 系統現狀 　　需求側管理的負荷控制系統已于2007年開始建設，系統采用無線GPRS通信網絡作為傳輸通道，實現大客戶專變計量點的自動采集，目前，系統還處于建設階段，項目一期已安裝負荷采集終端100臺。 　　電能量采集系統于2005年投入運行，系統采用光纖、載波、電話等多種傳輸通道，實現變電站計量點的自動采集。目前，系統運行狀況良好，現廠站總數量37個，采集了34個廠站。 　　小區低壓集抄系統于2008年初開始建設，系統采用光纖通信網絡作為傳輸通道，主要實現10kV以下低壓部分計量點的自動采集，目前，系統還處于建設階段，項目一期將實現2個居民小區共計1027戶的集中抄表。 　　線損管理系統于2008年開始建設，系統通過提取電能量采集系統、需求側管理系統、營銷信息系統數據，自動實現線損分壓、分區、分線、分臺區的“四分”統計，目前系統正處于建設應用階段。 2.3 建設目標 　　配變臺區作為供電營銷和用電客戶雙方利益的交集點，注重創新營銷理念，由過去粗放式的營銷管理，向精細化的集約營銷轉變，著力踐行“精誠所至，精打細算，精益求精”的精細營銷理念。以開展南方電網公司基礎管理達標為平臺，切實加強供電企業安全管理、節能降耗、電壓質量和供電可靠性、經營管理、營銷與優質服務五項工作；加強節能降耗工作，逐步推廣線損四分管理，深入推進線損“四分”管理試點，力爭完成10kV配變監測計量裝置完善化工程，提高電網損耗控制水平。 　　新建一套配變監測系統，能全面提高配變系統的服務質量、設備的運行安全、運行的經濟性和供電企業的管理水平，產生良好的經濟效益和社會效益，同時，系統的建設，也標志著我局營銷自動化系統建設將達到一個新的水平，為下一步開發基于營銷決策支持系統、線損四分管理系統提供了良好的基礎平臺。 3 功能設計 3.1 數據采集 　　通過GPRS或CDMA通信，采集專線用戶或臺區總表的電表數據。包括信息采集和記錄功能： 　　 　　1、測定每15分鐘（時間可調整）A、B、C三相電壓；A、B、C三相電流；A、B、C三相有功功率；A、B、C三相無功功率；A、B、C三相功率因數及相位；峰、谷、平電量總量；其他事件記錄：包括相序變化報警、失壓記錄、清需量、校時、修改參數等； 　　2、A、B、C三相電壓、三相電流的波形失真度、畸變因數；及A、B、C各相的2～31次諧波含量； 　　3、記錄60－80日（根據存儲容量可調整）上述各信息記錄； 　　4、統計并記錄60-80日（根據存儲容量可調整）日統計數據。 　　采集量包括： 　　A、B、C三相電壓、三相電流； 　　A、B、C三相有功、無功、功率因數及相位； 來源:輸配電設備網 　　峰、谷、平電量總量； 　　其他事件失壓記錄，包括：相序變化報警、失壓記錄、清需量、校時、修改參數等。 3.2 電壓監測 　　實時測量監測線路各相電壓，通過設置參數閥值，記錄并統計電壓越上限和越下限時間，同時記錄發生越限時間段內的其他各參數值，包括功率因數、電流、功率、電能等。 　　根據設置的時段記錄60-80日的失壓記錄中的異常數據信息，包括電壓或電流連續超整定值時的起始時間和終止時間（時間記錄精確到分鐘，下同）以及達到的極限值，停電的起始時間和恢復時間，日最大需量值與出現的時間，電壓缺相的起始時間和終止時間，三相電流不平衡率超定值的起始時間、終止時間以及達到的極限值。 3.3 配變監測功能 　　可實時監測配變的各類實時數據，包括原始量，事件量，諧波量，電壓合格率，還有線路上的線損等。對每種監測量監測到的數據可有表格和圖表曲線兩種實時顯示的方式。 　　可自定義實時監測的監測周期。 　　自定義過濾條件可對實時監測的數據進行過濾，即系統只監測符合條件的實時數據。 　　可自定義每種實時監測量的明細，即要監測哪些數據和不監測哪些數據。 　　實時監測可配合報警模塊，自定義異常報警條件，如果實時監測到的數據出現異常即符合報警條件，系統將報警提示。 　　對實時監測到的數據也有報表分析打印功能。 　　異常配置 　　配置可監測的配變異常事件的條目，即配置監測系統要監測的事件量； 　　配置異常事件的等級，即配置每種事件發生的重要性，從而系統采取不同的回應方法； 　　配置報警方式，即事件發生時采用何種通知方式（系統提示，短消息，郵件，電話等）； 　　對于用戶異常用電數據經過竊電分析后產生報警信息； 　　配置報警條件，即配置數據產生的條件，用電數據在什么情況下屬于異常事件。 　　運行分析 　　分析配變運行中的運行參數，如果運行參數超過配置模塊規定的閥值時，將割據配置模塊的配置進行相關操作。 3.4 數據圖表分析 　　完成將采集上來的瞬時數據顯示成歷史曲線。 　　實現對不同時間段、或者不同表計的數據進行同比。 　　能夠自定義運算公式，公式中支持常見的運算：+、-、＊、/、（）、sqrt、︿、max、min，公式可以保存至數據庫。 　　實現手工輸入的數據顯示成曲線。 　　實現手工輸入的數據保存在本地。 　　對于顯示在曲線圖中的曲線可以向前或者向后取更多的數據。 3.5 自定義報警 　　自定義報警事件的條目，即自定義哪些事件可報警提示； 　　自定義過濾報警條件，即可自定義只報警符合條件事件； 　　自定義報警的等級，即根據報警事件發生的重要性，從而系統采取不同的報警方法； 　　自定義報警方式，可選擇系統提示，短消息，郵件，電話等方式報警； 　　可選是否保存報警事件記錄。 3.6 系統配置管理 　　包括兩部分：系統配置管理和數據庫管理。系統配置是對整個系統進行配置，包括各種不同終端上傳數據的頻率、數據重傳機制、定義報警事件、報警方式等。數據庫管理通過安全圖形化的數據庫對象管理界面，簡化了對數據庫對象的維護，用戶可以完全利用該功能，快速創建、刪除或修改數據庫對象。整個數據管理功能，包括對整個系統的臺帳信息和用戶信息的管理，包括操作人員權限設置修改、系統數據參數設置及修改、瀏覽及刪除、事件記錄方式定義、數據記錄格式定義、數據庫日志管理、數據安全檢測、數據備份等。 3.7 通用報表打印 　　通用報表模塊可以根據用戶的要求編寫特定報表格式，也可以完全由用戶自行定義報表格式，可生成各種格式靈活的報表, 并可在表中插圖，如曲線，棒圖，餅圖及其它圖形。可以從各種各樣的數據源（包括內置在應用程序中的Java對象，數據庫，EJB和其它text文件）中提取，格式化和發布數據。 　　系統一旦連接上數據源，用戶就能通過系統的報表模板向導和系統的可視化的模板編輯器來組織格式化數據，形成想要的報表模板。 模塊還可將形成的最終報表轉換成其它可控制的格式（EXCEL,PDF，XML，HTML，DHTML等）發布到WebSphere，WebLogic，Jrun，或者其它任何J2EE應用服務器，Web服務器，或直接發送郵件。 　　通用報表打印模塊還具有以下功能和特點： 　　靈活的報表輸出格式。可以分頁輸出EXCEL，PDF，XML，DHTML和HTML，設計報表模板時可以使用交叉表，參數，多段，分組，圖表等。 　　可以從任何數據源產生報表。可以應用程序中的java對象產生報表，也可以從數據庫，文本文件，XML或者EJB中獲取數據產生報表。 　　報表打印。有效支持報表預覽及報表打印，在報表設計時可以靈活設定多種打印參數：如頁邊距，打印方向，頁眉，頁腳等。并支持縮放打印。 4 技術要求 4.1 主站系統 　　（1）系統選擇以J2EE為構架的三層結構（客戶端/應用服務器/數據庫服務器）作為系統的基礎技術構架。 　　（2）系統采用Java作為開發語言，實現平滑移植。 　　（3）系統采用三層結構設計，提高系統的安全性、可擴展性。 4.2 采集終端 　　（1）遠方（主站）控制； 　　（2）遙測功能； 　　（3）遠方抄表功能。 4.3 數據通道 　　（1）建立GPRS數據鏈路，具有自動建立數據鏈路的功能，能自動應答GPRS終端的連接請求，維護設備編碼、動態IP地址、設備通信狀態的對應關系，完成基本的接收、發送操作。 　　（2）對每個終端設備的上行數據按其特定的規約進行解析。 　　（3）支持TCP/IP SOCKET傳輸模式和WEB SERVICE傳輸模式。 　　（4）支持GPRS、CDMA等多種通信方式。 5 投資預算 　　我局配變監測系統的建設預計項目預計總投資646.67萬元，其中，主站系統建設費用為40萬元，通道建設費用為97.28萬元，增補計量點費用為509.39萬元。項目建設可分為三個階段： 　　第一階段：配變監測主站系統建設 　　按照需求側管理系統（負控系統）主站容量配置，經過廣泛的研究，并與需求側廠商多次論證：可以依托需求側系統主站硬件平臺，并在軟件系統中繼續開發配變監測模塊，實現配變監測管理。 　　如圖所示需求側主站系統按照電力信息化三區標準設計的組網，利用路由器通過移動GPS網絡與終端通信，利用放火墻在四區發布WEB平臺。 依托需求側系統主站硬件平臺，新建配變監測系統在充分利用現有資源的基礎上,需要以下投資： 　　（1）配變監測系統軟件開發費用； 　　（2）增加一塊刀片服務器，作為配變監測系統前置機服務器； 　　（3）增加維護工作站、打印機等。 　　系統建成后，主站系統組網圖： 　　第二階段：通道建設 　　通道建設費用和SIM卡月租費（考慮5年）。 　　第三階段：采集終端安裝 　　（1）安順市城網10kV城網專變臺數為：432臺，其中，已安裝29臺負荷終端采集裝置，需要新增403臺負荷終端采集裝置。 　　（2）安順市城網10kV城網公變投入運行的總數為366臺，其中，已安裝132臺配變綜合測試儀，獨立運行不具備聯網條件，需要新增和改造366臺配變采集終端裝置。 6 結論 　　配變監測系統的實施將解決我局在配變管理方面缺乏有效監測、分析手段的問題，沿襲的手工抄表落后方式不能滿足統計分析和決策支持的要求，對提高配變管理將起到積極的促進作用。 　　在生產管理方面：利用系統提供的數據支持，可以解決電壓合格率、功率因素等方面的問題，滿足生產指標管理的需要。在經營管理方面：對配網變壓器的實時監控，使計量回路PT斷線、表計故障等造成電量少計、漏計的問題能得以及時發現，通過實時線損分析，最大程度減少供電損耗，為防竊電工作提供技術支持，提高供電企業的直接經濟效益。 　　配變監測系統的成功應用必將提高供電企業的生產管理水平和供用電管理的安全性和經濟性，為實現供用電管理數字化、信息化和現代化開創一條新的途徑。同時對設備管理、用電管理、城網規劃方面都會有很大幫助。 　　配網監測系統通過對配變的實時數據采集，結合SCADA系統，營銷信息系統和需求側管理等系統相關信息的集成，形成對配變網實時監測，線損分析，配變網運行優化等綜合應用功能，為配變網的安全、經濟運行提供技術支持手段。 　　配變監測系統的建成后能實現自動監視變壓器的運行狀況，通過多種技術措施來減少三相不平衡、提高功率因數，提高設備的利用率，保障設備安全經濟運行，最大限度地降低線損；同時加強設備管理，提高工作效率，改善供電服務質量，為線損統計、負荷分析預測、電壓合格率統計、城區配變網規劃、優化供電方案、城網建設與改造項目決策等提供科學依據。 參考文獻 　　[1] 周昭茂.電力需求側管理技術支持系統 .中國電力出版社,2007