0引言

　　國(guó)家“十二五”規(guī)劃明確提出了“加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)，提高生態(tài)文明水平”的總體要求，要順利推進(jìn)節(jié)能降損工作，一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)就是對(duì)所有電力設(shè)備的運(yùn)行情況、線損情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析，對(duì)電力設(shè)備的供售電量進(jìn)行采集和統(tǒng)計(jì)，為線損分析和應(yīng)用提供可靠的數(shù)據(jù)源。

　　(1)標(biāo)準(zhǔn)化

　　IEC61970/IEC61968標(biāo)準(zhǔn)為電力系統(tǒng)中的各種資源定義了公共信息模型，在很大程度上方便了不同系統(tǒng)之間的集成。CIM將對(duì)電力企業(yè)信息化水平的提高產(chǎn)生極大的促進(jìn)作用，理解標(biāo)準(zhǔn)、遵循標(biāo)準(zhǔn)、使用標(biāo)準(zhǔn)、擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)也必將成為電力企業(yè)信息化發(fā)展的共識(shí)。

　　(2)平臺(tái)化

　　為了解決電力系統(tǒng)的“信息孤島”問(wèn)題， “十二五”我國(guó)要基本建成以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，具有信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化特征，安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效、清潔環(huán)保、透明開(kāi)放、友好互動(dòng)的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng);要實(shí)現(xiàn)信息化、自動(dòng)化和互動(dòng)化，就需要實(shí)現(xiàn)發(fā)、輸、變、配、用和調(diào)度的深入集成，進(jìn)一步推行“三集五大”戰(zhàn)略，進(jìn)一步推行信息化建設(shè)工程，其中的一體化平臺(tái)、數(shù)據(jù)中心、應(yīng)用集成、企業(yè)門(mén)戶等主要方向均體現(xiàn)了平臺(tái)化的總體思想。

　　(3)集成化

　　伴隨“SG186工程”、“三集五大”戰(zhàn)略，國(guó)家電網(wǎng)公司同時(shí)提出了“硬件集中、軟件集成”的主要思想。工程提出，應(yīng)與前期已建設(shè)的變電站電能量采集系統(tǒng)充分集成、數(shù)據(jù)共享，完善公變、專變實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，專變預(yù)付費(fèi)與購(gòu)控電，電量采集，并在此基礎(chǔ)上提供配電網(wǎng)四分線損的功能。

　　依據(jù)工程要求，本文提出了配網(wǎng)綜合管理平臺(tái)的建設(shè)思路，并對(duì)系統(tǒng)建設(shè)的幾個(gè)主要問(wèn)題進(jìn)行了研究，即平臺(tái)化建設(shè)思想、基于CIM的公共信息平臺(tái)、配變實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、配電網(wǎng)四分線損。

　　1配網(wǎng)綜合管理平臺(tái)建設(shè)思想

　　配網(wǎng)綜合管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)基于GPRS的配變數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);遵循集成化的思想，以基于CIM的公共信息平臺(tái)與變電站電能量系統(tǒng)進(jìn)行檔案、數(shù)據(jù)集成;并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)四分線損計(jì)算功能。

　　Ø 配變綜合管理平臺(tái)：基于J2EE架構(gòu)的web發(fā)布平臺(tái)，是用戶使用本系統(tǒng)的門(mén)戶。平臺(tái)提供的所有功能均從此門(mén)戶訪問(wèn)。

　　Ø CIM模型管理：完成CIM公共信息模型的建模以及模型維護(hù)功能。

　　Ø 配變監(jiān)測(cè)：提供配變實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的查看、分析;配變電量數(shù)據(jù)的查看;各類業(yè)務(wù)報(bào)表;專變預(yù)付費(fèi)功能及購(gòu)電、控電功能;配變監(jiān)測(cè)終端的遠(yuǎn)程維護(hù)。

　　Ø 四分線損：線損模型的建立與維護(hù);基于配變電量數(shù)據(jù)、變電站電量數(shù)據(jù)的四分線損計(jì)算;線損分析及線損報(bào)表。

　　Ø 基于CIM的數(shù)據(jù)模型：實(shí)現(xiàn)配變平臺(tái)直接采集的數(shù)據(jù)、變電站電能量系統(tǒng)同步來(lái)的數(shù)據(jù)、通過(guò)其他方式導(dǎo)入至平臺(tái)內(nèi)的數(shù)據(jù)，在CIM模型基礎(chǔ)上歸一化后的統(tǒng)一存儲(chǔ)。

　　Ø 配變數(shù)據(jù)采集：通過(guò)GPRS平臺(tái)完成配變終端各類實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、電量數(shù)據(jù)、告警事件的采集。

　　Ø 變電站電能量數(shù)據(jù)同步：將變電站電能量系統(tǒng)采集到的電量數(shù)據(jù)按照CIM的映射要求同步至配變綜合管理平臺(tái)，供四分線損計(jì)算及其他高級(jí)應(yīng)用使用。

　　2基于CIM的公共信息平臺(tái)

　　公共信息平臺(tái)使得多個(gè)異構(gòu)數(shù)據(jù)源在單個(gè)站點(diǎn)以統(tǒng)一的模式組織存儲(chǔ)，將設(shè)備信息、資產(chǎn)信息、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)等集中存儲(chǔ)，并支持管理決策，利于各種綜合應(yīng)用的順利開(kāi)展，滿足生產(chǎn)、運(yùn)行和管理的需要。本方案基于IEC61970 CIM規(guī)范實(shí)現(xiàn)輸電網(wǎng)和變電站設(shè)備建模，同時(shí)遵循IEC61968 CIM規(guī)范對(duì)配電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行建模，并據(jù)此映射了底層標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　3配變實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

　　目前我局所管轄的配變總臺(tái)數(shù)在3000臺(tái)左右，針對(duì)配變變壓器分布范圍廣、通信條件受限的特點(diǎn)，本方案選擇了具有GPRS通信功能的配變監(jiān)測(cè)終端來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)公變、專變的各類數(shù)據(jù)采集。局機(jī)房建立GPRS通信平臺(tái)及GPRS網(wǎng)關(guān)，采集后的數(shù)據(jù)通過(guò)移動(dòng)公司的GPRS通道主動(dòng)上送至GPRS網(wǎng)關(guān)，進(jìn)而轉(zhuǎn)發(fā)至前置模塊進(jìn)行相關(guān)處理。

　　(1)采集數(shù)據(jù)項(xiàng)

　　為了滿足數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)性的要求，所有配變終端均設(shè)置為每15分鐘進(jìn)行一次數(shù)據(jù)上送，上送的數(shù)據(jù)包括：

　　Ø 電量數(shù)據(jù)

　　Ø 潮流數(shù)據(jù)

　　Ø 告警事件

　　(2)采集方式

　　系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集方式支持自動(dòng)定時(shí)采集、自動(dòng)定時(shí)補(bǔ)采、人工采集相結(jié)合的方式，以確保數(shù)據(jù)采集的完整性。

　　Ø 自動(dòng)定時(shí)采集：

　　Ø 自動(dòng)定時(shí)補(bǔ)采：

　　Ø 人工采集：

　　Ø 裝置參數(shù)召回與下設(shè)

　　(3)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)項(xiàng)

　　主站系統(tǒng)在實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，還可計(jì)算出多個(gè)維度的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，以便更好地對(duì)配變運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

　　Ø 負(fù)載率

　　Ø 三相電流不平衡度

　　Ø 極值統(tǒng)計(jì)

　　Ø 合格率統(tǒng)計(jì)

　　(4)主站分析功能

　　主站系統(tǒng)通過(guò)web向所有用戶發(fā)布上述各類實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，各類用戶可通過(guò)瀏覽器完成以下功能：

　　Ø 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)單個(gè)、多個(gè)配變的運(yùn)行情況，相關(guān)實(shí)時(shí)值。

　　Ø 歷史分析：可結(jié)合表格、曲線圖對(duì)單個(gè)或多個(gè)配變的電流、電壓、功率等變化趨勢(shì)進(jìn)行分析查看。

　　Ø 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析：對(duì)負(fù)載率、不平衡度、各類極值數(shù)據(jù)、合格率數(shù)據(jù)進(jìn)行日月年等不同周期的分析。

　　(5)通知與告警

　　監(jiān)測(cè)裝置均具備向主站系統(tǒng)的GPRS告警、向手機(jī)的短信告警功能。對(duì)于預(yù)付費(fèi)專變終端的電費(fèi)計(jì)量，監(jiān)測(cè)裝置還支持定期將剩余金額通過(guò)短信發(fā)送給用戶、供電所專職等，方便相關(guān)人員動(dòng)態(tài)了解充值金額使用情況。

　　4配電網(wǎng)四分線損

　　全面開(kāi)展分壓、分片、分線、分臺(tái)區(qū)的四分線損管理，既是節(jié)能降損工作的重要組成部分，又可為電網(wǎng)改造、優(yōu)化，達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供科學(xué)依據(jù)。配網(wǎng)綜合管理平臺(tái)中，一方面建立了基于CIM模型的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，另一方面獲取了各計(jì)量點(diǎn)的電量數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上的四分線損管理模塊自然就水到渠成了。

　　5系統(tǒng)建設(shè)成果

　　配變綜合管理平臺(tái)投運(yùn)以來(lái)，改變了原來(lái)傳統(tǒng)的臺(tái)區(qū)手工抄表方式，極大地提高了供電所的工作效率，受到供電所人員的一致好評(píng)。也使供電所的計(jì)量管理、線損管理水平得到了進(jìn)一步提升。

　　Ø 各供電所每天都可通過(guò)所里的電腦，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所屬專變和臺(tái)區(qū)公變的數(shù)據(jù);并且如果有計(jì)量裝置出現(xiàn)異常時(shí)，告警信息將在供電所電腦上加以提示，大大方便了所里的專職快速查明問(wèn)題，也為各所防竊電工作提供了強(qiáng)有力的保障。

　　Ø 使供電所的抄表工作發(fā)生了根本性改變，鄉(xiāng)所同志不需在雨雪中蹬電桿，扒臺(tái)架，只需在電腦前快速調(diào)出配變系統(tǒng)抄表明細(xì)報(bào)表即可完成，極大提高了供電所的工作效率。

　　Ø 在電費(fèi)回收方面，使我們不再為回收個(gè)體變壓器的電費(fèi)頭疼，也有效杜絕了個(gè)別員工的一些不正當(dāng)行為。這樣使客戶無(wú)論在工作日或非工作日都能完成預(yù)交電費(fèi)，提高了優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平。

　　Ø 在公用變使用方面，我們把“停電告警”信息以短信方式同時(shí)發(fā)給供電所管理員和管理該臺(tái)區(qū)的勞務(wù)工，使供電所管理員和管理該臺(tái)區(qū)的勞務(wù)工實(shí)時(shí)掌握該設(shè)備的運(yùn)行情況，對(duì)防止夜間變壓器失竊提供了有效的幫助。特別是在2010年降溫負(fù)荷猛增的時(shí)候，通過(guò)該系統(tǒng)的“電流過(guò)負(fù)荷”、“負(fù)荷過(guò)載”告警功能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理45臺(tái)過(guò)負(fù)荷配變，為我局挽回了不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

　　Ø 在線損管理方面，利用配變平臺(tái)與變電站電能量采集系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，通過(guò)配變綜合管理平臺(tái)，可以對(duì)所有10kV線路做到每月、每天、每小時(shí)線損統(tǒng)計(jì)。老莊供電所的10kV線損由2009年1-9月的9.79%下降到10-12月的7.03%。石佛寺供電所的10kV老銅線線損由2009年1-9月的9.45%下降到10-12月的5.13%。2010全年老普線、新柳線和柳柳線10千伏線損率分別比去年同期下降2.12%、1.48%和4.28%，少損電量分別為：28.44、16.7和29.4萬(wàn)千瓦時(shí)。

　　Ø 電力需求側(cè)管理示范工程。為全面推進(jìn)電力需求側(cè)管理，我局自2009年開(kāi)始對(duì)電力用戶安裝配變負(fù)荷監(jiān)測(cè)終端，截止2010年底共安裝終端1003臺(tái)。為了更好的為電力用戶實(shí)施電力需求側(cè)管理提供技術(shù)支撐和信息服務(wù)，目前我局正在組織實(shí)施對(duì)600余用戶進(jìn)行配變負(fù)荷監(jiān)測(cè)終端的安裝。

　　Ø 方便靈活的預(yù)付費(fèi)、購(gòu)控電功能，使各所在負(fù)荷猛增的用電高峰期，可根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)用電量大的專變用戶進(jìn)行負(fù)荷調(diào)控，錯(cuò)峰、避峰。