计量自动化系统客户端电压质量监测技术方案

计量自动化系统客户端电压监测技术方案

南方电网公司市场部

南方电网科学研究院

2014年8月

目录

1 适用范围 (1)

2 引用标准 (1)

3 术语定义 (1)

4 功能设计 (2)

4.1 技术架构图 (2)

4.2 监测对象及装置 (3)

4.3 数据采集 (4)

4.4 数据处理 (5)

4.5 数据应用 (7)

5 附录 (10)

5.1 客户端电压质量监测与生产部门供电电压监测的对比 (10)

5.2 全网计量自动化终端对客户端电压质量监测支撑情况 (12)

1适用范围

基于南方电网公司各类计量自动化终端、电能表及计量自动化主站技术规范，提出客户端电压质量监测技术方案，适用于已覆盖厂站、负荷管理和配变终端的高压客户及公变台区的电压质量监测。其中公变台区电压质量监测可为公变供电低压客户电压质量分析提供参考。

2引用标准

《GB/T12325－2008电能质量供电电压偏差》

《DL/T500-2009电压监测仪使用技术条件》

《中国南方电网有限责任公司计量自动化系统主站技术规范》

《中国南方电网有限责任公司计量自动化终端上行通信规约》

《中国南方电网有限责任公司三相多功能电能表技术规范》

《中国南方电网有限责任公司厂站电能量采集终端技术规范》

《中国南方电网有限责任公司负荷管理终端技术规范》

《中国南方电网有限责任公司配变监测计量终端技术规范》

3术语定义

3.1电压合格范围

（1）35kV及以上客户供电电压正、负偏差绝对值之和不超过标称电压的10%（具体执行中，取标称电压的-3% ~ +7%）；

（2）20kV及以下三相供电客户电压偏差为系统标称电压的±7%；

3.2电压监测时间

具备终端电压监测的总运行统计时间，不含停电时间。

3.3电压越上/下限时间

实际运行电压在电压合格范围以上/以下的累计运行时间。

3.4电压合格率

电压合格率即为实际运行电压在电压合格范围内累计运行时间与对应的总运行统计时间的百分比。

根据DL/T500电压监测仪技术规范的要求，计算电压合格率时需对被监测电压采用有效值采样，其采样周期每秒至少1次，并作为预处理值贮存。1min 作为一个统计单元，取1min 内电压预处理值的平均值，作为被监测点电压测量值。测量值超出该监测点电压上下限值即判定该时间内电压不合格，电压合格率即为实际运行电压在允许电压偏差范围内累计运行时间与对应的总运行统计时间之间的百分值。

%

100)电压监测总时间

电压越限总时间

1(电压合格率⨯-

= 其中：电压监测总时间为具备终端电压监测的总运行统计时间；

电压越限总时间 = 电压监测总时间 - 电压合格时间，三相供电情况有任一相不合格即整体不合格；

电压监测统计的时间单位为分钟； 电压合格率计算周期包括：日、月。

3.5 最高电压及出现时刻

监测点的电压在监测时段内的最大值及其出现的时刻。

3.6 最低电压及出现时刻

监测点的电压在监测时段内的最小值及其出现的时刻。

4 功能总体设计 4.1 技术架构图

通过对相关计量自动化终端、表计及计量自动化主站的功能分析，得到客户端电压质量监测技术架构图如下：

应用层

数据采集层

监测装置层采集

任务

设置

电压合

格率范

围维护

电压合格

率数据

其他电压

数据

数据库

电压

质量

数据

发布

业务

系统

接口

客户层

配变

终端

负控

终端

厂站

终端

三相

电能表

公变台

区客户

专线末端计量

客户/专变客户

专线首端

计量客户

高压客户

数

据

处

理

层

数据校验数据计算

图4-1技术架构图

量监测对象包括高压客户和公变台区，不同客户的电压监测点位置和监测装置如下

按照终端功能规范，客户端电压质量各类监测装置采集关键数据项（不限于）如下表4-2所示：

表4-2 客户端电压质量监测装置采集数据项

4.4.1数据校验

从监测装置采集的数据需要经过数据校验以确保其可信度。其主要功能包括：（1）提供采集数据完整性和合理性的检查与分析。现有主站已提供完整性检查和数据异常规则自定义功能，用户可以进行规则配置。其中，数据项合理性校验规则包括但不限于：

表4-3 日统计数据项合理性校验规则

表4-4 月统计数据项合理性校验规则

（2）发现异常数据进行告警和标识，对于首次抄表失败的计量点，应自动将其列入补抄计划，连续补抄3次（可设）均失败的计量点不再自动补抄，列入电压监测数据抄表失败清单，同时发出告警信息。告警和标识应包括但不限于：

表4-5异常数据告警和标识

（3）数据异常分析结果应以清单形式展现。同时，主站应支持数据异常人工分析，经人工分析的数据异常列入数据异常清单。

4.4.2数据计算

从监测装置采集的数据经过不同流程的处理，最终得到可供发布的电压质量监测结果。流程示意图如下：

图4-2 数据计算流程图

（1）终端直接监测。终端有电压合格率计算功能，主站直接从终端采集数据，用于发布。

（2）主站辅助精算。终端无电压合格率计算功能，需要通过主站采集相关字