计量自动化系统介绍

,计量自动化系统应用培训,contents,目录,系统总体介绍,典型应用介绍,一、计量自动化系统概述,计量,自动化系统涵盖发、输、变、配、用电各个环节，是集数据采集、业务应用分析及数据共享的统一综合业务应用平台,，,实现电能量数据统一采集、监测、统计、分析和发布，为公司营销服务、规划建设、生产和经营提供技术支持。,其,包括传统意义上的厂站电能计量遥测、大客户负荷管理、低压用户集抄与配变计量监测等功能模块,。,分散,采集,集中,存储,集中,处理,集中,应用,建设思路,系统架构,供电局侧,省公司侧,保留最近,2,个星期原始报文。,一、计量自动化系统概述,系统功能架构,4,大模块，,194,个,功能,采集处理,平台,22,个,运,维监控,46,个,数据管理,14,个,业务,应用,112,个,高级应用,基础应用,采集,处理平台,业务应用,数据管理,运维监控,考核指标检测,配变监测,停复电管理,负荷控制,费控管理,远程抄表,计量装置远程现场校验,计量业务处理,异常数据监测,数据异常处理,数据审核、发布,地市工单流程监测,信息集成平台,参数管理,系统管理,终端升级,系统对时,模型管理,系统管控,抄表监测,事件监测,支撑平台监控,计量设备监测,档案运维管理,规则库管理,异常用电分析,主网图形电量展示,供售电统计,电能质量分析,电量分析,重点用户停电监测,错峰管理,负荷分析,线损四分,数据采集,数据处理,指令下发,考核指标监测,上下网电量分析,用户增值服务,停电时间统计,电能量数据综合展现,一、计量自动化系统概述,contents,目录,系统总体介绍,典型应用介绍,典型应用,一、档案运维,二、终端运维,三、停电管理,四、计量装置远程检测,五、远程抄表,六、配变运行监测,七、省网关口计量管理,八,、线损分析,一、档案运维,基础,档案指系统中所有对象的基础信息，是整个系统采集、分析、计算及应用的基石，,档案完整性,、及时性、准确性及维护灵活性,给后期的使用及分析提供很大的帮助,。,档案,运维管理实现对所有计量资料档案的管理，满足对各种基础档案的增删查改，对设备资产的维护，对不同要求的资料统计及档案异常的核查。,基础档案,厂站,表计,线路,用户,终端,档案查询,档案,修改,资料,统计,终端自动建档,未关联档案,一、档案运维,1,、采用树形档案结构实现主网、配网档案分离、分层管理,主网结构树,配网,结构树,支持一键查询,定位系统功能、树形结构对象,展现输变电线路中各级对象层级结构，包括发电厂、变电站、输电电路、主变、终端、表计等,展现配电线路中各级对象层级结构，包括供电所、线路、用户、终端、表计等,2,、基础资料核查,根据档案（,涵盖终端、表计等核心档案,）的,完整性,（六,大,类，,33,条规,则,）自动判断,各档案是否存在异常，有助于资料维护人员针对不同异常资料采取不同的措施进行修复，确保档案的正确、完整，,辅助提升,档案数据质量。,一、档案运维,3,、资料统计,支持根据不同条件，选择特定数据项统计所需资料清单；,支持导出,Excel,，简化数据提取操作。,一、档案运维,4,、档案强制同步,支持根据户号，从营销同步档案；,一、档案运维,5,、档案同步情况,按时间统计同步情况；,一、档案运维,6,、档案同步情况,同步成功用户信息；,一、档案运维,7,、档案同步情况,同步失败用户信息；,一、档案运维,二、终端运维,终端运维,终端综合监测,报文实时监控,数据召测,终端历史状态分析,六角图分析,系统对时,终端参数设置,终端任务设置,多维度运行指标分析,系统提供多种工具，辅助运维人员开展终端运维及管理,二、终端运维,1,、,终端综合监测,实现对终端通信、流量、停电、告警实时监测和综合,分析。,二、终端运维,2,、报文实时监控,实时监控底层通讯报文，深度分析终端运行状况；,自动翻译报文，提升通讯报文可读性，降低运维人员使用,门槛。,二、终端运维,3,、数据召测,支持实时召测终端当前或历史电能量数据、事件记录；,支持批量终端召测。,二、终端运维,4,、终端历史运行状态分析,提供,终端历史在线状态信息检索功能，辅助运维人员分析终端通信及主站采集故障。,二、终端运维,5,、六角图分析,基于采集的,电流电压相位,信息或功率自动分析生成用电六,角,图，实时,监控六角图变化,情况。,二、终端运维,6,、系统对时,根据设置规则对,现场终端进行对时，减少,因时钟异常而导致的数据采集、计算,错误；,支持系统自动、手工校时。,二、终端运维,7,、终端参数设置,支持手工召测终端通讯参数、告警参数，结合实际业务需要进行设置；,二、终端运维,8,、终端任务设置,系统,提前定义好各类计量采集任务、任务采集数据项及任务执行频率等参数，形成任务模版，抄表任务策略（频率、不同类型用户的优先级,），供运维人员自定义设置、下发。,二、终端运维,8,、终端任务设置,针对南网,2013,规约终端，广东电网公司制定统一任务模板，规范全省采集数据。,任务模板示例：,二、终端运维,9,、终端多维运行指标分析：终端在线统计,按管理机构、终端厂家、计量方式、终端类型、通讯方式等多维度分析终端在线情况,终端运维人员可基于离线终端清单分析处理；计量运行管理人员可监测终端实时在线统计信息。,二、终端运维,9,、终端多维运行指标分析：,数据采集统计,支持按管理机构、终端厂家、通讯方式等多个维度分析；,实现数据采集完整情况、数据异常（无效数据,/,表码异常）情况、采集及时情况统计分析。,三,、停电管理,终端停电,：终端三相电压低于60%且三相电流小于启动电流的情况。,运行数据：,电压、电流、功率等瞬时负荷数据。,双边告警：,同时具备停电告警和来电告警。,单边告警：,只具备停电告警或者只具备来电告警。,负控终端,停电信息,配变终端,停电信息,数据采集,计量自动化系统主站,营销管理信息系统,数据采集,数据传送,1,、停电时间自动统计总体逻辑方案,三,、停电管理,1,、停电时间自动统计总体逻辑方案,三,、停电管理,2,、计量自动化系统停电事件,来源,0810,版规约,0903,版规约,南网新规约,停电告警,停电告警,停电事件记录,日累计停电（次数）,/,时间,月累计停电（次数）,/,时间,停电告警,三,、停电管理,3,、停电事件逻辑判断规则,判断规则一：,终端停电,事件记录,计量系统配置任务采集数据项，终端上报完整的停电事件记录（停电时间、复电时间等）。主要针对,0903,及以后版本规约的终端。,判断规则二：,终端,停、复电告警,（,1,）双边告警,采集告警信息，并修正告警时刻,告警,信息,初步过滤,停电告警过滤,（结合下一个点运行数据）,来电告警过滤,（结合下一个点运行数据）,实召运行数据,三,、停电管理,3,、停电事件逻辑判断规则,判断规则二：,终端,停、复电告警,（,2,）单边告警,只有停电告警,定位有正常运行数据的负荷点,确定来电时刻,（正常运行数据的点的时刻,-8,分钟）,只有来电告警,定位,最近一个有运行数据的负荷点,确定停电时刻,（最近一个正常数据的负荷点,+8,分钟）,初步过滤,初步过滤,关键点：,确定另外一边告警发生时刻。,三,、停电管理,3,、停电事件逻辑判断规则,判断规则三：计量点运行数据,初步过滤,初步过滤,初步过滤,本日停电累计时间,扫描问题数据,扫描,15,分钟,运行数据,生成运行数据空缺时段表,判断停电时刻,定位第,1,个运行数据异常时刻,判断来电时刻,定位第,1,个运行数据恢复正常时刻,确认配对,15,分钟,连续二个点以上,+8,分钟,-8,分钟,三,、停电管理,4,、系统功能：停电事件,支持按用户性质、线路、用户等多条件查询停电事件，可区分单边、双边、负荷数据判定的事件，按既定规则自动分析出有效事件、误报事件和不确定事件；,支持查看停电事件对应终端的负荷曲线、终端停复电告警。,三,、停电管理,5,、系统功能：停电事件,问题分类,表象,具体技术原因,终端问题,负荷曲线出现断点,终端采集数据出现丢包,元件触发故障,电能表,485,通讯口不稳定,主站问题,数据缺失，且分布无明显特点,负荷数据入库时丢包,数据无法补采,数据补采机制不完善,通讯问题,负荷曲线频繁出现缺点、断点,GPRS/CDMA,信号不稳定,在停电事件功能实用化过程中，总结常见主站误判技术原因如下：,三,、停电管理,6,、系统功能：停电统计,实现按自定义时间段，汇总统计分析分区、单条线路停电客户数、停电时间、停电次数。,三,、停电管理,7,、提升停电时间自动统计功能的,措施,完善主站系统逻辑判断规则和补采机制，加强对停电自动统计结果的验证和分析工作，对于停电异常数据，生成异常处理工单,，进行,分析，确认异常,原因；,加强对计量自动化终端运维,管理，,确保,终端故障及时发现、消缺；,开展,终端无信号或者信号差地点扫盲工作，加强与调通中心、无线网络运营商、设备供货厂商的沟通合作，提高终端在线率以及数据采集,完整；,加强基础档案管理和维护,，及时整改、清理问题档案，,确保与现场环境一致,；,梳理,计量自动化系统“站,-,线,-,变,-,户”关系，定期做好与生产系统、营销系统的档案,同步；,加强,对客户用电状态的实时监控，做好客户自停的过程跟踪和管理。,三,、停电管理,8,、系统扩展功能：重要客户停电监测,依据终端停复电,告警,状态对重要客户进行,实时监测，辅助保障“重要客户”用电安全管理和应急服务。,三,、停电管理,9,、系统扩展功能：停电预警,根据停复电告警，对线路、大面积停电进行判断，实时统计线路、大面积停电预警情况,；,（,1,）线路预警：以线路为,单位，线路,下的用户停复电告警数量达用户数的,50,%,（阀值可配置）,，,则,产生,预警。,；,三,、停电管理,10,、系统扩展功能：停电预警,（,2,）大面积,停电,预警：以,地市局为单位,在,1,分钟,内产生,停复电告警数量点总用户数量的,5,%,（阈值可配置）,，,则,产生大面积停电,告警。,三,、停电管理,11,、台区停电,根据停复电告警，实时监控台区5分钟停电事件,-,台变停电监测,三,、停电管理,11,、线路停电,根据停复电告警，实时监控线路,1,5分钟停电事件,四、计量装置远程检验,资源消耗多,发现故障能力低下,传统的现场检验模式,点多面广、环境复杂,工作量巨大、安全风险高,传统电工技术,人海战术,现场,电能,计量装置,得出计量装置运行状态是否正常结论,1,2,计量自动化系统,后台端,运行参数,运行信息,采集,现场计量装置,相关制度规范,计量专业知识,分 析,判 断,利用计量,自动化,系统对,装设于现场,的计量,装置的运行参数和运行信息进行采集，然后调用必要的档案信息和历史数据，运用专业的知识和经验，按照专业的规范和标准，进行,科学分析,和判断，得出计量装置是否正常运行的结论,。,1,、功能概述,四、计量装置远程检验,2,、业务流程,计量装置管理,人员根据需要在营销制定检测,计划,，计划定时传送到计量自动化系统，计量自动化系统按照,计划,执行，,经过检测合格,的自动生成,检测报告,，对于在,检测中发现存在异常,的则,生成现场,检测计划，返回给营销系统进行,现场检验,。,四、计量装置远程检验,3,、检验规则,按专,变、公变、厂站计量,装置分类设置检验规则，主要包括回路检查、电能,表计量误差比,对,、,时钟,及电能表时段,设置检查,、,冻结,时间,检查等，各规则参数可配置。,四、计量装置远程检验,3,、执行检验,回路检查,：利用,计量自动化,系统读取,计量装置电压、电流、有功功率、无功功率、推算相位角，画出六角图，利用电气量和六角图判断计量装置回路接线情况。,四、计量装置远程检验,3,、执行检验,电能表计量误差比对,：通过,由电能表,和终端的电量,对比，分析电能表计量误差,情况,。,四、计量装置远程检验,3,、执行检验,电能,表时段设置检查：抄读电能表,和终端,的时钟，与标准时钟比,对。查询,一天整点时刻的峰平谷电量，与峰平谷时段设置比对。,四、计量装置远程检验,3,、执行检验,冻结时间检查：冻结时间检查是利用计量自动化系统查询到电能表月冻结表码及在每月,1,号,00:00,时（终端时间）的电能表表码，比较差值,。,四、计量装置远程检验,3,、应用成效,远程检验可以,做,现场,检验,不能,做的事,。,监测长时间段计量装置运行状态,可以监测计量装置一个长时间段的运行状态、考察电能计量的积算误差，而现场检验只是检查某个特定时间点（现场检验那个时间点）的运行状态，远程检验发现设备缺陷更有效率、更便利。,方便对表计费率设置情况进行检查,可以直接在系统中对电能表的峰谷平费率设置情况进行检查。,方便检测间歇用电专变计量装置,可以消除现场检验的盲点。对于路灯、排灌等间歇用电的专变客户计量装置难以实施检验，由于难以确知何时才能达到开展现场检验的负荷，有的装置长期得不到检验。远程检验可以根据负荷特性在装置带负荷时随时开展。,四、计量装置远程检验,3,、应用成效,远程,检验在提高工作效率、降低安全风险，提高服务服务质量、减轻劳动强度、节约企业资源等方面均有明显,优势。,现场检验,远程检验,远程检验优势,安全性,需现场带电工作、交通安全压力大,室内电脑操作,安全性高,工作效率,路途,+,进厂手续,+,工作前后准备,+,实施，平均每,2,人每天,8,套,远程检测：平均每人每天,1215,套；巡测：每周完成全部计量装置巡测。,1,、工作效率是现场检验的,34,倍；,2,、一天内就能实现全部计量装置的巡测。,服务形象,需客户运行人员配合,不需其他人配合,不干扰客户,设备消耗,车辆、校验仪等,电脑,可节约资源,便利性,实施时间、次数有限，受天气、客户用电情况影响大,不限时间、不限次数、不限天气,随时可做，可检测间歇用电、非工作时间用电的装置,四、计量装置远程检验,远程,抄表实现自动发起远程抄表指令，并显示抄表获取的数据记录及相关统计结果，辅助营销管理系统电量结算，提高电子化交易水平,。,1,、提供计量自动化系统采集表码数据查询功能,支持查询日冻结、月冻结、实时表码，可定义选择查询抄表数据项；,支持按时间点、时间段查询表码记录。,五、远程抄表,2,、对于抄表结算相关表码数据采集情况进行统计分析，便于计量抄表人员及时发现抄表数据采集异常情况，提升远程自动抄表成功率。,五、远程抄表,3,、计量采集机制,五、远程抄表,厂站,方式：主站主动采集,频率：电量表码（每小时）,负控、配变,方式：终端主动上送,频率：负荷数据（每15分钟）、电量表码（每小时）、终端告警事件（实时）,集抄,方式：主站主动采集,频率：电量表码（每天）,4,、计量补采机制,五、远程抄表,厂站,方式：主站主动采集,频率：电量表码（每小时补采前3小时缺数/ 5、12、20点补采3天内缺数）、,月冻结（每日5、7、8、10、11、12、14、16、18、20点）,负控、配变,方式：主站主动采集,频率：负荷数据（每2小时）、电量表码（每2小时）,集抄,方式：主站主动采集,频率：电量表码（每日2、6、8、12、17、20点）,5,、营销系统远程抄表请求，自动获取计量自动化系统采集的表码数据,抄表推送频率；,五、远程抄表,6,、营销系统远程抄表请求，自动获取计量自动化系统采集的表码数据,实现接口监测功能，支持实时监测营销系统通过中间库获取表码的日志记录及结果；,五、远程抄表,六,、配,变,运行监测,配,变运行监测是一项重要业务,内容，运行指标是,电网重要的安全技术指标，同时也是一项重要的经济技术指标，反映了电力综合管理水平,。,传统模式弊端,：配变台,区分散，工作效率低；带电测量存在一定作业,风险；不能实时不间断监测，及时排查台区,故障。,利用计量,自动化系统对变压器负载情况的数据判断和对表计三相不平衡率的计算,分析,：提高了行,监测的智能化、自动化水平，为电网安全运行、用户供电起到重要的保障作用，为优化电网结构、降低电网损耗、用电,检查提供,有利数据支撑,。,1,、配变重过载分析,计量自动化系统采集了公变计量点电压、电流、功率、功率因数等运行数据,，可,根据变压器容量计算变压器负载率,。利用,负载率数据,，系统,可根据设定的判断规则分析配变重过载情况，及时提醒配变运维人员关注重过载配变设备,。,六、配,变,运行监测,2,、三相不平衡分析,三相负荷,不平衡轻,则降低线路和配电变压器的供电效率，重则会因重负荷相超载过多，可能造成某相导线烧断、开关烧坏甚至配电变压器单相烧毁等严重后果。,计量系统通过,监测测量,点负荷数据，自动计算反馈,不平衡率指标，及时发现不平衡超标情况,，降低发生,损坏用电设备等故障和,事故风险。,六、配,变,运行监测,3,、功率因数分析,功率因数是,用来衡量用电设备的用电效率的,数据，参考,功率因数数据对用电情况进行,调整，提高,电网,效率。系统支持按照不同时间,、地域等维度或维度,组合对变压器功率因数,进行,统计分析。,六、配,变,运行监测,七、省网关口计量管理,省网,关,口计量管理基于装设,在,广东电网公司主站,系统和装设在各个省网关口电厂和变电站的电能计量装置、电能量采集装置、传输通道,等进行。计量自动化系统采集,省网关口电能量数据，作为广东电网公司与统调电厂、外部互联电网、各地市供电局购供电结算依据,。,系统,共接入电厂,82,座，,19,个,地市,供电局厂,站,301,座，广深地区变电站,115,座,省网关口计量,EMS,营销系统,南网数据平台,广州局计量系统,深圳局计量系统,系统维护,系统运行状态监测,专线,/,网络通道监测,现场装置状态监测,系统管理,换表管理,换倍率维护,厂站,/,计量点接入调试,电能量数据管理,数据采集,数据分析,数据发布,主备关口电量比对,主副表电量比对,日月、日分时电量比对,计量电量与积分电量比对,1,、关口计量管理功能结构,重点保障电量采集及时、准确,相关功能从原省网关口遥测系统迁移到省级集中计量自动化系统，并做进一步优化完善。,七、省网关口计量管理,2,、核心功能：通道检测,实时监测通道,及测量点,信息、厂,站及测量点的采集,状况，便于运维人员对,采集异常的厂,站进行统计及异常,原因分析,。,七、省网关口计量管理,2,、核心功能：通道检测,日常关口计量,管理过程中常见故障：,七、省网关口计量管理,2,、核心功能：数据对比,通过计量自动化系统采集的电量数据进行多维度比对分析，丰富电量异常判定手段。,（,1,）分析同一关口计量点主表、副表的差异,电量、差异,率，历史,电量趋势对比。,七、省网关口计量管理,2,、核心功能：数据对比,（,2,）分析系统采集,电量,与接口获取调度,EMS,系统返送的积分,电量的差异电量、差异对比率。,七、省网关口计量管理,2,、核心功能：数据对比,（,3,）分析日,累计电量与月,电量、,分时累计电量与日电量,的,差异电量、差异,率。,七、省网关口计量管理,2,、核心功能：数据对比,（,4,）分析主关口计量点与备用关口计量点的,差异电量、差异,率。,七、省网关口计量管理,1,、核心功能：分区线损,八、线损管理,供入,=,外购,+,统调,+,地方电厂,-,外送（南网区域内，南网区域外）,供出,=,省网供,+,地方电厂（或,=,各地市局专变,+,专线,+,低压居民）,供入,=,省网供,+,地方电厂,供出,=,专变,+,专线,+,低压居民,供入,=,所有馈线供入之和（或,=,区县、所关口）,+,低压光伏反向,-,台区考核户反向电量,供出,=,所有馈线供出之和,省区线损,地市线损,区县,/,供电所线损,2,、核心功能：分压线损,八、线损管理,供入,=,110kV电厂上网（含小水电，除线路为直供馈线）,+ 110kV外部电网输入,+ 500/220kV主变110kV侧输出,+ 110kV主变变中变低反送,+ 110kV直供馈线返供,+ 110kV省网关口供入,供出,=,110kV电厂下网（含小水电，除线路为直供馈线）,+ 110kV外部电网输出,+ 500/220kV主变110kV侧输入+ 110kV主变变中变低,+ 110kV直供馈线供出,+ 110kV省网关口供出,供入,=,35kV电厂上网（含小水电，除线路为直供馈线）,+35kV外部电网输入,+220/110kV主变35kV侧输出+35kV主变反送+35kV直供馈线返供,供出,=,35kV电厂下网（含小水电，除线路为直供馈线）,+35kV外部电网输出,+220/110kV主变35kV侧返送+35kV主变返送+35kV直供馈线供出,供入,=,220kV/110kV/35kV变低输出电量,+直供馈线上网,+电厂10kV上网（含小水电，除所属线路为直供馈线）+ 10kV省网关口供入,供出,=,220kV/110kV/35kV变低输入电量,+直供馈线下网,+电厂10kV下网（含小水电，除所属线路为直供馈线）,+用户用网（除小水电、所属线路为直供馈线）+ 10kV省网关口供出,110kV,35kV,10kV,供出,=,110kV电厂下网（含小水电，除线路为直供馈线）,+ 110kV外部电网输出,+ 500/220kV主变110kV侧输入+ 110kV主变变中变低,+ 110kV直供馈线供出,+ 110kV省网关口供出,供入,=,35kV电厂上网（含小水电，除线路为直供馈线）,+35kV外部电网输入,+220/110kV主变35kV侧输出+35kV主变反送+35kV直供馈线返供,供出,=,35kV电厂下网（含小水电，除线路为直供馈线）,+35kV外部电网输出,+220/110kV主变35kV侧返送+35kV主变返送+35kV直供馈线供出,供入,=,220kV/110kV/35kV变低输出电量,+直供馈线上网,+电厂10kV上网（含小水电，除所属线路为直供馈线）+ 10kV省网关口供入,供出,=,220kV/110kV/35kV变低输入电量,+直供馈线下网,+电厂10kV下网（含小水电，除所属线路为直供馈线）,+用户用网（除小水电、所属线路为直供馈线）+ 10kV省网关口供出,供出,=,110kV电厂下网（含小水电，除线路为直供馈线）,+ 110kV外部电网输出,+ 500/220kV主变110kV侧输入+ 110kV主变变中变低,+ 110kV直供馈线供出,+ 110kV省网关口供出,供入,=,35kV电厂上网（含小水电，除线路为直供馈线）,+35kV外部电网输入,+220/110kV主变35kV侧输出+35kV主变反送+35kV直供馈线返供,供出,=,35kV电厂下网（含小水电，除线路为直供馈线）,+35kV外部电网输出,+220/110kV主变35kV侧返送+35kV主变返送+35kV直供馈线供出,供入,=,220kV/110kV/35kV变低输出电量,+直供馈线上网,+电厂10kV上网（含小水电，除所属线路为直供馈线）+ 10kV省网关口供入,3,、核心功能：分线线损,八、线损管理,供入,=220kV/110kV/35kV,变低输出电量,+,直供馈线上网,+,电厂,10kV,上网（含小水电，除所属线路为直供馈线）,供出,=220kV/110kV/35kV,变低输入电量,+,直供馈线下网,+,电厂,10kV,下网（含小水电，除所属线路为直供馈线）,+,用户用网（除小水电、所属线路为直供馈线）,10kV,馈线线损,供入,=,两个,/,三个变电站下该线路电表母线出线电量,供出,=,两个,/,三个变电站下该线路电表母线入线电量,输电线线损（联络线、,T,接线）,THANKS,