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2018年8月6日 2018年及今后几年，智能配变终端将是国网、南网智能配电网建设需求的热门产品。 配变台区是配电网的末端、用户侧，担负着面向台区居民、工商业用户全方位的供用电服务。长期以来，配变台区的运行监测、管理由电网多个部门负责，不协调，有缺位，是配电网运营管理的短板。 近几年，随着配变台区智能化建设的试点、推进，国网、南网配电、营销/计量部门陆续发布智能配变终端技术规范，终端生产企业不断推出智能配变不同功能的终端新产品。可以说，智能配变终端的新要求/新产品名目繁多，主要有: · 国网:用电采集Ⅰ型集中器 · 国网:新型组模化采集终端 · 国网:智能配变终端 ·云南电网:配变监测计量终端 · 厦门电网:配电网波形级实时监测的综合配电终端单元（Idu） · 威胜信息技术公司:”创新推出智能配变台区解决方案” · 本文作者:《配电台区智能（高级）终端高级应用系统前期设计的讨论》 · 武汉南瑞公司等:”配电变压器智能监测系统” · 江苏电网:”研发末端电网智能感知系统” · 浙江电网:实用新型专利《一种用于新能源供电的孤岛监测方法》 以上这些名目繁多的智能配变台区的终端、解决方案、在线监测系统的推出，有利于强化智能配变台区的监测与管理，但是，这些产品主要针对配变台区智能化的局部技术管理问题而开发，内容有重复，功能有漏洞，有些技术要求难以制订实施方案，智能化程度偏低，需要进行汇总疏理，借鉴威胜推出的智能配变台区解决方案开发模式和国网:新型组模化采集终端的结构设计，提炼出智能配变台区综合管理终端开发、应用方案，作为智能配变台区统一管理平台，全面、规范地推进配电台区智能化建设与运营管理进程，着重提升台区用户享受供用电优质服务的实惠程度。 本文将从威胜推出的智能配变台区解决方案说起，再简要叙述现有智能配变台区不同功能终端的技术条件，经系统分析，提出智能配变台区综合管理终端开发、应用的建议。 1、从威胜推出的智能配变台区解决方案说起 本部分内容摘录于威胜信息技术公司:《创新推出智能配变台区解决方案》并经编辑而成。 1）智能配变台区解决方案是以智能配变台区终端为核心，以分支线路监测终端为最佳配套产品，对配变台区运行状态进行监测与评估预警。同时，与配变台区（用电采集）集中器进行信息交互，实现配变台区低压用电数据的综合监测和实时采集，以及配电设备运行异常的就地判断与及时报警，对停电事件进行主动上报，实现停电后快速（5min内）定位故障范围，从而支持低压故障的快速抢修。 引入电力物联网技术、容器技术和云计算系统，使终端应用软件APP化，全面支撑智能配变台区终端对低压配电网的集中检测与智能管理。 2）智能配变台区解决方案的主要部件 — WFTT-1800 I 型智能配变台区终端:采用工业级芯片Cor tex A7，利用云计算，操作应用手机APP化和WiFi Web 维护，实现就地化的数据采集、智能计算分析处理等功能，通过多 种通信方式将相关信息上送至系统主站，支撑配变终端对低压配电网的集中检测与智能管理，使之成为配变台区真正的”智慧大脑”。 — 分支线路监测终端:安装于配电线路分支箱、电表箱内，用于配变台区分支线路的用电信息监测、配电设备监控`末端负荷数据采集与处理，具备分支线路及末端负荷的电能量采集、抄表、远程升级、防窃电监测及停电主动上报等功能。 3）智能配变台区终端的通信范围:与配变台区集中器进行信息交互，并与下列配电设备进行通信:智能配电箱、电能质量监测仪、剩余电流动作保护器、无功补偿设备、分布式电源、充电桩并网、温度湿度传感器、开关量信号等。 4）智能配变台区解决方案的应用 — 实时监控、统一调度 智能配变台区终端可采集台区内所有设备数据，并对数据进行初步分析，再上转至系统主站进行深层分析与管控，可及时发现台区中存在的问题，提前预防隐患，提高主动抢修能力。 同时，系统主站可通过台区终端对所有设备发送指令，实现统一调度管理。 — 绘制”台区地图”，系统主站通过分析智能配变台区终端采集到的线路数据，将会自动生成台区户变拓扑结构图。通过”台区地图”，可清晰、及时了解台区每台设备工作状态、故障隐患等情况，实现配变台区智能化监测，精细化管理。 — 台区终端作为台区综合用户数据与供电可靠性管理平台:应用计算通信前沿技术，管理配变台区运行工况监测，设备异常预警，用电数据综合监测与实时采集，停电事件主动上报，推动配网主动抢修系统建设，着力解决配变台区智能化建设中的基础性关键技术问题。 2、现有不同功能的智能配变终端概要 本部分简要叙述现有智能配变终端不同功能的目的，是汇总、明晰目前配变台区的分散管理项目有多少？是提炼智能配变台区综合管理终端技术要求的基础。 一是 ，国网:用电采集 I 型集中器 本部分内容摘录于国网:《集中抄表终端技术规范（Q/GDW 1374.2---2013）》 I 型集中器安装在配变处，其主要功能是对所辖用户电能表进行用电数据采集，运行工况监测，并将用电信息集中转发至用电采集主站。 1）数据采集 — 电能表（或经采集器）数据采集 · 采集电能表（或经采集器）的实时电能示值，日零点冻结电能示值，抄表日零点冻结电能示值。电能数据保存时，应带有时标。 · 采集（终端、抄表）参数和事件数据 · 实时自动采集/自动补抄 — 交流模拟量采集:（略） — 对电能表脉冲量采集 集中器能接收电能表输出的脉冲，并根据电能表脉冲常数、PT变比、CT变比计算1min 平均功率，并记录当日、当月的功率最大值和出现的时间。 2）数据管理和存储:（略） 3）重点用户采集:按照采集间隔1h生成曲线数据。 4）电能表运行状态监测:终端监视电能表运行状况、相序异常、电能表开盖记录、电能表运行状态字变位、电能表发生参数变更、时钟超差或电能表故障等情况。 5）公变电能计量:（略） 6）终端、抄表参数设置和查询 — 时钟召测和对时功能 集中器应有计时单元，计时单元的日计时误差绝对值≤0.5 S/d。集中器可接收主站或本地手持设备的时钟召测和对时命令。集中器应能通过本地信道对系统内采集器进行广播对时，或对电能表进行广播校时。 — 终端参数设置和查询 — 抄表参数 7）事件记录:事件包括:终端参数变更、抄表失败、终端停电/上电、电表时钟超差等。 8）本地功能:本地状态指示； 本地用户接口 9）终端维护:自检和异常记录；初始化；远程软件升级；模块信息；终端登记。 10）电能表通信参数的自动维护:功能的触发；测量点管理；F10参数的管理；参数变更事件上报；电能表在集中器之间的选择和切换；无表采集器的管理。 二是，国网:新型模组化采集终端 2018年3月，国网计量工作推进会上展示出新型模组化采集终端 ，是第2代用电信息采集系统（采集2.0）的核心技术之一，其可靠性与灵活性可直接支持采集系统的建设与运维。 — 新型模组化采集终端的功能 · 停电事件主动上报:实现单户故障研判识别、快速上报。 · 三相不平衡有效治理:优化供电方案，最小化中性线电流，实现三相电压、电流平衡。 · 设备时钟准确同步:采用北斗与GPS结合的双星授时定位系统。 · 线路阻抗实时测量 · 身份认证安全可靠:将原插拔式SIM卡替换为eSIM。 ·户、变关系精确维护:基于双模融合通信技术，确定”集中器---智能电表”网络拓扑关系，结合配变、表箱的GIS座标测绘定位，双星定位系统，校验提升台区地理接线图、单线图质量，精确维护用户电表关系档案等。 — 新型模组化采集终端的结构设计 新型终端分为可插入5个功能模块的 I 型终端和可插入3个功能模块的Ⅱ 型终端。还可通过组合不同功能模块，支持电、水、气、热多表合一信息采集，分布式能源计量，路灯控制等全新领域。 三是，国网:智能配变终端 本部分内容摘录于电力行标:《智能配变终端技术条件（DL/T1442---2015）》 智能配变终端是对配电变压器、低压断路器/剩余电流动作保护器、智能电表等运行信息进行采集和用户信息收集的设备。 1）配电变压器监测与保护 — 交流模拟量采集:电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数采集；具有录波功能并能以曲线或图表方式显示。 · 测量精度要求: 电压电流测量误差≤0.2% 有功功率、无功功率测量误差≤0.5% 谐波分量准确度≤1% 电网频率测量误差≤0.02Hz — 电能量数据采集:（略） — 电能统计数据:电压合格率、三相不平衡度、电压波动与闪变、暂时或瞬时过电压、电压暂降/中断/暂升、电压电流的2---19次谐波分量、谐波含有率及总畸变率、频率偏差、负载率以及供电连续性等统计数据。 注: 以上标注多款内容，可根据地区实际情况选用。 — 具备过压保护、过流保护、欠压保护、缺相保护、过热保护等多种保护/告警功能，并同时完成记录、存储和上报。 2）用户用电信息监测:（略） 3）配变计量总表的监测:实现公共配电台区智能电表的综合管理:考核其计量的有效性，对智能电表的异常运行状况、判断、告警并完成相关信息传输。 4）低压断路器/剩余电流动作保护器监测 5）（配电设备）状态监测:实时监测配变的油温和瓦斯浓度，台区低压断路器状态，电容器、滤波器投切状态和智能配变终端运行状况等，具有异常报警功能。 6）负荷管理:综合控制管理配电台区负荷，实现变压器台区功率定值控制、电量定值控制、费率定值控制和远程直接控制功能。 7）电能质量控制:支持动态无功补偿和有源滤波器混合模式，对配电台区无功功率进行快速动态补偿，对频率、大小都变化的谐波进行抑制，能跟踪补偿快速变化负荷的各次谐波，并要对台区负荷三相不平衡问题进行治理。 8）线损计算:实现配电台区线损、变损的就地分析计算。当线损超过设定阈值时，可根据预设的报警方式报警。 9）经济运行分析:通过分析配变三相负荷，调整运行电压和三相负荷平衡，并对变压器的低压线路的经济运行进行分析。 10）安全防护 — 防盗:对变压器台区关键设施、配电变压器等进行实时监测； — 防窃电 — 信息安全 11）互动化管理:提供无线连接等接入方式，与运行维护人员和用户实现双向数据交互。通过电价策略引导用户采取合理的用电结构和用电方式。 12）分布式电源接入管理:对接入公用电网的用户侧分布式电源系统进行监测与控制。 13）资产管理:对配电台区主要设备的”身份”管理。 14）视频监视:通过图像传感器监视配电台区安全运行情况。 15）环境监测:通过温度、湿度传感器实时对户外配电箱、配电站和箱变的温度、湿度信息进行监测。 16）事件及告警处理:通过配电发声、发光等辅助设备，对配电台区的各类事件和事故进行报警。 17）对时功能:（略） 四是，云南电网:配变监测计量终端 本部分内容摘录于云南电网电科院:《电能计量自动化终端自动检测技术》 配变监测计量终端的功能: 1）计量功能:电能计量；需量计量 2）数据采集:电能表数据采集；开关量采集；交流模拟量采集。 3）数据处理与存储 4）停电统计 5）数据传输:与主站通信；与电能表通信；中继转发；数据压缩、加密、级联；无功补偿控制。 6）参数设置和查询（包括校时功能） 7）电能质量监测:电压监测功能；功率因数区段统计；谐波监测；电压不平衡度越限统计；电流不平衡度越限统计；电压波动监测；电压闪变越限统计；电压暫降、暂升、短时中断监测。 五是，厦门电网:配电网波形级实时监测的综合配电终端单元（Idu） 2017年1月3日，网上报道:”国内首套综合配电终端单元（Idu）在厦门火炬高新园区挂网运行” 综合配电终端单元（Idu）是国家863项目”主动配电网关键技术研究与示范”的关键成套装置，主要通过高速同步相量测量实现对配电网潮流的精确监测，线路潜在故障的在线监测与预防，支撑供电能力和负荷的态势感知，并为配电网的瞬时剖面状态估计、电能质量优化、谐波治理提供丰富的数据，有效提升配电网可观、可测和可控性。 （待续） |
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