江蘇電科院：監測數據“看”得準 電壓治理更科學

　　5月上旬，國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院完成了供電電壓分析系統的功能升級，在智能監測、智能定位、智能溯源的基礎上，進一步提升了電壓監測數據實時性、診斷準確性及治理科學性。

　　電壓質量是供電質量監管的重要內容，也是體現供電服務水平的一項綜合性指標。對電壓質量進行監測是電網企業保證電壓質量的重要手段。江蘇電科院圍繞電壓運行監測、典型問題智能定位及溯源等，持續推進供電電壓數據監測及分析診斷技術攻關，提升全省供電電壓管理水平及電壓質量。

　　自動生成電壓監測點

　　擴大監測覆蓋面

　　為保證客戶用電安全穩定，電壓必須維持在一定范圍內，這個范圍叫作電壓限值。而若電壓超出這個范圍，即出現電壓過高或過低的情況，則被稱為電壓越限。各級供電公司會監測客戶電壓，針對電壓越限情況開展排查治理。然而，監測數據可能因為臺賬問題、設備故障、通信中斷等原因產生異常，影響相關人員排查電壓越限問題，也制約供電電壓合格率的進一步提升。

　　為此，2020年以來，江蘇電科院在無功電壓運行分析技術方面開展創新攻關，按照“發現問題、分析問題、解決問題”的思路，應用信息化手段完成增設供電電壓監測點、安裝位置校驗和數據治理等工作。

　　以往，供電公司依靠人工設立電壓監測點，但人工抽樣監測方式覆蓋面有限。為擴大電壓監測點的覆蓋面、增強其代表性，2021年，江蘇電科院開始研發自動電壓監測模塊。該模塊于2022年4月正式在供電電壓分析系統上線，如同“電子眼”一般掃描電能表列表，自動匹配采集的電壓數據，生成監測點并開展分析統計。該模塊上線后，自動生成了11萬余個中高壓客戶電壓監測點，相較于采用人工設置電壓監測點的方式，設點速度提升20倍以上，監測點數量增加近1700倍。同時，模塊還能智能識別在運、暫停、銷戶等多種用電狀態，實現動態更新。

　　隨著電壓監測點數量的增長，為提升電壓監測數據的分析計算效率，江蘇電科院通過應用時序數據庫、分布式計算等技術，并利用調度、營銷、設備等多專業數據開展綜合校驗，實現每日獲取數據及分析計算在4小時內完成，效率較優化前提高5倍。

　　設置“分診臺”

　　排除假性越限情況

　　2022年年初，江蘇電科院開發的35千伏及以上客戶電壓薄弱點精準分析模塊上線。該模塊能主動給電壓越限原因分類，提高電壓治理效率。

　　在不同電網運行方式下，35千伏及以上客戶實際電壓波動大，其電壓限值也隨之動態變化，需要供電員工手動維護，一旦維護不及時就可能造成假性越限，增加越限問題排查的工作量。為此，江蘇電科院開展技術攻關，提升針對假性越限情況的分析能力。“這就像設置一個‘分診臺’，接入江蘇電網3000余戶35千伏及以上客戶的電壓數據，在進入人工判斷分析階段之前，提前排除假性越限情況。”江蘇電科院系統及新能源技術中心副主任周前介紹。

　　根據有關規定，35千伏及以上客戶實際電壓應在額定電壓±10%的范圍內波動，且客戶實際電壓最大值與最小值之差不超過額定電壓的10%。對于不超出這一范圍的客戶，該模塊能夠自動識別，并調整其電壓限值，避免誤判越限情況。經篩選后余下的客戶，將被列入供電電壓薄弱點清單，轉交相關供電公司進一步排查。

　　“這個模塊上線后，有力支撐了鎮江無功電壓及技術降損示范區建設。我們不用再人工分析、調節監測點的電壓限值，高壓客戶監測點的假性越限問題排除了85%以上。”鎮江供電公司無功電壓專職劉牛介紹。

　　該模塊運行一年多來，累計分析4600余起電壓越限事件，自動處理4300余起，縮短排查時長超760小時，為提升客戶電壓管理水平提供了更為精準的依據。

　　逐級溯源查找原因

　　提出電壓治理建議

　　在擴大電壓監測范圍、排除了假性越限問題后，國網江蘇電力提升了電壓監測數據的完整性，為更準確地分析電壓越限問題原因打下了基礎。

　　以往，查找電壓越限問題原因主要依靠人工現場核查。涉及數據分散于多個系統，排查耗時較長。同時，如果僅針對單個電壓越限客戶查找原因，容易“只見樹木、不見森林”，難以發現問題根源。

　　2022年7月，江蘇電科院基于量測數據開發的客戶電壓越限智能溯源診斷模塊上線運行。該模塊能對電壓越限原因逐級溯源，并提出有針對性的治理建議。

　　“如果接入中低壓線路的配電變壓器電壓檔位設置不合理，將導致相關臺區的一系列低壓客戶同時出現電壓越限問題。”周前說，“針對這一情況，該模塊結合‘站線變戶’之間的關聯關系開展分析。這就相當于把電壓越限的客戶與其上游的配電變壓器、饋線及變電站串聯起來，綜合分析，研判電壓問題的癥結所在。”該模塊還可分析光伏接入特征、配電變壓器負載率及功率因數、網架結構特征等因素，實現了配電變壓器檔位不合理、供電半徑過長、三相不平衡等7類電壓越限原因溯源。

　　對于電壓長期越上限的配電變壓器關口，該模塊還提供了模擬調檔分析功能。該模塊以2.5%為電壓調節單位，逐檔計算分析模擬調檔后的客戶最高、最低電壓，根據歷史負荷曲線，預判調低檔位后的越下限可能性，綜合制訂調檔建議。這一措施改變了以往依靠一線人員經驗“定性分析”的電壓治理模式，可更加準確地評價治理措施的預期效果和實際成效。

　　截至4月底，針對存在長期越限問題的客戶，該模塊定位到1.25萬臺配電變壓器，并判斷其中67%的問題可通過調整變壓器檔位來解決。依托檔位診斷結果，江蘇電科院聯合南通、無錫供電公司等單位試點開展不停電調檔作業，在保障供電可靠性的條件下完成電壓治理。（岑炳成 朱丹丹 葉迪卓然）