江苏电科院开展供电电压数据监测及分析诊断技术攻关

  5月上旬，国网江苏省电力有限公司电力科学研究院完成了供电电压分析系统的功能升级，在智能监测、智能定位、智能溯源的基础上，逐步提升了电压监测数据实时性、诊断准确性及治理科学性。

  电压质量是供电质量监管的重要内容，也是体现供电服务水平的一项综合性指标。对电压质量进行监测是电网企业保证电压质量的重要手段。江苏电科院围绕电压运行监测、典型问题智能定位及溯源等，持续推进供电电压数据监测及分析诊断技术攻关，提升全省供电电压管理上的水准及电压质量。

  为保证客户用电安全稳定，电压必须维持在一些范围内，这个范围叫作电压限值。而若电压超出这个范围，即出现电压过高或过低的情况，则被称为电压越限。各级供电公司会监测客户电压，针对电压越限情况开展排查治理。然而，监测数据可能因为台账问题、设备故障、通信中断等原因产生异常，影响有关人员排查电压越限问题，也制约供电电压合格率的进一步提升。

  为此，2020年以来，江苏电科院在无功电压运行分析技术方面开展创新攻关，按照“发现问题、分析问题、处理问题”的思路，应用信息化手段完成增设供电电压监测点、安装的地方校验和数据治理等工作。

  以往，供电公司依靠人工设立电压监测点，但人工抽样监测方式覆盖面有限。为扩大电压监测点的覆盖面、增强其代表性，2021年，江苏电科院开始研发自动电压监测模块。该模块于2022年4月正式在供电电压分析系统上线，如同“电子眼”一般扫描电能表列表，自动匹配采集的电压数据，生成监测点并开展分析统计。该模块上线万余个中高压客户电压监测点，相较于采用人工设置电压监测点的方式，设点速度提升20倍以上，监测点数量增加近1700倍。同时，模块还能智能识别在运、暂停、销户等多种用电状态，实现动态更新。

  随着电压监测点数量的增长，为提升电压监测数据的分析计算效率，江苏电科院通过应用时序数据库、分布式计算等技术，并利用调度、营销、设备等多专业数据开展综合校验，实现每日获取数据及分析计算在4小时内完成，效率较优化前提高5倍。

  2022年年初，江苏电科院开发的35千伏及以上客户电压薄弱点精准分析模块上线。该模块能主动给电压越限原因分类，提高电压治理效率。

  在不同电网运行方式下，35千伏及以上客户实际电压波动大，其电压限值也随之动态变化，需要供电员工手动维护，一旦维护不及时就会造成假性越限，增加越限问题排查的工作量。为此，江苏电科院开展技术攻关，提升针对假性越限情况的分析能力。“这就像设置一个‘分诊台’，接入江苏电网3000余户35千伏及以上客户的电压数据，在进入人工判断分析阶段之前，提前排除假性越限情况。”江苏电科院系统及新能源技术中心副主任周前介绍。

  根据有关法律法规，35千伏及以上客户实际电压应在标称电压±10%的范围内波动，且客户实际电压最大值与最小值之差不超过额定电压的10%。对于不超出这一范围的客户，该模块能自动识别，并调整其电压限值，避免误判越限情况。经筛选后余下的客户，将被列入供电电压薄弱点清单，转交相关供电公司进一步排查。

  “这个模块上线后，有力支撑了镇江无功电压及技术降损示范区建设。我们不用再人工分析、调节监测点的电压限值，高压客户监测点的假性越限问题排除了85%以上。”镇江供电公司无功电压专职刘牛介绍。

  该模块运行一年多来，累计分析4600余起电压越限事件，自动处理4300余起，缩短排查时长超760小时，为提升客户电压管理上的水准提供了更为精准的依据。

  在扩大电压监测范围、排除了假性越限问题后，国网江苏电力提升了电压监测数据的完整性，为更准确地分析电压越限问题原因打下了基础。

  以往，查找电压越限问题问题大多依靠人工现场核查。涉及数据分散于多个系统，排查耗时较长。同时，如果仅针对单个电压越限客户查找原因，容易“只见树木、不见森林”，难以察觉缺陷根源。

  2022年7月，江苏电科院基于量测数据开发的客户电压越限智能溯源诊断模块上线运行。该模块能对电压越限原因逐级溯源，并提出有明确的目的性的治理建议。

  “如果接入中低压线路的配电变压器电压档位设置不合理，将导致相关台区的一系列低压客户同时出现电压越限问题。”周前说，“针对这一情况，该模块结合‘站线变户’之间的关联关系开展分析。这就等于把电压越限的客户与其上游的配电变压器、馈线及变电站串联起来，综合分析，研判电压问题的症结所在。”该模块还可分析光伏接入特征、配电变压器负载率及功率因数、网架结构特征等因素，实现了配电变压器档位不合理、供电半径过长、三相不平衡等7类电压越限原因溯源。

  对于电压长期越上限的配电变压器关口，该模块还提供了模拟调档分析功能。该模块以2.5%为电压调节单位，逐档计算分析模拟调档后的客户最高、最低电压，根据历史负荷曲线，预判调低档位后的越下限可能性，综合制订调档建议。这一措施改变了以往依靠一线人员经验“定性分析”的电压治理模式，可更加准确地评价治理措施的预期效果和实际成效。

  截至4月底，针对存在长期越限问题的客户，该模块定位到1.25万台配电变压器，并判断其中67%的问题可通过调整变压器档位来解决。依托档位诊断结果，江苏电科院联合南通、无锡供电公司等单位试点开展不停电调档作业，在保障供电可靠性的条件下完成电压治理。（岑炳成 朱丹丹 叶迪卓然）

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