一起配变迁改引起台区突变负损的分析与处理

一起配变迁改引起台区突变负损的分析与处理

田浩  刘军  杨敏

国网宝鸡供电公司  陕西宝鸡  721004

摘要：针对一起配变迁改过程中引起线损率突变负损的问题，本文通过人、机、料、法、环、测六个方面进行分析，随后通过采集系统分析、现场确认分析，利用“排除法”找到系统电流互感器倍率与现场不一致的真因，再通过“现场测量法”推算出关口计量互感器变比，最后分享“倍率还原试算法”通过查表直接找到互感器变比不一致的特性，提高了处理的质效，为台区线损异常分析与处理提供了思路。

关键词：低压台区；线损异常；分析；处理

Analysis and Treatment of Sudden Losses Caused by Allocation Changes
                      Tian Hao , Liu Jun , Yang Min
(State Grid Baoji Power Supply Company, Baoji, Shaanxi 721004)
Abstract: Aiming at the problem of sudden change in the line loss rate during the process of distribution and change, this paper analyzes the six aspects of man, machine, material, method, environment and measurement, and then analyzes the collection system and on-site confirmation. "Exclusion method" to find the real cause of the inconsistency between the ratio of the system current transformer and the field, and then calculate the transformation ratio of the gateway metering transformer through the "field measurement method", and finally share the "magnification reduction test algorithm" to directly find the inconsistency of the transformation ratio of the transformer by looking up the table It improves the quality and efficiency of processing, and provides ideas for the analysis and processing of abnormal line loss in the station area.
Key words: low-voltage station area; abnormal line loss; analysis; treatment

2023年5月6日，某台区配电变压器所在位置由于影响市政道理拓宽改造施工，供电公司进行了迁改，将该配变从道路以西迁移到道路以东红线外，原杆上架设方式改为箱式配变，所带用户和低压线路均不发生变化。使用原关口表、集中器、融合终端，计量电流互感器使用新投运箱变低压总进线铝排所带检验合格的互感器。从5月6日开始该台区线损率一直为负值。
1  台区产生负损的原因

1.1 台区线损率计算方法

在电力系统中，台区是指（一台）变压器的供电范围或区域，台区电网结构示意图如图1所示。

图1  台区电网结构示意图

台区线损率计算公式如图2所示。

图2  台区线损率计算公式

其中：台区输入电量（或称台区供电量）=台区总表的正向电量+∑分布式电源用户的反向上网电量；台区输出电量=台区总表的反向电量。台区售电量=∑用户电表正向电量。台区同期线损管理工作，以采集全覆盖和营配调全贯通为依托，以供电量、用电量同步采集为基础，以台区线损率在线监测为核心。

1.2 台区运行状态分类

根据线损率具体表现出数值情况，台区运行状态可划分为合格运行、经济运行、超高损、高损、负损和白名单六类。其中，白名单是针对新送电台区，此类台区往往负载率较低，损失电量占比（线损率）较大，但其并不存在管理或技术缺陷。本文描述的某台区从5月6日开始属于负损台区。

1.3 负损产生分析

针对台区负损的原因，头脑风暴按照人、机、料、法、环、测六个方面进行分析，并整理成系统树图让思路更清楚、措施更具体，常见台区负损的因素有3大类19个小类，如图3所示。

图3  负损台区产生原因分析系统图

1.4 负损台区分析处理流程

负损台区是指线损率小于0%的台区，主要原因有档案错误、光伏表计采集异常、总表计量设备故障等原因。一般负损台区分析售电侧采集是否完整是负损台区分析的第一步；供电侧异常分析是线损分析的第二步；供电侧计量设备异常及计量回路异常会导致台区供电量少计，台区负损。负损台区分析流程如图4所示。该流程图适用于大多数异常台区的分析和排查过程，但当台区线损数据具有明显的异常特征（如线损电量稳定、线损率较平稳等）时，可灵活调整优先级。
                                
                                 图4  负损台区分析流程图

2  收集相关信息

某台区配变迁改验收投运后，通过采集系统按照T-1对台区线损进行日监控，发现5月6日以前线损稳定在1%左右经济运行，从5月6日开始线损异常，5月7日以后一致为负损。该台区线损变化情况如表1、图5所示。
表1  某台区日线损率变化情况统计表

图5  某台区线损率变化柱状图

3  采集（线损）系统分析

从采集（线损）系统中逐项对档案关系因素、采集计量因素、分布式光伏接入因素3大类19小类进行分析，排除无关项保留影响项，为下一步再分析提供依据。

3.1 档案关系因素

该台区配变只是将原杆上架设方式改为箱式配变，所带用户和低压线路均不发生变化，使用原关口表、集中器、融合终端，计量电流互感器使用新投运箱变低压总进线铝排所带检验合格的互感器，因此户变关系与现场不一致、总表归档与现场不一致2个小类因素可以直接排除，现场互感器发生了变化“供电侧互感器变比与现场不一致”1个小类要作为下一步现场排查分析的重点。

3.2 采集计量因素

通过采集（线损）系统查看历史数据、统计图表、电压曲线图、电流曲线图逐项进行分析。

3.2.1 采集示数异常
    采集（线损）系统查看历史数据、T-1数据，运行信息显示该台区采集覆盖率、采集成功率一直保持100%；异常信息显示该台区时钟异常数、户表停电数、疑似台户关系数均为0，因此用户表计时钟超差、采集设备故障2个小类因素可以直接排除。

3.2.2 表计故障

采集（线损）系统查看历史数据、T-1数据，表计烧损、黑屏、死机、钟异常数等问题均不存在，因此台区总表计故障、用户电能表计故障2个小类因素可以直接排除。

3.2.3 电流互感器异常

采集（线损）系统核对后发现现场互感器发生了变化，因此“互感器故障”“互感器变比过大”“互感器安装质量差”3个小类要作为下一步现场排查分析的重点。

3.2.4 计量接线回路异常

（1）失压、断流分析
    采集（线损）系统查看电压和电流三相曲线图，图形连续没有出现断点如图6所示，因此电压接线松动、电压接线断线、电流接线松动、熔丝烧毁4个小类因素可以直接排除。

图6  台区电压、电流曲线图

  （2）接线盒连片接错
    联合接线盒三相电流连片均接错导致电流短路或开路，台区关口计量表无法计量显示为“0”，会出现-100%的线损值。接错一相或两相会导致关口计量表少计电量，会出现负损，因此“接线盒连片相或两相接错”1个小类要作为下一步现场排查分析的重点。
  （3）接线盒极性接反

三相电流极性均接反，台区关口计量表计量显示为“负向”值，接反一相或两相会导致少计电量，会出现负损，因此“接线盒极性接反一相或两相”1个小类要作为下一步现场排查分析的重点。
  （4）接线盒电流端子分流
   台区关口计量表、集中器、融合终端二次电流均是从联合接线盒取样，若现场三者是串联关系不会发生分流，但是若是并联关系就存在分流的问题，关口表少记电量会出现负损。通过采集系统从关口计量表三相电流历史数据对比数据来看，5月6日前后采集的三相电流发生明显变化，因此“接线盒电流端子分流”1个小类要作为下一步现场排查分析的重点。

3.3 分布式光伏接入因素

从采集系统中查明该台区无光伏用户，因此光伏用户并网点错误、光伏用户私自并网2个小类因素可以直接排除。

通过采集（线损）系统对产生负损的3大类19个小类逐项分析后，12个小类因素直接排除，剩余7个小类因素在下一步现场排查逐项分析，直至找到问题所在。

4  现场排查分析

现场排查分析就是眼看、耳听、鼻闻、手模、表测五种诊断方法，简单地讲就是通过“看、听、闻、摸、测”来发现现场设备的异常情况，从而找出故障原因和故障所在的部位。前“五诊”是借人的感官对现场设备故障进行有的放矢的诊断，称为感官诊断，又称直观检查法。“表测”即应用万用表测量电气参数的大小，经过与正常数值对比，来确定故障原因和部位。通过现场排查分析对产生负损系统图中剩下的7小类因素进行逐项分析，为下一步现场处理提供切入点。

4.1 外观检查

通过眼看、耳听、鼻闻、手模对关口计量表计、互感器外观进行检查，没有发现烧损、裂纹、异味等情况，因此互感器故障、互感器变比过大、互感器安装质量差、接线盒连片相或两相接错、接线盒极性接反一相或两相5个小类因素直接排除。

4.2 接线核对
   现场对关口计量表计、融合终端二次接线进行逐项、逐线的核对如图7、图8所示，最终结果接线正确无误。

图7  关口计量表计、集中器、融合终端二次接线示意图

图8  现场二次线接线图

因此接线盒二次接线电流端子分流1个小类因素可以直接排除。

4.2互感器排查

现场排查电流互感器两个一致。首先排查该配变采集（营销）系统电流互感器400/5倍率与现场铭牌核对，确认倍率是否一致；最后对穿心式电流互感器核对穿心匝数与铭牌倍率匝数一致。

使用钳形电流表分别测量三相低压一次侧电流，并查看表计显示的二次侧电流，换算是否和现场、系统综合倍率一致，核算过程中一、二次必须是同相。A相一次侧钳形电流表测量电流为12.5安，查看表计显示的A相二次侧电流为0.081安，如图9所示，一次比二次换算出值为154，四舍五入后互感器现场倍率为160变比应该为800/5。

图9现场二次线接线图

5  倍率还原试算法再验证

利用互感器的倍率还原试算法理论再验证以上现场测量出的变比不一致的问题。

根据常见的电流互感器倍率，对各类错误情况下的表计电量进行还原试算。以台区供电侧电流互感器倍率录入错误为例，还原试算方法如下：
（1）总公式

W=(B当天—B昨天)×N
式中W——电量；B上月——上月表底值；B本月——本月表底值；N——电流互感器倍率。

（2）系统倍率比现场倍率大(N系统>N现场)

实际供电量：W实际=(B当天—B昨天)×N现场

系统供电量：W系统=(B当天—B昨天)×N系统

因为N系统>N现场，所以W实际-W系统<0，即供电量多计，导致台区为高损。

（3）系统倍率比现场倍率小(N系统现场)

因为N系统现场，所以W实际-W系统>0，即供电量少计，导致台区为负损。

（4）供电量还原，由式（2）和式（3）可知：

则实际供电量:

以800/5的电流互感器为例，通过经验计算出错误归档后原（0，4%）的线损率对应的异常线损率区间如表2所示。关口计量互感器倍率错误具有的数据特征为线损率不达标且数值稳定，通过表1中5月8日至11日线损的值可以发现稳定在-92.0%至-108.3%之间，可以判定现阶段现场计量电流互感器的变比为400/5。

表2  某台区日线损率变化情况统计表

   通过以上原因分析、现场检查、现场测量、理论推到，最终我们找到了该台区线损突变负损的原因是“互感器变比与现场不一致”，采集（营销）系统中变比为800/5，关口计量表计接的互感器变比为400/5。

6  问题处理

查看箱变一次系统图纸，低压进行、无功补偿、出现柜中共有电流互感器12组36只，其中计量互感器1组800/5，400/5互感器有6组安装在电容和低压出现规中。通过线标、铭牌与图纸的一一核对，发现由于计量800/5与电容柜400/5的互感器“背靠背”安装容易搞错，计量资产人员误将电容柜互感器登记和录入成关口计量互感器，导致系统变比与现场不一致，5月6日该台区配变迁改后开始出现线损率突变为负值。
    计量资产人员现场标注清楚计量关口互感器，向核算班传递互感器变比从400/5变更为800/5联系单，营销系统发起互感器更换流程并确保成功推送到采集系统。经过跟踪观察该台区从5月14日起线损率恢复正常为0.9%，如图10所示。

图10  某台区线损率变化柱状图
7 结束语

目前有关台区线损治理的文章中处理问题的思路和现场采取的措施还不够具体，在这些文章的基础上笔者针对一起台区配变迁改后线损突发负损，提出了一套全面的分析和治理方案，并重点为大家分享了人、机、料、法、环、测多方位分析法，提出了倍率还原试算法，为排查异常台区提供了整套思路，并有助于提高相关人员的分析和治理能力，对应用到工作中有很重要的实际意义，为全力挖掘降损提供了方向。

参考文献

[1]王冬．10kV同期线损管理影响因素及提升措施

[J]．农村电工，2022，30（3）：49-50．

[2]蔡雨晴，朱丽雪，郭琳．低压配电线路台区线损治理分析[J]．农村电气化，2022，423（8）：92-94．

作者简介

田浩（1982—），男，硕士，高级工程师，高级技师，研究方向为电力营销、配用电。

1