水电厂关口电能计量系统的技术改造

廖水旺

【摘 要】本文根据广西电网公司为实现购电交易电子化结算的有关要求，对发电厂关口电能表的作用、设计要求作了说明，并根据本厂实际情况制定了关口电能计量系统的改造方案。

【关键词】水电厂、关口计量、电能采集终端、配置要求、改造方案

【中图分类号】[TM622]【文献标识码】A【文章编号】1672-5158（2013）07-0387-02

1. 引言

浮石水电厂安装有三台立式水轮发电机组，装机容量为54MW（3*18MW），经两台主变（1T、2T）升压后由两回110KV线路接入广西110KV等级电网。（见图1）

电厂自2000年4月投产发电后，根据国家《电能计量装置技术管理规程》（DL/T448-2000）的相关规定及技术要求，在两台主变的110KV高压出线侧设置了两套电能计量装置，关口电能表承担着电厂的上网电能结算的任务，所以关口电能的计量显得尤为重要。电能计量准确与否直接关系到发供电企业的经济效益和社会效益。作为电厂、电网双方进行电量结算工作的依据，随着电厂、电网自动化程度的提高，以及计算机网络技术、通信技术的发展，以及电力体制改革的不断深入，各发供电企业在提高电能计量准确性方面都越来越重视。电网公司对关口电能计量装置的准确度、稳定性和实时性提出了更高的要求。为此，广西电网公司发文要求各发电企业对不满足要求或超期服役的电能计量装置进行更换或改造，以实现电网远程抄表和购售电交易电子化结算的目标。

本文作者有幸参与了我厂电能计量装置系统的改造，对关口电能装置的配置及设备选型进行了学习，以及对在改造中出现的问题的解决办法进行了总结，希望可供从事电能计量工作的同行参考。

2.确定电量关口的原则

对于电网，为考核地区线损率、网损率、上网电量、过网电量、购网电量以及地区负荷、负荷率等指标，定义了产权关口、结算关口、协议关口、调度关口、线损关口和负荷关口等多种关口。这些关口，可按以下原则划分：

2.1 以产权分界点为界限，建立网级电力市场界面，以达到统计电量、结算电费的目的，为商业化运营奠定基础。

2.2 以电量关口为基础，规范管理线损，公平分配网级电力市场公司的利益。

2.3 以适合于商业化运营的、规范化的经济方式结算。

为使大家能全面理解，列出根据以上原则设置的电量关口（见表1）：

网级电力市场电量关口示意如图2所示：

3. 我厂关口电能计量系统结构及改造方案

3.1 原来电能采集系统存在的问题

我厂原先建设的电能数据采集系统，已不能满足电网计量自动化系统的要求，主要表现在：

3.1.1 终端设备不能采集和提供计量所需的所有电量数据。

3.1.2 设备超期服役，系统设备老化，所采集的电能量数据项少，应用功能弱。

3.1.3 电能终端设备的通信规约与主站的通信规约不完全兼容，数据采集不完整。

3.1.4 电能终端设备通信信道不可靠，采集成功率低。

原终端采用MODEM方式通过公用电话网与柳州供电局电能计量系统相联络，多次出现电话线被盗、大风刮断等故障，影响了电能数据的及时传送。

3.2 关口电能计量系统的网络拓扑（见图3）

各部分的作用：

3.2.1 智能电能表的作用：通过RS485串行口，以编码方式与电能采集终端进行通信，传递相关电能信息。

3.2.2 电能采集终端：通过RS485方式读取电能表的数据并处理，再利用电量远程传输通道（如调度数据网）将电能传输到上级电能计量自动化系统。

4 我厂关口计量点的设置及设备配置要求

4.1 关口计量点的设置

为做到电能计量全方位监视，防范出现计量故障后无法追补电量问题，我厂的上网关口计量点，选择在两台主变的110KV高压出线侧，各计量点采集的电能量信息，分别传送至柳州供电局电能计量自动化系统主站和电厂自建的电能计量自动化系统主站。（见图1）

4.2 计量设备的配置要求

为规范接入广西电网公司电能计量自动化系统的各类终端设备，根据《广西电网公司电能计量自动化系统技术规范》要求来配置电能计量设备：

4.2.1 上网电厂计费点在升压变压器高压侧的，应按主、副电能表配置。

4.2.2 总发电容量≥50MW的，应配置0.2S级电子式电能表，且必须是进口电能表。

4.2.3 电压互感器（TV）和电流互感器（TA）的二次绕组必须专用，不得与保护、测量和远动设备共用。电压互感器（TV）二次回路的电压降应不大于额定二次电压的0.25%；电流互感器（TA）实际二次负荷应在25%～100%额定二次负荷范围内；二次负荷功率因数应与额定值相近。

4.2.4 电量关口的电能计量系统应由全网统一配置电能计量柜。

5、改造过程中应注意的问题

5.1 改造图纸的问题：

应该先设计图纸，等通过审核后再施工。

5.2 配线工艺要求符合规范，标识清楚。

5.3 安全措施，应满足电业安全工作规程的安全措施和组织措施。

5.4 设备调试报告

5.5 技术文件的收集、归档

5.6 人员培训

6、结束语

经过改造，智能电能表和电能采集终端组成了电厂的远程自动抄表系统（Automatic Metet Reading），简称AMR，结合电能表上的软件的计算机系统，电能计量人员不需到达现场就能完成自动抄表，极大满足了电厂综合自动化的要求。

参考文献

[1] 黄伟 ，电能计量技术，中国电力出版社，2004

[2] 广西电网公司购电交易电子化结算文件汇编，2013.03