線(xiàn)損率是電網(wǎng)企業(yè)的一項重要技術(shù)經(jīng)濟指標，加強線(xiàn)損管理，既能夠降本增效、提升精益化管理水平，還能及時(shí)排查安全隱患，優(yōu)化配電網(wǎng)結構，為用戶(hù)提供更加安全可靠的供電服務(wù)。近年來(lái)，隨著(zhù)智能電表和自動(dòng)采集的推廣，國家電網(wǎng)有限公司按照電量源頭采集、線(xiàn)損自動(dòng)生成、異常智能監測的思路，攻克數據標準不一、電網(wǎng)拓撲割裂、數據異動(dòng)失真三大技術(shù)難點(diǎn)，建成同期線(xiàn)損管理系統，實(shí)現了覆蓋全網(wǎng)“廠(chǎng)-站-線(xiàn)-變-戶(hù)”計量類(lèi)物聯(lián)設備的有機、有序互聯(lián)，有力推動(dòng)了泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設。
線(xiàn)損大數據關(guān)聯(lián)共享有力夯實(shí)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設基礎
新中國成立70年來(lái)，我國電力事業(yè)發(fā)展迅猛，發(fā)電容量和規模都已居世界首位。但隨著(zhù)能源清潔低碳轉型的深入推進(jìn)，各種新型用能形式不斷涌現，我國傳統能源生產(chǎn)和消費模式已不適應國家長(cháng)期可持續發(fā)展的需要。面臨復雜的經(jīng)濟形勢，國家電網(wǎng)有限公司提出的“三型兩網(wǎng)、世界一流”新戰略正是推動(dòng)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)轉型升級的關(guān)鍵舉措。
國家電網(wǎng)有限公司董事長(cháng)、黨組書(shū)記寇偉在國家電網(wǎng)有限公司年中工作會(huì )議上表示：“加快建設‘三型兩網(wǎng)’，要以數字技術(shù)為傳統電網(wǎng)賦能，不斷提升電網(wǎng)的感知能力、互動(dòng)水平、運行效率，實(shí)現電網(wǎng)跨越升級，助推能源生產(chǎn)和消費革命。”
電能從發(fā)電廠(chǎng)誕生之后，通過(guò)電網(wǎng)走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)。在這個(gè)過(guò)程中，需要經(jīng)歷輸電、變電、配電和用電四個(gè)環(huán)節，各環(huán)節中均會(huì )產(chǎn)生電能損耗，簡(jiǎn)稱(chēng)線(xiàn)損。線(xiàn)損率是在一定時(shí)期內電能損耗占供電量的比率，它是電網(wǎng)企業(yè)的一項重要技術(shù)經(jīng)濟指標。
線(xiàn)損主要由技術(shù)線(xiàn)損與管理線(xiàn)損兩部分構成。技術(shù)線(xiàn)損是經(jīng)由輸變配售設施所產(chǎn)生的物理?yè)p耗，管理線(xiàn)損是由于計量、抄表、竊電及其他管理不善造成的電能損失。數據表明，線(xiàn)損率每降低1個(gè)百分點(diǎn)，可為國家電網(wǎng)有限公司節約購電量400多億千瓦時(shí)，可節約購電成本150億元。如何使用數字技術(shù)降低各個(gè)環(huán)節的線(xiàn)損率，是國家電網(wǎng)一直關(guān)注的問(wèn)題，也是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設的重要內容。
降低線(xiàn)損率并不容易，國家電網(wǎng)有限公司發(fā)展策劃部相關(guān)負責人說(shuō)：“線(xiàn)損涉及到眾多變電站、輸電線(xiàn)路、配電線(xiàn)路、配變電壓器、智能電能表等，與發(fā)展、調度、營(yíng)銷(xiāo)、運檢等多個(gè)專(zhuān)業(yè)部門(mén)相關(guān)。每個(gè)專(zhuān)業(yè)部門(mén)都有單獨的線(xiàn)損管理系統，他們就像平行線(xiàn)一樣，互相沒(méi)有交集。如何將這些數據融會(huì )貫通并進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，挖掘數據的價(jià)值，發(fā)現隱藏的問(wèn)題，這是降低線(xiàn)損率的關(guān)鍵，也是推進(jìn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設的基礎。”
看似一氣呵成的“發(fā)-輸-變-配-用”等環(huán)節，以前由于專(zhuān)業(yè)分工的不同，產(chǎn)生了數據壁壘。數據錯誤很難避免，直接影響企業(yè)經(jīng)營(yíng)效益。
同期線(xiàn)損系統的誕生正是為了打通專(zhuān)業(yè)部門(mén)之間的信息壁壘。它實(shí)現了跨專(zhuān)業(yè)融合、全線(xiàn)上集成、零人工錄入、全鏈條貫通，基于問(wèn)題導向實(shí)現了層層穿透、閉環(huán)管控，構建了一套齊抓共管的協(xié)同作業(yè)模式，推動(dòng)基層發(fā)展、調度、運檢、營(yíng)銷(xiāo)、計量等各個(gè)專(zhuān)業(yè)協(xié)同融合與友好互動(dòng)。
在進(jìn)行同期線(xiàn)損系統推廣的過(guò)程中，完成各個(gè)專(zhuān)業(yè)部門(mén)數據的融會(huì )貫通是系統高效運行的基礎。國網(wǎng)重慶市電力公司發(fā)展策劃部相關(guān)負責人介紹：“我們用兩年的時(shí)間完成了各專(zhuān)業(yè)部門(mén)的數據梳理工作，實(shí)現了大數據的關(guān)聯(lián)分析。通過(guò)系統，各種問(wèn)題一目了然，曾經(jīng)有一次我們在給基層員工培訓如何使用系統時(shí)，發(fā)現了一條線(xiàn)路問(wèn)題，供電員工立刻前往解決，大幅提升了工作效率。”
2016年，同期線(xiàn)損系統在國家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區域內全面推廣，經(jīng)過(guò)3年建設，系統完成了總部、6個(gè)分部、27個(gè)省級公司、221個(gè)市公司、1686個(gè)縣公司、2.14萬(wàn)個(gè)供電所全覆蓋，實(shí)現了對國家電網(wǎng)4萬(wàn)座變電站、8.1萬(wàn)條輸電線(xiàn)路、27萬(wàn)條配電線(xiàn)路、434萬(wàn)臺配變電壓器的電量全監控與線(xiàn)損日監測，明晰了全電壓等級“站-線(xiàn)-變-箱（表）-戶(hù)”的拓撲關(guān)系圖，形成了貫穿“發(fā)-輸-變-配-用”的全過(guò)程電量大數據鏈條，進(jìn)一步促進(jìn)了營(yíng)配調數據貫通。
國家電網(wǎng)有限公司發(fā)展策劃部相關(guān)負責人表示，大數據是建設泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的基礎，但只有高質(zhì)量的、可以互相印證真偽的數據才是真正有價(jià)值的數據，才能夠提升電網(wǎng)的感知能力、互動(dòng)水平及運行效率。同期線(xiàn)損系統率先在電量管理領(lǐng)域實(shí)現了能量流、信息流、業(yè)務(wù)流的“三流合一”，同期線(xiàn)損率指標可進(jìn)一步拓展到設備利用率、供電可靠率、電壓合格率等其它電網(wǎng)技術(shù)經(jīng)濟指標，強化對電網(wǎng)數據的采集、傳輸、監測管理，深挖數據價(jià)值與應用，基于大數據開(kāi)展線(xiàn)上可視化作業(yè)模式，有效推進(jìn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設。
精準診斷線(xiàn)損異常點(diǎn)有效堵塞電量跑冒滴漏
與以往的線(xiàn)損管理系統相比，同期線(xiàn)損系統在橫向上打通了發(fā)展、調度、運檢、營(yíng)銷(xiāo)等專(zhuān)業(yè)壁壘，縱向上實(shí)現了分區、分壓、分線(xiàn)、分臺區“四分”線(xiàn)損在線(xiàn)計算、自動(dòng)生成、實(shí)時(shí)監測，可以精準定位高損薄弱環(huán)節，及時(shí)暴露設備、管理等問(wèn)題，充分發(fā)揮線(xiàn)損率指標的靈敏監測作用。
2018年2月23日，重慶秀山縣供電公司應用同期線(xiàn)損系統開(kāi)展10千伏線(xiàn)路異常分析，發(fā)現涌廣線(xiàn)連續多月高損。經(jīng)過(guò)排查，工作人員發(fā)現美佳居物業(yè)公司計量表計有50余次開(kāi)蓋記錄，存在竊電嫌疑。經(jīng)公安機關(guān)立案偵察，發(fā)現該用戶(hù)相關(guān)的14塊計量表計均加裝了竊電裝置，造成5條10千伏線(xiàn)路異常高損。經(jīng)統計，自2015年7月以來(lái)，該用戶(hù)竊電電量440余萬(wàn)千瓦時(shí)，少交電費330余萬(wàn)元。竊電用戶(hù)排除后，同期線(xiàn)損系統中5條10千伏線(xiàn)路線(xiàn)損率均顯著(zhù)下降。
國網(wǎng)重慶市電力公司相關(guān)負責人介紹，有了同期線(xiàn)損系統，電流通過(guò)的地方都會(huì )留下監測數據，每一項設備操作都會(huì )留下痕跡。這些數據都可以共享到系統里，有問(wèn)題會(huì )隨時(shí)暴露出來(lái)，像竊電這樣的用戶(hù)更是無(wú)處藏身。也是基于這項技術(shù)的顯著(zhù)效果，許多竊電用戶(hù)心生畏懼，秀山縣出現了竊電用戶(hù)排隊補交電費的現象。
依托各專(zhuān)業(yè)融合的海量數據，同期線(xiàn)損系統能夠智能化在線(xiàn)計算日、月線(xiàn)損，加強對高損臺區的系統數據監測、分析，以系統的分析結果為導向，有針對性地現場(chǎng)排查電量異常用戶(hù)，有效堵塞電量跑冒滴漏，提升反竊電管理能力，做到精準降損。
同期線(xiàn)損系統的精準診斷不僅在重慶市得到廣泛應用，還在全國多個(gè)省份取得顯著(zhù)成效。2月10日，遼寧錦州供電公司員工發(fā)現一條高損的10千伏線(xiàn)路，這條線(xiàn)路上有140家企業(yè)用戶(hù)，供電員工通過(guò)調取系統中數據進(jìn)行公式計算，很快便精準定位到竊電企業(yè)；依托同期線(xiàn)損系統，6月，福建三明供電公司成為全國首批、福建省首家率先全面消除10千伏線(xiàn)路和臺區負損的地市公司。負損的產(chǎn)生即供電量小于購電量，表明供電企業(yè)出現了計量不準問(wèn)題或管理漏洞，而同期線(xiàn)損系統的應用讓負損問(wèn)題得到了有效治理。
隨著(zhù)同期線(xiàn)損系統的廣泛推廣，國家電網(wǎng)實(shí)現了覆蓋全網(wǎng)“廠(chǎng)-站-線(xiàn)-變-戶(hù)”計量類(lèi)物聯(lián)設備的有機、有序互聯(lián)，實(shí)現了各層級、各專(zhuān)業(yè)、各環(huán)節電量與線(xiàn)損信息的準實(shí)時(shí)在線(xiàn)監控，攻克了數據標準不一、電網(wǎng)拓撲割裂、數據異動(dòng)失真三大技術(shù)難點(diǎn)，進(jìn)一步驗證了基于融合統一終端支撐多專(zhuān)業(yè)應用的可行性，打造了數字能源生態(tài)圈，是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)終端建設的重要實(shí)踐。
多專(zhuān)業(yè)融合參與為客戶(hù)提供高效能源服務(wù)
“真沒(méi)想到，我還沒(méi)打報修電話(huà)，搶修師傅就來(lái)了。”7月的一天，家住浙江杭州金基曉廬小區的郭偉享受到了供電員工的主動(dòng)搶修服務(wù)。
搶修師傅來(lái)得快，得益于數據跑得快、跑得準。而精準的數據源于杭州供電公司大力推進(jìn)同期線(xiàn)損治理，夯實(shí)了主動(dòng)搶修的數據基礎。
這只是同期線(xiàn)損系統服務(wù)客戶(hù)的一個(gè)縮影。同期線(xiàn)損系統的應用是國家電網(wǎng)有限公司物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的具體體現，是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)應用的重要實(shí)踐。中國工程院院士、清華大學(xué)教授韓英鐸說(shuō)：“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)不是目的，而是手段，將有效解決中國電力系統發(fā)、輸、配、用、管、服多方面的重大問(wèn)題，推動(dòng)能源革命發(fā)展。”
線(xiàn)損異動(dòng)客觀(guān)反映了營(yíng)配貫通問(wèn)題，同期線(xiàn)損系統建成了覆蓋電網(wǎng)全電壓等級、國家電網(wǎng)有限公司管理各層級、生產(chǎn)各專(zhuān)業(yè)的企業(yè)級可視化大數據應用，基于客觀(guān)量化數據構建了一套多專(zhuān)業(yè)、跨領(lǐng)域的協(xié)同作業(yè)模式，有效促進(jìn)了發(fā)展、調控、運檢、營(yíng)銷(xiāo)等專(zhuān)業(yè)協(xié)同融合、友好互動(dòng)、齊抓共管，為滿(mǎn)足經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展需求打下了堅實(shí)基礎。
專(zhuān)業(yè)協(xié)同融合已取得了顯著(zhù)效果。國網(wǎng)北京市電力公司發(fā)展策劃部綜合計劃處吳紅林介紹：“現在國網(wǎng)北京電力6個(gè)專(zhuān)業(yè)系統423項數據交互共享，每日數據交互量達1600萬(wàn)條。國網(wǎng)北京電力建立了線(xiàn)損率、采集覆蓋率、采集成功率、計量裝置異動(dòng)、檔案異動(dòng)、模型配置等線(xiàn)損全業(yè)務(wù)鏈條的貫通分析，快速查找解決問(wèn)題，實(shí)現線(xiàn)損合格率逐步提升、綜合線(xiàn)損率平穩下降，為客戶(hù)提供更加安全可靠的供電服務(wù)。”
近年來(lái)，防治大氣污染頗受關(guān)注。“煤改電”以實(shí)施難度小、見(jiàn)效快的特點(diǎn)，成為當前防治大氣污染重要而有效的措施，得到了政府和社會(huì )各界的認可。2003年，北京市啟動(dòng)“煤改電”工程，到2018年年底，北京市平原地區基本實(shí)現無(wú)煤化，電采暖用戶(hù)超過(guò)120萬(wàn)戶(hù)，清潔優(yōu)質(zhì)能源占比超過(guò)96%。如此多的用戶(hù)需要溫暖過(guò)冬，這對電網(wǎng)也是一項重大考驗。有數據表明，國網(wǎng)北京電力已成為當地第二大供暖企業(yè)。為確保電采暖用戶(hù)的可靠供電，國網(wǎng)北京電力深入開(kāi)展理論線(xiàn)損、統計線(xiàn)損同期分析，形成日、周、月、年分析機制，結合采暖季“煤改電”臺區和線(xiàn)路的負荷特性，研究電網(wǎng)結構、設備運行狀態(tài)等因素對線(xiàn)損的影響，制定應對策略，實(shí)現了采暖用戶(hù)用電無(wú)憂(yōu)。
同期線(xiàn)損數據對提升供電服務(wù)質(zhì)量的作用已得到廣泛關(guān)注。在浙江，國網(wǎng)浙江省電力有限公司深挖同期數據價(jià)值，分行業(yè)常態(tài)化開(kāi)展同期售電量統計分析，發(fā)揮同期線(xiàn)損系統在能源需求預測、國家經(jīng)濟趨勢分析、產(chǎn)業(yè)結構分析等方面的作用，充分挖掘同期線(xiàn)損系統海量的“發(fā)-輸-變-配-用”電量數據價(jià)值。
今年，國家電網(wǎng)有限公司確定了“三型兩網(wǎng)、世界一流”新戰略目標，提出2021年年底建成泛在電力物聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現四分同期線(xiàn)損在線(xiàn)監測率100%的目標，同期線(xiàn)損系統將進(jìn)入應用提升的新階段。下一步，國家電網(wǎng)將充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，深度挖掘智能電表數據價(jià)值，全面拓展數據應用，深化同期線(xiàn)損系統應用，推進(jìn)電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展。
