配網低壓透明化解決方案
一、方案介紹
1、 背景與難題：
配電網作為電網的“神經末梢”，連接著電力主網和千家萬戶，是重要公共基礎設施，也是新型電力系統發展的重要環節。目前，全國范圍內的大多數存量臺區僅實現首端配變、末端電表的運行監測，而低壓線路處于監測盲區，難以支撐低壓臺區透明化監測，同時低壓臺區的運行管理長期存在缺乏對重過載、故障等異常快速定位、缺乏對低電壓、三相不平衡等電能質量問題成因分析與靶向治理、臺區技術線損計算準確性待提升的難題。
2、 技術路線：
基于此，本方案提出面向低壓臺區透明化的“云-邊-端”解決路線，研制低壓臺區透明化邊緣計算終端系列產品，包括低壓配電網邊緣計算終端、低壓饋線監測組件及配套采集工具等。
該解決方案適用于低壓配電臺區，包括配電房、箱變、臺架變等場景，針對低壓配電臺區配變或線路重過載隱患、三相不平衡、低電壓、拓撲關系混亂、線損異常、用電異常等“老大難”的運行管理問題，該系列裝置提供了完整的輔助解決方案。用戶可根據不同臺區類型和應用場景，選擇系列產品進行靈活組合，實現分級重過載監測評估和輔助決策、停電感知告警、低電壓監測、低壓分支負荷管理、臺區拓撲識別、新能源接入監測、臺區線損分析等功能，有力保障低壓臺區運行的安全性與可靠性。
臺區應用框架圖
二、產品功能分析
(1)停電感知功能：當低壓出線、分支線路發生故障停電時，生成停電告警信號，自動上報，支撐低壓分支故障快速定位與搶修運維。
(2)低電壓監測功能：統計低壓臺區存在低電壓的用戶數量，并分析用戶的低電壓時長，在出現潛在隱患前即可經由預警裝置給出提示，以便在較佳時間內提高維修效率，降低用電危險事件的發生率，終實現低壓電氣設備的穩定運行。
(3)負荷管理功能：三相不平衡的評估與調整將根據配變終端與低壓出線的電流負荷曲線數據，通過三相不平衡評估模型可向運維人員提供調相容量的方案，并提供換相前和預估換相后的三相電流不平衡分析。
支持測量、記錄低壓出線(一級分支)、二級分支線路的分相電壓、分相電流、溫度曲線數據，記錄間隔可以在1min~60min范圍內設置，默認為15min，同時監測線路是否存在重過載異常情況。當低壓分支發生重過載異常時，自動生成告警信號上報，支撐低壓分支負荷調整運維。
(4)拓撲識別功能：通過終端對配電臺區母線電氣參數、低壓出線電氣參數、電能表負荷曲線等數據分析，自動識別臺區戶變關系、線戶關系、相戶關系，為運維人員快速鎖定臺區拓撲關系異常的電能表，并為其他高級應用提供數據支撐。
(5)新能源接入監測：在具備光伏設備與充電樁等智能設備情況下，通過寬帶載波通信，實現新能源設備接入監測高級應用。
(6)臺區線損分析功能：該功能通過臺區內電表所屬的變-線-相-戶拓撲關系，實現臺區內部的線損精細化分析，其中包括臺區、出線以及相序三級，準確合理地描述低壓配電網的線損構成，并可對異常的線損進行告警。功能還提供管理線損和技術線損分析，為制定降損措施提供技術依據。
三、成功案例
本方案適用于所有低壓配電臺區，包括配電房、臺架變和箱變等，產品體積小巧輕便，采用全插拔式防觸電接口設計，支持快速安裝部署。該解決方案已被多個地市供電局進行推廣覆蓋應用，用戶反饋產品效能良好。
1、部署應用場景
配電房
臺架變
箱變
2、現場安裝部署示意圖
低壓配電網邊緣計算終端Ⅱ型
低壓饋線監測組件Ⅰ型(室內穿刺型)+Ⅱ型(室外穿刺型)
低壓配電網邊緣計算終端Ⅱ型
低壓饋線監測組件Ⅱ型(室外普通型)+Ⅱ型(室外普通型)