导读：广州供电局早年在与国际先进电网企业的对标中发现，高电能质量是先进电网企业的重要标志，特别是在先进制造业等发达的地区，电压合格率均保持在较高水平。从历史悠久的商贸之都到国家一线城市，广州抓住改革开放的浪潮和机遇，迅速崛起，广州电网最高负荷达到1436.7万千瓦。
一、创新背景
广州供电局早年在与国际先进电网企业的对标中发现，高电能质量是先进电网企业的重要标志，特别是在先进制造业等发达的地区，电压合格率均保持在较高水平。从历史悠久的商贸之都到国家一线城市，广州抓住改革开放的浪潮和机遇，迅速崛起，广州电网最高负荷达到1436.7万千瓦。
与此同时，由于电力建设用地困难等因素制约，部分公共台区电压偏低，影响了客户的正常生产生活，也对公司客户满意度带来很大挑战，低压网电压质量成为广州局电能质量的管理短板，成为制约提升全局电压合格率的主要因素。广州供电局立足发展实际，从低电压问题为导向，着力推进低电压治理体系研究和应用，已基本形成了低电压判据-在线监测数据支撑-改造优选评估-一台区一对策-治理效果后评价的全过程的低电压治理体系，在实践中取得了明显效果。
二、创新思路
用信息化手段支撑广州电网电压质量管理，结合广州电网实际情况，充分整合、借助用户（客户）服务与管理的各项资源，研发低建设成本和运维成本的信息化支撑系统。以国家规范和南方电网公司电压管理要求为基本条件，以监测数据为依托，加强数据分析和应用，整合低电压问题发现、判断、治理措施、治理效果后评价等一系列标准和治理工作规范，保证低电压治理工作效果可控，满足广州电网客户电压质量需求。
三、主要做法
1.信息化为电压质量管理提供坚实数据支撑。
面对广州电网这样一个500万客户的大型城市电网，高效、低成本获取电压数据是管理工作能够常态化开展的基础，工欲善其事，必先利其器，为此，我们自2009年开始，着手开始建设电压质量管理系统，通过一系列系统创新，信息化已经为电压质量管理提供了坚实数据的支撑。
（1）实现D类用户首端采样监测覆盖率100%。
以往，由于电压监测不足，缺乏足够的数据分析，配电网的电压调整不及时，往往是等待有用户投诉才到现场分析处理。电压监测一直没有形成统筹对变电站、高低压用户、配电网、居民用户等按电压监测技术要求的电压监测网络和数据分析应用网络。我们已建成大规模的电压监测网络，通过收集和整合变电站电压监测表、台区末端电压监测表、配变监测计量终端、配变负控终端的电压监测数据，实现电压数据实时监测、统计分析与运行管理。系统已覆盖电压监测点68483个，其中变电站监测点1154个，10kV用户监测点32451个，公变台区监测点33766个，用户末端监测点1112个，已实现D类用户首端采样监测覆盖率100%。系统实时提供电压监测数据，为电压质量管理提供坚实的数据支撑和分析支撑。系统业务模型见图1。
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（2）创新系统建设模式，实现资源高效利用。
在建设阶段，我们创新了建设模式，摒弃了从零开始建设的模式，而是对现有的计量自动化系统中配变计量终端和负控终端的电压监测进行技术分析，通过电压采样功能改造，实现终端设备兼作电压监测，由计量自动化系统采集负控和配变计量终端的电压相关数据，传入计量系统数据库，再通过数据接口将电压数据导入电压质量管理系统。这种模式下，系统建设就能够充分利用现有计量自动化系统和终端设备，我们就可以将资源集聚于系统自身的用户体验和数据分析等高级功能上，投资和建设进度大大缩短，后续运行维护费大大减少。目前，此类电压监测点数量达到66217个，占所有监测点数量的96.7%。
图1：电压质量管理系统业务模型
（3）有效实现电压管理辅助决策。
系统能够自动计算模拟统计电压合格率、判断各档位电压曲线是否在合格范围内、任意不同监测点电压值曲线进行比对、各类电压监测点年合格率同比分析等，方便了运行维护人员对不合格的电压进行分析，寻求出合适的解决途径，例如，研究配变运行档位优化设置方法，建立了配变运行档位辅助分析模块，系统对大量的电压监测数据进行分析，计算出配电变压器分接头最佳运行档位，提高低压网电压合格率。下表是2010年我们通过系统发现的一个电压合格率偏低的案例，经治理后至今情况良好。杨箕村泰兴外街涌边综合房变压器电压监测点典型日数据，运行中电压合格率39.99％，借助分析模块的数据挖掘和决策辅助分析，运行人员将档位调整5%后电压合格率提高到99.05％。
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表1杨箕村泰兴外街涌边综合房变压器电压监测分析数据
2.建立了全面的低电压治理技术标准体系。
在国家标准基础上，我们结合实践经验制定了四个标准，构成了广州供电局低电压治理技术标准体系，为低电压治理实践提供了理论指导。针对如何判断低电压的问题，我们制定了广州电网低电压评判标准，明确台区在什么情况下属于低电压，并且从低电压数值和持续时间这两个维度确立低电压等级。在确认为低电压台区后，针对如何治理，我们制定了改造优选评估和治理策略技术导则，为治理工作的轻重缓解和具体措施提供指导。在治理存量的同时，还制定了低压负荷接入电压影响评估技术导则，用于控制增量低电压问题。
（1）低电压台区危害程度判断原则。
按照国家电压偏差标准，居民端电压合格范围235.4—198V，在此范围内用电设备发挥最佳效能，当电压低于180V时大多数电器无法工作。为了区分低电压的危害程度和改造的迫切性，根据实际情况我们定义两个电压合格率：
1）电压合格率：实际运行电压偏差在国标限值235.4—198V范围内累计运行时间与对应的总运行时间的百分比称为电压合格率；
2）极限电压合格率：实际运行电压偏差在235.4—180V限值范围内累计运行时间与对应的总运行时间的百分比称为极限电压合格率。
按低电压的危害程度，把低电压分为四级，判断原则见表1。三天代表日监测的电压合格率视同月度电压合格率。
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表1：低电压危害程度判断原则
（2）低电压台区改造优选评估标准。
在资金有限的情况下，必须综合考虑低电压持续时间、电压最低值、客户数量及性质、抱怨、负载率等因素，对每个低电压台区治理的迫切性进行优选评估，作为台区改造先后顺序的依据。评分标准见表2。
表2：低电压台区改造优选评估标准
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图2：低电压危害程度判断示意图
（3）低电压台区治理策略原则。
对进入低电压问题库的台区，为规范治理行为，保证治理效果可期，我局根据经验制定了治理策略。
表3：低电压台区治理策略原则
上述各种措施，应排除变电站10kV母线电压调整不当引起的因素，同时考虑低压三相负荷不平衡因素导致的电压问题，以采取调整三相负荷不平衡率措施。
（4）低压负荷接入电压影响评估。
在治理存量低电压台区问题的同时，必须控制好增量低电压台区，为此，我们制定了低压负荷接入电压影响评估原则，当低压负荷接入电网或进行技改、扩建时，应进行电压质量评估。
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表4：低压负荷接入电压影响评估表
四、取得的成效
1.实现了电压管理由代表性监测点到全采样的提升，电压合格率稳步提升。
现阶段，南方电网公司采用代表性电压监测点进行电压质量管理，截止2015年6月，广州供电局有6万余台区，按照规范要求，代表性电压监测点需要设置1617个，显然难以较为全面反映广州电网电压质量实际情况。经过近几年我局电压质量管理系统建设和应用，已将全采样电压合格率纳入考核范围，通过绩效考核，督促区供电局主动加强电压质量管理，电压合格率稳步提升，目前代表性综合电压合格率达到99.99%，全采样电压合格率达到97.23%。
2.有效提升客户电压问题服务质量。
随着客户对供电服务质量要求越来越高，电压问题逐渐成为客户投诉抱怨的重要因素。针对客户投诉，我们已经形成了一套完善的处理流程，客户电压质量服务工作纳入标准化运作轨道。凡是发生客户投诉的台区，我们首先在台区末端和客户接入点安装可移动式电压监测表，在用电负荷高峰期间实时在线测量电压数据，数据实时通过无线方式接入电压质量管理系统，对照低电压判据和系统辅助数据分析进行低电压确认。通过数据分析，一方面，能够对客户抱怨的情况进行科学合理的判断，对不属于电压问题的，有理有据开展好后续的客户服务解释工作，经确认属于低电压问题的，根据数据判断低电压问题的严重和紧急程度，纳入我局低电压问题数据库，按照改造优选评估标准和治理策略制定“一台区一策”，2014年有效解决了客户电压问题投诉抱怨287宗。
3.低电压治理工作成效显著。
充分应用低电压治理体系建设成果，我们对低电压对治理各个环节的工作已纳入标准化、规范化运作。首先利用信息系统并结合客户抱怨情况对广州电网台区电压情况进行了普查，筛选出疑似低电压台区，然后再通过移动式电压监测终端进行疑似台区的在线监测，制定了低电压问题数据库，合计987个台区入库。按照“一台区一对策”的原则制定了治理措施和进度计划，这些治理措施均是建立在在线监测数据基础上，且治理措施在立项前均进行了仿真计算，对治理效果做到心中有数。截止2015年6月，已完成246个台区治理工作，计划2016年全部完成。
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