【摘要】 文章對溫州市龍灣永強(qiáng)供電公司用電信息采集系統(tǒng)的維護(hù)管理進(jìn)行了研究，分析了當(dāng)前維護(hù)中的各種故障情況，提出了相應(yīng)的解決方案。

【關(guān)鍵詞】 用電信息采集系統(tǒng) 采集終端 通信線路 電表數(shù)據(jù)

一、引言

近幾年，全球計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的突飛猛進(jìn)，電表從原來的機(jī)械電表逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄茈姳?。信息化時(shí)代的到來，催生了用電信息采集的智能化。以前供電所員工手工抄表和半自動(dòng)化抄表，耗時(shí)耗力又容易出錯(cuò)，而且要靠天吃飯，下雨天就不適合去用戶現(xiàn)場抄表。

現(xiàn)在通過計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)調(diào)取電表數(shù)據(jù)，省時(shí)省力又準(zhǔn)確，以前要花上幾天的時(shí)間抄表，現(xiàn)在只要片刻時(shí)間，就可以將電表數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫里，大家可以坐在辦公室里對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

二、系統(tǒng)簡介

用戶用電信息采集系統(tǒng)是通過對配電變壓器和終端用戶的用電數(shù)據(jù)的采集和分析，實(shí)現(xiàn)用電監(jiān)控、推行階梯定價(jià)、負(fù)荷管理、線損分析，最終達(dá)到自動(dòng)抄表、錯(cuò)峰用電、用電檢查（防竊電） 、負(fù)荷預(yù)測和節(jié)約用電成本等目的。建立全面的用戶用電信息采集系統(tǒng)需要建設(shè)系統(tǒng)主站、傳輸信道、采集設(shè)備以及電子式電能表（即智能電表）。下面介紹一下用電信息采集系統(tǒng)的主要組成部分。

2.1電能表

電能表在功能配置上，除具有計(jì)量功能外，應(yīng)該具有時(shí)鐘及對時(shí)（滿足峰谷用電分段計(jì)費(fèi)），控制，通信，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與讀取等功能，其中尤為重要的是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和讀取功能，應(yīng)該穩(wěn)定可靠和快速響應(yīng)。另外通信模塊可以適當(dāng)考慮各種最新通信技術(shù)，預(yù)留一些接口，滿足可擴(kuò)展要求。

2.2采集設(shè)備

采集設(shè)備負(fù)責(zé)收集整個(gè)配電臺區(qū)的所有電表的原始用電數(shù)據(jù)。采集設(shè)備包括采集終端，集中器等。采集終端讀取用戶電表相關(guān)信息，凍結(jié)相關(guān)數(shù)據(jù)，等待主站發(fā)出相關(guān)指令，集中器根據(jù)主站命令，要求采集終端把相關(guān)信息發(fā)送給集中器，采集終端將數(shù)據(jù)編碼后，通過電力載波或無線技術(shù)，傳送到集中器，由集中器統(tǒng)一把數(shù)據(jù)上傳到用電信息采集主站。

2.3傳輸信道

傳輸信道可以使用GPRS或CDMA等移動(dòng)數(shù)據(jù)運(yùn)營商技術(shù)，或者建立光纖等專用網(wǎng)絡(luò)。其中GPRS或CDMA受到移動(dòng)運(yùn)營商通信服務(wù)質(zhì)量的影響，保密性不強(qiáng)，而光纖、電力載波等專用有線網(wǎng)絡(luò)相對穩(wěn)定，信息加密后，不容易泄露。傳輸信道的選擇可以因地制宜，綜合考慮。在山區(qū)可以使用電力載波技術(shù)，避免因移動(dòng)運(yùn)營商信號覆蓋不穩(wěn)定導(dǎo)致無法采集相關(guān)數(shù)據(jù)。在城市信號多重覆蓋的地方使用GPRS等無線技術(shù)。

2.4系統(tǒng)主站

系統(tǒng)主站包括系統(tǒng)服務(wù)器硬件，采集系統(tǒng)軟件。系統(tǒng)服務(wù)器硬件必須具有強(qiáng)大的實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)的能力，而且需要大型數(shù)據(jù)庫硬件的支持，因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)要保存一年以上，要對數(shù)據(jù)進(jìn)行備份保存。采集系統(tǒng)軟件負(fù)責(zé)分析處理數(shù)據(jù)庫的相應(yīng)數(shù)據(jù)，將需要的信息反饋到用戶管理界面。用電營銷系統(tǒng)可以讀取采集系統(tǒng)處理過的數(shù)據(jù)。采集系統(tǒng)用戶相關(guān)參數(shù)需要和營銷系統(tǒng)保持同步一致。圖1為用電信息采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

三、用電信息采集系統(tǒng)的維護(hù)情況

用電采集系統(tǒng)軟件方面很少出現(xiàn)問題。采集系統(tǒng)的維護(hù)主要在采集終端、集中器、通信線路、電能表以及相關(guān)參數(shù)的配置方面。

1、采集終端由各個(gè)廠家按照各自規(guī)程兼容國網(wǎng)智能電表規(guī)約：DL/T 645-1997和DL/T 645-2007生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量不同，有些采集終端長時(shí)間運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部故障，如內(nèi)部線路短路，開路，采集終端死機(jī)等異常情況，有些因?yàn)榘惭b不到位，導(dǎo)致采集終端進(jìn)水，燒毀。需要采集系統(tǒng)終端管理員到現(xiàn)場，根據(jù)設(shè)備面板相關(guān)指示，使用掌機(jī)等檢測儀器，檢查判斷，確定終端故障，需要更換并將故障終端返廠維修。

2、通信線路也是造成電能表計(jì)相關(guān)信息不能傳送到主站的一個(gè)重要原因。目前我們采用485端口來讀取電能表計(jì)的數(shù)據(jù)，采集終端到485A、485B端口之間使用兩條信號線一一對應(yīng)來連接，任意一條信號線接觸不良或接錯(cuò)順序都會(huì)造成讀取表計(jì)信息失敗。集中器到主站之間可以通過GPRS/CDMA連接或者專線、電力載波等連接。有些偏遠(yuǎn)山區(qū)通信運(yùn)營商出于成本原因，沒有建立合適基站，信號覆蓋率達(dá)不到100%，會(huì)造成集中器無法順利和主站建立傳輸通道，導(dǎo)致用電采集系統(tǒng)無法接收電能表計(jì)信息或者發(fā)送相關(guān)指令到集中器。

3、電能表也會(huì)出現(xiàn)故障。在排除掉采集終端和通信線路故障的情況后，可以考慮電能表是否存在問題。各種原因會(huì)導(dǎo)致電能表485通訊端口異常，一方面可以通過觀察電能表計(jì)面板，如果智能電表屏幕無顯示或者相關(guān)指示燈告警，則需要更換電表。另一方面使用萬用表測量智能電表485端口電壓，正常值應(yīng)該是直流4.5V左右，如果明顯偏低，比如只有1V左右，可以考慮為表計(jì)端口故障，在檢查采集系統(tǒng)主站及集中器內(nèi)部的表計(jì)配置后無誤后，可以確定電能表485端口故障，按用電營銷流程更換智能電表。

4、參數(shù)配置錯(cuò)誤也是造成采集系統(tǒng)無法接收電能表計(jì)信息的一個(gè)重要因素。采集終端維護(hù)管理員在采集終端現(xiàn)場通過檢測儀器確認(rèn)電能表、采集終端、通信線路正常的情況下，可以重點(diǎn)檢查主站和集中器表計(jì)參數(shù)配置。如主站配電臺區(qū)設(shè)置錯(cuò)誤，集中器表計(jì)地址錯(cuò)誤，錯(cuò)誤的參數(shù)配置一般很隱蔽，需要供電所轄區(qū)電管員配合，因?yàn)樗麄冏钍煜け碛?jì)的使用情況。

由于采集系統(tǒng)涉及到主站、集中器、采集終端、電能表、通信線路，參數(shù)配置等硬件軟件各個(gè)方面，任意一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會(huì)導(dǎo)致采集失敗。這是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要供電部門維護(hù)管理員和廠家相互溝通。采集器廠家提供必要的培訓(xùn)，讓供電企業(yè)維護(hù)管理員可以掌握采集設(shè)備原理，同時(shí)維護(hù)管理員必須掌握一定的計(jì)算機(jī)技術(shù)，通信技術(shù)和電力技術(shù)，維護(hù)起來才能得心應(yīng)手。

四、結(jié)束語

建設(shè)用電信息采集系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對所有供電用戶和關(guān)口的全面覆蓋，實(shí)現(xiàn)計(jì)量裝置在線監(jiān)測和用戶負(fù)荷、電量、電壓等重要信息的實(shí)時(shí)采集，及時(shí)、完整、準(zhǔn)確地為有關(guān)系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為企業(yè)經(jīng)營管理各環(huán)節(jié)的分析、決策提供支撐，為實(shí)現(xiàn)智能雙向互動(dòng)服務(wù)提供信息基礎(chǔ)。