袁洪彬，趙 旭，陳曉壘

（國網(wǎng)義縣供電分公司，遼寧 錦州 121000）

研究與應(yīng)用

用電信息采集系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用研究

袁洪彬，趙 旭，陳曉壘

（國網(wǎng)義縣供電分公司，遼寧 錦州 121000）

電能信息采集是對電力用戶的用電信息進(jìn)行采集、處理和實時監(jiān)控，是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分。文中介紹了用電信息采集系統(tǒng)的現(xiàn)狀和基本功能，分析了日常維護(hù)工作中遇到的問題，提出了相應(yīng)的解決措施及建議。

智能電網(wǎng)；用電信息采集系統(tǒng)；解決措施

按照國家電網(wǎng)公司2009年發(fā)布的“建設(shè)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)”規(guī)劃，我國智能電網(wǎng)建設(shè)包含發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度共6個環(huán)節(jié)，具有信息化、數(shù)字化、自動化、互動化的技術(shù)特征。到2020年，電網(wǎng)資源的配置能力及電網(wǎng)與用戶之間的互動性將顯著增強(qiáng)。由此可見，用電信息采集系統(tǒng)將在增強(qiáng)電網(wǎng)綜合服務(wù)能力、提升服務(wù)水平、滿足互動營銷需求方面起到至關(guān)重要的作用。同時也為用戶與電網(wǎng)之間搭建了溝通的橋梁，促進(jìn)電網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)字化、自動化及互動化。

用電信息采集系統(tǒng)是基于智能電能表和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，實現(xiàn)對電力用戶的用電信息采集、處理和實施監(jiān)控的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可覆蓋全部電力用戶，實現(xiàn)用戶用電信息的采集、費(fèi)控和在線監(jiān)測用戶的用電狀態(tài)。隨著用電信息采集工作的深入推進(jìn)，該系統(tǒng)采集信息的完整性和可靠性顯得尤為重要。

1 用電信息采集系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，智能電能表的應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)大。從2009年開始，智能電能表已經(jīng)開始應(yīng)用于千家萬戶。智能電能表除具有電能計量、信息存儲及處理、自動控制、實時監(jiān)控及信息交互等功能外［1］，還能支持分時電價、峰谷電價和階梯電價等實際營銷工作的需要。而用電信息采集系統(tǒng)恰恰能從客戶用電信息的源頭提供數(shù)據(jù)支持，更好地為“SG186”營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供電力用戶實時用電信息數(shù)據(jù)，為分時電價、峰谷電價、階梯電價和預(yù)付費(fèi)的營銷業(yè)務(wù)策略的實施提供技術(shù)基礎(chǔ)。

以錦州供電公司和義縣供電分公司為例介紹該系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀。錦州供電公司營銷部對全公司的用電信息采集系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管控，并帶領(lǐng)各個分公司的計量班開展采集運(yùn)維工作。錦州供電公司以用戶容量315 kVA作為分界，對全公司的專變終端設(shè)備進(jìn)行維護(hù)權(quán)限的劃分，從原來的集中模式轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的分散模式，充分利用分公司計量班的地理優(yōu)勢，節(jié)約開支，提高采集運(yùn)維工作的效率。義縣供電分公司從2010年開始建設(shè)用電信息采集系統(tǒng)，經(jīng)過5年的建設(shè)，義縣供電分公司的采集運(yùn)維人員已基本掌握用電信息采集系統(tǒng)的功能，技術(shù)日趨成熟。截止2015年5月，義縣供電分公司的采集覆蓋率情況如表1所示。

2 用電信息采集系統(tǒng)的基本功能

a.遠(yuǎn)程采集、實時監(jiān)測和自動化抄表功能

表1 義縣供電分公司采集覆蓋率情況

用電信息采集系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程采集和實時監(jiān)測功能，可方便及時地掌握用戶的用電信息。同時該系統(tǒng)實現(xiàn)自動化抄表功能［2］，大大減少了人工抄表帶來的工作量，為科學(xué)化運(yùn)行提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2013年以來，國網(wǎng)遼寧省電力有限公司推廣實施“一分雙無”工作，以用電信息采集系統(tǒng)為依托，通過營銷自動化、信息化為手段，實現(xiàn)“分戶送電、首次抄表無人工、首次催費(fèi)無人工”，改變了原有手工抄表、上門催費(fèi)的傳統(tǒng)作業(yè)模式，提高了用工效率和抄表催費(fèi)的工作質(zhì)量。

b.對線損的監(jiān)管功能

用電信息采集系統(tǒng)實現(xiàn)了計量裝置在線監(jiān)測和用戶負(fù)荷、電量、電壓等重要信息的實時采集，可準(zhǔn)確計算臺區(qū)線損［3］。該系統(tǒng)可以對運(yùn)行中線路的健康狀況進(jìn)行監(jiān)控，通過對電量的自動統(tǒng)計及線損的分析實現(xiàn)對電網(wǎng)運(yùn)行情況的全面檢測，對不正常用電情況進(jìn)行及時分析，預(yù)防竊電行為的發(fā)生，減少電力損失。

用電信息采集系統(tǒng)通過對全覆蓋臺區(qū)用戶用電信息的采集，能夠準(zhǔn)確地提供配電線路的電能信息采集情況，為實現(xiàn)分層、分壓及分區(qū)線損統(tǒng)計分析的自動化與標(biāo)準(zhǔn)化奠定堅實的基礎(chǔ)。

c.調(diào)節(jié)電費(fèi)功能

用電信息采集系統(tǒng)實現(xiàn)了用電費(fèi)用的控制功能。通過對智能電能表和智能終端的調(diào)控，有效地克服了在電力繳費(fèi)上面臨的困難，對電力用戶起到約束作用，達(dá)到對電力用戶進(jìn)行科學(xué)管理的目的。

目前，負(fù)荷控制終端可在用電信息采集系統(tǒng)的操控下發(fā)電量，實現(xiàn)用戶的預(yù)付費(fèi)。由于下發(fā)電費(fèi)對數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性和安全性的要求較高，在用電信息采集系統(tǒng)內(nèi)的用戶電費(fèi)余額不作為實際結(jié)算，而把該功能作為對用戶及時續(xù)費(fèi)的提醒和參考。當(dāng)用戶在用電信息采集系統(tǒng)中的余額小于或等于系統(tǒng)所設(shè)定的報警金額時，終端所安裝的報警箱會發(fā)出警示聲音提醒用戶；當(dāng)余額為零或低于雙方約定的透支門限時，終端會自動跳閘［4］，對用戶實施停電；當(dāng)用戶及時續(xù)費(fèi)后，終端會自動恢復(fù)送電或采集運(yùn)維人員通過用電信息采集系統(tǒng)對用戶實施遠(yuǎn)程遙控合閘，實現(xiàn)送電。

3 采集運(yùn)維工作中常見問題分析

a.集中器或?qū)Ｗ兘K端設(shè)備信號弱

集中器通信傳輸距離一般為500 m，而部分臺區(qū)供電線路較長，所以集中器載波通信衰減較大。該情況可在需采集臺區(qū)的中心或通信信號較弱的位置加裝中繼器。如果集中器所處區(qū)域移動基站尚未建立，移動信號較弱，造成集中器與主站無法通信的情況下，可聯(lián)系移動公司，為集中器安裝信號放大器。專變終端設(shè)備也可借鑒此方法來解決設(shè)備所在地移動信號弱等問題。

b.載波電能表抄表效果差

載波電能表抄表效果不佳，要首先檢查電能表檔案是否存在問題?？赡艽嬖诒硖柛袷?、電能表端口號、大小類號、數(shù)據(jù)標(biāo)識和電能表類型不正確、臺區(qū)劃分和臺區(qū)動遷等情況，造成營銷系統(tǒng)和采集平臺檔案不一致、檔案不全或檔案重復(fù)等現(xiàn)象。此類情況經(jīng)核實后及時進(jìn)行更新即可解決。如果檔案不存在問題，要查看集中器GPRS模塊或電能表載波模塊是否損壞或接觸不良。解決的辦法是將抄控器一端連接到數(shù)據(jù)采集器，另一端連接集中器或電能表485接口，啟動數(shù)據(jù)采集器，通過抄控器模擬進(jìn)行載波抄表。如果數(shù)據(jù)采集器出現(xiàn)當(dāng)前電能表電能示數(shù)，表示當(dāng)前載波模塊通信良好，否則需要更換載波模塊。

c.發(fā)行電量與用電信息采集系統(tǒng)凍結(jié)電量存在差異

各公司全面實現(xiàn)無人工抄表后，發(fā)行當(dāng)日的數(shù)據(jù)來自用電信息采集系統(tǒng)發(fā)行當(dāng)日零點(diǎn)的凍結(jié)數(shù)據(jù)。但系統(tǒng)會出現(xiàn)發(fā)行電量與用電信息采集系統(tǒng)發(fā)行當(dāng)日零點(diǎn)的凍結(jié)數(shù)據(jù)不一致的情況，多發(fā)生在并戶用戶中。并戶用戶采用一個用戶編號，多個計量點(diǎn)，多塊智能電能表。在用電信息采集系統(tǒng)檔案的接入量中，相應(yīng)的地址碼下的電能表也有多個選擇。如果表信息和地址碼不對應(yīng)，就會造成凍結(jié)數(shù)據(jù)的混亂。另一種情況是負(fù)荷控制終端在新建檔案時，建立了兩個計量點(diǎn)，分別為485計量點(diǎn)和交采計量點(diǎn)。這兩個計量點(diǎn)在凍結(jié)每日的電量時，會分別凍結(jié)一個數(shù)據(jù)。但負(fù)荷控制終端是以485計量點(diǎn)記錄的凍結(jié)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，如果系統(tǒng)誤與交采計量點(diǎn)的凍結(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，就會出現(xiàn)數(shù)據(jù)差異。運(yùn)維人員可以通過刪除交采計量點(diǎn)，保留一個485計量點(diǎn)的方式杜絕此類問題的出現(xiàn)。

3.1 下一步工作建議

a.加強(qiáng)人員培訓(xùn)

電力用戶用電信息采集系統(tǒng)具有采集設(shè)備數(shù)量多、覆蓋面廣、技術(shù)要求高及運(yùn)行維護(hù)難等特點(diǎn)，屬全新專業(yè)。因此，應(yīng)加快對采集運(yùn)維人員的隊伍建設(shè)，加強(qiáng)有關(guān)人員對用電信息采集系統(tǒng)、SG186系統(tǒng)及相關(guān)專業(yè)的培訓(xùn)。

b.與廠家建立有效溝通

目前，各公司的采集運(yùn)維工作多是以計量班運(yùn)維人員為主，集中器、智能電能表、智能終端的廠家人員配合的工作方式。但各表計廠家眾多，廠家負(fù)責(zé)運(yùn)維的人員有限，且受到地域限制，不能及時迅速地處理問題，所以計量班運(yùn)維人員應(yīng)當(dāng)與廠家技術(shù)人員建立良好的溝通，積極向廠家技術(shù)人員學(xué)習(xí)，借鑒經(jīng)驗，針對不同廠家表計的問題，制定相應(yīng)的處理方案。

4 結(jié)束語

具有信息化、自動化和互動化特征的堅強(qiáng)智能電網(wǎng)［5］，充分利用先進(jìn)技術(shù)，如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)及傳感器技術(shù)等，廣泛采集電網(wǎng)的各種運(yùn)行信息，借以實現(xiàn)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)、高效和安全運(yùn)行。

用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)已使電力企業(yè)對電力用戶的用電狀況進(jìn)行監(jiān)控成為可能，但目前監(jiān)控的數(shù)據(jù)和內(nèi)容還不夠全面。隨著用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)的深入，不斷拓展該系統(tǒng)的功能，是用電信息采集系統(tǒng)未來發(fā)展的必然趨勢，也是營銷工作集約化、扁平化和精細(xì)化管理的重要體現(xiàn)。

［1］ 關(guān)煥新，李詩宇，劉振波.智能電能表出現(xiàn)黑屏現(xiàn)象的原因分析［J］.東北電力技術(shù)，2014，35（8）：21－23.

［2］ 王志斌，關(guān) 艷，康麗雁.無線數(shù)據(jù)網(wǎng)技術(shù)在用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用［J］.東北電力技術(shù)，2013，34（7）：3－6.

［3］ 唐麗雁，張 冶，蔡穎凱.電力用戶用電信息采集系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用［J］.東北電力技術(shù)，2013，34（7）：52－54.

［4］ 刁培忠.用電信息采集系統(tǒng)在電力企業(yè)的應(yīng)用分析［J］.中國電力教育，2010，29（9）：254－256.

［5］ 劉振亞.智能電網(wǎng)技術(shù)［M］.北京：中國電力出版社，2010.

Functions and Solving Measures of Electricity Collection System in Smart Grid

YUAN Hong?bin，ZHAO Xu，CHEN Xiao?lei
（State Grid Yixian Electric Power Supply Company，Jinzhou，Liaoning 121000，China）

The energy information collection is the basis of collection，processing and real?time monitoring of the electricity information which is an important part of smart grid construction.This paper introduces the basic function of electricity collection system，the prob?lems electricity collection system in maintenance work are analyzed and its solving measures are proposed.

Smart grid；Electricity collection system；Solving measures

TM76

A

1004－7913（2015）10－0009－03

袁洪彬（1971—），男，碩士，從事采集運(yùn)維的應(yīng)用管理工作。

2015－07－01）