李京洋 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司丹東供電公司輸電運檢室

載波自動抄表系統(tǒng)的應用及常見問題解析

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本文介紹了載波抄表技術(shù)的發(fā)展，電能信息采集系統(tǒng)的應用及電能采集系統(tǒng)的主要用途，針對現(xiàn)場改造及系統(tǒng)運行過程中所存在的主要問題進行分析，提出預防措施和解決辦法，并對采集系統(tǒng)的未來發(fā)展方向提出自己的設想，使其能夠更好的服務于電力企業(yè)的營業(yè)工作。

發(fā)展；用途；存在的問題；設想

1.載波抄表技術(shù)的發(fā)展

1.1 技術(shù)背景

電力線載波通信技術(shù)問世于六十年代，七十年代傳入我國，八十年代中國有了自己的載波機。 1993年國家電力部從國外引進低壓配電線載波抄表系統(tǒng)，在國內(nèi)試裝。

1.2 低壓電力網(wǎng)特點

低壓電力網(wǎng)是目前最大的有線網(wǎng)，以其為載體進行通訊有著其他通訊載體無法比擬的優(yōu)越性。

1.3 電力線通訊難點

（1）低壓電力線阻抗低，信號衰減嚴重，高頻信號的衰減問題尤其突出，難以在距離較遠的終端建立有效的信號。（2）低壓電力線路上連接了大量的各種電力和電器設備，這些設備對電力線介質(zhì)中傳輸?shù)耐ㄐ判盘枎矸浅２焕挠绊?，而變頻家電、變頻電焊機、晶閘管電子產(chǎn)品的使用和移動通訊基站、廣播發(fā)射塔、變電站的存在進一步加劇了信道的干擾。（3）由于低壓電力線線路長、網(wǎng)絡復雜、配網(wǎng)方式多樣使線路阻抗變化范圍較大不同的線路敷設方式往往導致阻抗不匹配情況的發(fā)生使信號衰減嚴重。

2.低壓載波自動抄表的應用

隨著低壓載波通訊技術(shù)的日益成熟，利用電力線作為通訊介質(zhì)進行數(shù)據(jù)通訊，無需額外鋪設通訊線路，成本低廉，國內(nèi)各低壓載波電能表廠家紛紛推出自行研制生產(chǎn)的載波電能表在各地供電企業(yè)試運行，各項技術(shù)指標基本滿足實際需要，因此載波電能表得以在各供電企業(yè)推廣，電力載波抄表系統(tǒng)為電力系統(tǒng)營銷現(xiàn)代化提供了一種方便、可靠性高的抄表方式。

3.電能自動采集系統(tǒng)的主要用途

（1）用于電能數(shù)據(jù)的自動采集。電能自動采集系統(tǒng)實現(xiàn)的最大功能是電能表數(shù)據(jù)的自動采集、存儲和發(fā)布，自動抄表系統(tǒng)可實現(xiàn)對中、小動力用戶、居民客戶等所有低壓用戶的電能自動采集工作，同時可以通過與其它采集數(shù)據(jù)庫的接口程序完成數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)儲功能。

（2）可實現(xiàn)遠程停送電。隨著電能表功能的不斷完善，后期現(xiàn)場安裝的載波電能表具有斷電及限流功能，利用電能采集系統(tǒng)的遠程控制模塊可以對用戶進行遠程停送電及限電操作。

（3）通過數(shù)據(jù)監(jiān)測及時掌握設備的運行狀況，防止設備故障情況的發(fā)生。

（4）用于線損的計算分析。通過電能采集系統(tǒng)與營銷管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口，將采集系統(tǒng)的每日凍結(jié)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到營銷管理系統(tǒng)，通過營銷管理系統(tǒng)的線損分析模塊可以計算出臺區(qū)的供電量、售電量及臺區(qū)線損率，完成了線損的自動計算功能，為線損分析提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

（5）提高電力系統(tǒng)的防竊電能力。電能采集系統(tǒng)可實時監(jiān)視用戶的用電情況，通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)對比結(jié)合每日線損情況，當線損突然出現(xiàn)異常波動，供電部門可有針對性的檢查客戶的用電情況，從而提高了供電系統(tǒng)的防竊電能力。

（6）提高供電企業(yè)的現(xiàn)代化管理水平。電力企業(yè)現(xiàn)代化管理的一項重要內(nèi)容是營銷現(xiàn)代化，而電能采集系統(tǒng)可以改變原有的抄表方式，實現(xiàn)自動化抄表，通過與營銷系統(tǒng)的接口程序?qū)⒉杉瘮?shù)據(jù)用于營業(yè)工作，通過對數(shù)據(jù)的處理、分析完成線損的自動計算大大提高了營業(yè)管理的現(xiàn)代化水平。

4.電能采集過程中的常見問題分析

電能采集系統(tǒng)在減輕抄表人員的工作負擔，提高工作效率的同時也出現(xiàn)過許多問題，現(xiàn)就長期以來載波電能表的改造及電能采集過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題、解決辦法和預防措施歸納如下：

4.1 采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)檔案不完整

（1）現(xiàn)場改造方面的原因：現(xiàn)場改造不徹底，個別表計由于特殊原因未能更換，沒有進入采集系統(tǒng)；存在有卡無表、有表無卡戶；有些臺區(qū)沒有安裝采集集中器所以在數(shù)據(jù)同步時程序就不同步此臺區(qū)的用戶信息；個別臺區(qū)存在串臺現(xiàn)象。（2）程序同步的原因：采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)大體分為兩種，一種是通過采集系統(tǒng)與營銷SG186系統(tǒng)的同步程序共享SG186系統(tǒng)的檔案數(shù)據(jù)（靜態(tài)數(shù)據(jù)），另一種是通過采集系統(tǒng)采集的實時數(shù)據(jù)（動態(tài)數(shù)據(jù)）。（3）現(xiàn)場反饋回的改造信息有誤，存在個別表號記錄錯誤、重表號的情況，使營銷SG186系統(tǒng)中無法完成營業(yè)手續(xù)，導致采集系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)檔案的缺失；存在個別用戶換表記錄時出現(xiàn)串戶現(xiàn)象，營銷SG186系統(tǒng)中信息錯誤則采集系統(tǒng)中檔案信息錯誤。

4.2 個別臺區(qū)的采集成功率低

（1）采集集中器抄表性能原因?qū)е鲁沓晒β实?。?）抄表半徑太大集中器安裝位置沒有處于臺區(qū)中間位置或安裝處的無線通訊信號不好；臺區(qū)內(nèi)的表計數(shù)量太多超過集中器的實際抄表數(shù)量。（3）線路存在嚴重的干擾，信號衰減嚴重集中器無法采集到電能表的數(shù)據(jù)，這是電力載波通訊過程中的通訊難點，給電能表及集中器生產(chǎn)廠家提出了更高的技術(shù)要求。（4）長距離電纜及地埋、架空混合線路阻抗不匹配信號衰減較大導致失敗表的產(chǎn)生。（5）電能表通訊元件故障、采集集中器故障等導致抄表失敗，集中器運行不穩(wěn)定時常處于下線狀態(tài)以至于影響抄表成功率。

4.3 抄表數(shù)據(jù)異常

（1）臺區(qū)集中器與臺區(qū)下表計芯片不匹配。（2）通訊規(guī)約方面的問題， 06年以前生產(chǎn)的載波電能表的通訊規(guī)約與新型集中器的通訊規(guī)約不同，必須進行必要的設置才能進行數(shù)據(jù)通訊（限于同一生產(chǎn)廠家）。（3）電能表計量元件故障或集中器抄表失敗。經(jīng)過采集數(shù)據(jù)與現(xiàn)場實際數(shù)據(jù)的核實發(fā)現(xiàn)，有些表的采集數(shù)據(jù)與現(xiàn)場機械數(shù)不符，經(jīng)過校驗發(fā)現(xiàn)有些是計量芯片故障有些是機械計度器故障；現(xiàn)場數(shù)據(jù)核對中還發(fā)現(xiàn)有些采集數(shù)據(jù)始終保存一個數(shù)值不變但現(xiàn)場電量在不斷增加，后經(jīng)廠家人員核實為抄表失敗戶。

5.電能采集未來發(fā)展方向的設想

（1）電能采集程序方面功能還需完善，通過增加一些對集中器性能指標方面的測試分析實現(xiàn)在線診斷集中器的故障類型、故障點，及時進行故障定位，以便現(xiàn)場處理。

（2）電能表結(jié)構(gòu)方面，電能表改變以往的整體式結(jié)構(gòu)，載波通訊芯片可獨立于電能表，作為電能表的一個獨立原件可以通過插槽進行安裝，當芯片故障時無需換表只要單獨更換載波芯片即可，既減少更換電能表后繁瑣的營業(yè)手續(xù)又保證了采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性和連續(xù)性。

（3）現(xiàn)場維護管理方面，凡是采集集中器軟件方面的問題都由廠家人員在線處理，硬件方面根據(jù)采集系統(tǒng)的在線診斷和故障定位功能判斷故障點、故障元件以便及時更換，失敗表的查找由管片抄表人員進行測試，必要時由供電局負責維護人員處理。

6.結(jié)束語

通過對采集系統(tǒng)的維護和管理加強對采集系統(tǒng)相關(guān)問題的處理能力，加強和改進采集系統(tǒng)的各項功能使載波自動抄表真正發(fā)揮其自動化的優(yōu)勢，加快采集數(shù)據(jù)在營銷系統(tǒng)的應用，為營業(yè)工作提供準確、可靠、完整的數(shù)據(jù)支持，全面提升電力企業(yè)營銷現(xiàn)代化水平，進一步提高電力企業(yè)的管理水平和服務質(zhì)量。

[1]孟憲良.載波自動抄表系統(tǒng)的應用.云南電力技術(shù).2012-02-15.

[2]金洪光.低壓載波集中抄表系統(tǒng).鍋爐制造.2003-02-25.