Li Jiufu / Zuo Meiyang

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Research on the Method of Improving Success Rate of Electric Information Acquisition

Li Jiufu / Zuo Meiyang

AbstractElectric information acquisition system is the basic tool to acquire the information of power users. Successfully acquisition rate is the percentage of successful acquisition smart meter accounting planning acquisition meter, which is one of the three comparison index in metering class. Through statistical analysis and on-site verification, it is confirmed that the main factors affecting the success rate of collection are parameter setting, meter quality and GPRS signal problems, to solve these problems, three methods are proposed. After the implementation, successfully acquisition rate of our class is increased, which helps us complete the target.

Keywordselectric information acquisition system， class comparison， parameter settings, meter quality and GPRS signal problems

0概述

用電信息采集系統(tǒng)是對(duì)電力用戶的用電信息進(jìn)行采集、處理和實(shí)時(shí)監(jiān)控的系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)用電信息的自動(dòng)采集、計(jì)量異常監(jiān)測(cè)、用電分析和管理、相關(guān)信息發(fā)布、分布式能源監(jiān)控、智能用電設(shè)備的信息交互等功能，是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)智能化的保障技術(shù)之一[1]。用電信息采集成功率是指采集成功的電能表數(shù)占計(jì)劃采集電能表的百分比。用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)將改變電網(wǎng)公司長(zhǎng)期以來(lái)無(wú)法實(shí)時(shí)、完整、準(zhǔn)確掌握電力用戶用電信息的現(xiàn)狀，滿足公司系統(tǒng)各層面、各專業(yè)對(duì)于用戶用電信息的迫切需求。

用電信息采集系統(tǒng)通常由主站、遠(yuǎn)程傳輸通信通道(GPRS/CDMA等)和本地?cái)?shù)據(jù)采集設(shè)備(集中器等)三部分組成，如圖1所示。

圖1　用電信息采集系統(tǒng)方案結(jié)構(gòu)圖

通過(guò)用電信息采集設(shè)備實(shí)現(xiàn)電能表數(shù)據(jù)的采集、管理、雙向傳輸以及轉(zhuǎn)發(fā)或執(zhí)行控制命令，既能有效解決電網(wǎng)傳統(tǒng)營(yíng)銷模式面臨的線路損耗、用戶電費(fèi)糾紛、營(yíng)銷內(nèi)部質(zhì)量監(jiān)控等難題，又能為SG186營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)提供及時(shí)、準(zhǔn)確、完整的數(shù)據(jù)支持，有效提高營(yíng)銷業(yè)務(wù)處理自動(dòng)化程度和信息化水平。

用電信息采集系統(tǒng)中本地?cái)?shù)據(jù)采集設(shè)備采集的電能表數(shù)據(jù)是最基礎(chǔ)和最重要的環(huán)節(jié)，采集成功率會(huì)直接影響用電信息采集系統(tǒng)的運(yùn)行和使用。

1影響因素

從人員、環(huán)境、設(shè)備、方法四個(gè)方面分析采集成功率低的原因，并找出末端影響因素(圖2)。

圖2　采集成功率末端影響因素

根據(jù)圖2可知，每一個(gè)箭頭代表一個(gè)最底層的末端影響因素，主要有10條末端影響因素：1)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤，2)電能表故障，3)采集信號(hào)障礙，4)接線與接口問(wèn)題，5)RS-485端口問(wèn)題，6)集中器故障，7)雷擊問(wèn)題，8)SIM卡故障，9)新裝用戶未送電至表計(jì)、集中器處，10)用電信息采集系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置不標(biāo)準(zhǔn)。以上末端因素并不都是影響采集成功率的主要原因，以某地市公司開(kāi)發(fā)區(qū)分中心數(shù)據(jù)為例，通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析和現(xiàn)場(chǎng)核查，對(duì)末端因素進(jìn)行確認(rèn)與分析可得到以下三條最主要的影響因素。

1.1參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤

現(xiàn)場(chǎng)采集設(shè)備低壓集中器需要設(shè)置的參數(shù)包括通信采集點(diǎn)序號(hào)、電能表通信規(guī)約、通信波特率、電能表的資產(chǎn)編號(hào)、主站IP、端口號(hào)及APN等，任意一項(xiàng)參數(shù)信息設(shè)置錯(cuò)誤或現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)與主站參數(shù)不一致均會(huì)導(dǎo)致采集失敗。

以該公司開(kāi)發(fā)區(qū)分中心2014年數(shù)據(jù)為例，對(duì)2014年1～5月的1 378例采集失敗的原因進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)其中共289例是由于參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤造成采集失敗，所占比例為20.97%(如圖3所示)，所占比例較大，為造成采集不成功的主要原因之一。

1.2電能表故障

在電能表實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，ERR-04/07(電能表電池欠壓、時(shí)鐘故障)、電能表時(shí)間與主站不同步、電能表不顯示或RS-485接口損壞等原因都會(huì)使集中器不能正常采集電能表數(shù)據(jù)。自2010年智能電表更換工作開(kāi)展至今，使用時(shí)間最長(zhǎng)的電能表已運(yùn)行第5個(gè)年頭，故障陸續(xù)顯現(xiàn)，到目前已經(jīng)成為影響用電信息采集的第一因素。

同樣對(duì)該公司2014年1～5月的1 378例抄表失敗的原因進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)有353例是由于電能表故障導(dǎo)致數(shù)據(jù)未采集和數(shù)據(jù)異常，所占比例為25.62%(如圖4所示)，為主要影響因素。

1.3采集信號(hào)障礙

工作現(xiàn)場(chǎng)GPRS采集信號(hào)弱(信號(hào)強(qiáng)度小于2格)或采集信號(hào)不穩(wěn)定等都會(huì)影響集中器與主站的通訊。盡管集中器可以從表計(jì)采集數(shù)據(jù)，但集中器不能通過(guò)無(wú)線GPRS網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳至主站，使得用電信息采集系統(tǒng)不能正常采集數(shù)據(jù)，影響采集成功率。經(jīng)統(tǒng)計(jì)處理的未采集故障共1 378例，其中信號(hào)障礙為486例，約占總故障的35.27%，則該項(xiàng)因素為影響因素。

2方法研究

2.1制定對(duì)策

針對(duì)三項(xiàng)主要影響因素，逐條制定對(duì)策(表1)。

2.2實(shí)施對(duì)策

2.2.1規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)的錄入流程

總結(jié)歸納每一個(gè)終端的相關(guān)參數(shù)，轉(zhuǎn)發(fā)至主站人員和現(xiàn)場(chǎng)工作人員?，F(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，由主站人員和現(xiàn)場(chǎng)安裝人員進(jìn)行參數(shù)核實(shí)，并嚴(yán)格按照參數(shù)操作流程進(jìn)行錄入，錄入流程如圖5所示。

圖3　參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤導(dǎo)致采集失敗占比

圖4　電能表故障導(dǎo)致采集失敗占比

現(xiàn)場(chǎng)安裝完成后，將主站與現(xiàn)場(chǎng)對(duì)照參數(shù)進(jìn)行核對(duì)，確保主站對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的成功采集，流程如圖6所示。

2.2.2分析電能表故障原因并及時(shí)更換

制定故障判定規(guī)范流程，根據(jù)流程迅速判斷故障類型。

表1　影響因素對(duì)策表

針對(duì)影響因素確定電能表質(zhì)量問(wèn)題，制定規(guī)范化的故障判定流程，保障現(xiàn)場(chǎng)處理的情況規(guī)范化，提升數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性、安全性及高效性。

規(guī)范化故障判定流程如圖7所示。

對(duì)于能處理的情況及時(shí)處理，不能立即處理的需及時(shí)聯(lián)系生產(chǎn)廠家，并采取相應(yīng)措施。對(duì)于電能表本體的質(zhì)量問(wèn)題，可按表2所示方法進(jìn)行處理。

表2　電能表本體質(zhì)量問(wèn)題處理方法

圖5　現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)錄入流程

圖6　現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)對(duì)照

圖7　電能表故障問(wèn)題判定流程

2.2.3提高通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性

對(duì)于故障判斷中出現(xiàn)的采集現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)問(wèn)題，需結(jié)合實(shí)際情況采取以下措施。

1)了解用戶計(jì)量裝置安裝地點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況及信號(hào)強(qiáng)度。若小區(qū)信號(hào)較差，積極與小區(qū)開(kāi)發(fā)商或物業(yè)、通信商聯(lián)系協(xié)調(diào)，將集中器天線加長(zhǎng)延伸到信號(hào)覆蓋區(qū)；對(duì)于信號(hào)極其不穩(wěn)定的小區(qū)，需要在集中器所在戶表間內(nèi)加裝信號(hào)放大器。

2)對(duì)于進(jìn)行GPRS無(wú)線信號(hào)改造有困難的區(qū)域，嘗試進(jìn)行廣電改造，即采用廣電有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程采集，規(guī)避無(wú)線信號(hào)不穩(wěn)定的缺陷。

廣電有線采集具有諸多優(yōu)點(diǎn)，可充分利用廣電信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)解決采集信號(hào)問(wèn)題的短板。廣電有線采集的優(yōu)點(diǎn)包括：(1)信號(hào)穩(wěn)定、可靠，不受空間、距離、天氣等外界因素干擾。(2)廣電網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣，幾乎每個(gè)需要遠(yuǎn)程采集用電信息的小區(qū)都具備廣電網(wǎng)絡(luò)，條件成熟。(3)廣電公司有售后服務(wù)保障運(yùn)維隊(duì)伍，若出現(xiàn)光纜等硬件故障，問(wèn)題能夠及時(shí)得到解決，保證用電信息正常采集。

3效果檢驗(yàn)

該地市公司開(kāi)發(fā)區(qū)分中心2014年初采集成功率為97.26%，處于較低水平，從5月份開(kāi)始采取此三種方法提升采集成功率。圖8為該開(kāi)發(fā)區(qū)分中心2014年8月～2015年8月實(shí)施后的用電信息采集成功率現(xiàn)值，可以看到，用電信息采集成功率穩(wěn)步提升，并最終保持在99.80%以上的較高水平。

措施實(shí)施以后，該公司采集成功率較2014年初未實(shí)施前的97.26%有了2.54%的提升，并且超過(guò)了99%的公司設(shè)定值，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。效果比較情況如圖9所示。

圖8　對(duì)策實(shí)施后用電信息采集成功率現(xiàn)值

圖9　用電信息采集成功率效果比較圖

4結(jié)論

提高用戶用電信息采集成功率是智能電網(wǎng)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的總體要求，是智能電網(wǎng)建設(shè)規(guī)范有序推進(jìn)的保證，是實(shí)現(xiàn)電力用戶用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)“全覆蓋、全采集、全費(fèi)控”總體目標(biāo)的基礎(chǔ)，是保障用電信息采集系統(tǒng)可靠運(yùn)行、推動(dòng)用電信息采集工作健康有序發(fā)展的根本[3]。

本文針對(duì)如何提高用電信息采集成功率開(kāi)展了探討研究，依托某地市電網(wǎng)公司開(kāi)發(fā)區(qū)分中心數(shù)據(jù)，進(jìn)行原因查找和對(duì)策實(shí)施，效果顯著，提升了公司指標(biāo)的同時(shí)收獲了如下的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益：

(1)采集成功率的提升，可有效提高遠(yuǎn)程采集電能表數(shù)量，避免了手工抄表效率低、用電數(shù)據(jù)獲取不及時(shí)、存在人為誤差等弊端，在提高工作效率的同時(shí)大大減少了辦公成本消耗。

(2)針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電能表的故障處理，制定規(guī)范化的處理流程，提高了工作效率，提升了管理水平。

(3)用電信息采集成功率的提升，既提高了線損管理水平及自動(dòng)化抄表核算比例，也提升了公司精益化管理水平。

(4)低壓用電信息采集成功率的提高，有助于更有效地對(duì)用戶用電負(fù)荷情況進(jìn)行監(jiān)控，提升供電服務(wù)質(zhì)量，同時(shí)有利于用電咨詢答復(fù)，提升公司服務(wù)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]國(guó)家電網(wǎng)公司營(yíng)銷部組.用電信息采集通信技術(shù)及應(yīng)用[M].北京：中國(guó)電力出版社，2015.

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

[3]劉振亞.中國(guó)電力與能源[M].北京：中國(guó)電力出版社，2012.

提高用電信息采集成功率方法研究

李久福1/ 左美洋2

(1.山東同圓設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 250101；2.國(guó)網(wǎng)山東省電力公司濟(jì)南供電公司，山東 濟(jì)南 250012)

摘要用電信息采集系統(tǒng)是掌握電力用戶用電信息最基本的工具，采集成功率是指采集成功電能表數(shù)占計(jì)劃采集的電能表的百分比，被列為裝表接電班班組對(duì)標(biāo)的三大指標(biāo)之一。通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析和現(xiàn)場(chǎng)核查，確定影響采集成功率的主要原因分別為參數(shù)設(shè)置、電能表質(zhì)量和GPRS信號(hào)問(wèn)題，并對(duì)此提出提高采集成功率的三大對(duì)策和方法，實(shí)施之后提高了班組的用電信息系統(tǒng)的采集成功率，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

關(guān)鍵詞用電信息采集系統(tǒng)班組對(duì)標(biāo)參數(shù)設(shè)置電能表質(zhì)量和GPRS信號(hào)問(wèn)題