薛海濤

摘 要：在建設(shè)智能化電網(wǎng)的過程中，用電信息采集系統(tǒng)是非常重要的組成部分，其通過對傳感、通信和自動化控制等技術(shù)的使用，來完成對用電信息的采集和管理，從而對用電信息進(jìn)行更好地掌握，為促進(jìn)電力企業(yè)的更好發(fā)展貢獻(xiàn)力量?，F(xiàn)階段，隨著我國智能化電網(wǎng)的不斷建設(shè)與發(fā)展，用電信息采集系統(tǒng)所發(fā)揮的作用越來越大，值得進(jìn)一步的推廣與應(yīng)用。本文在對用電信息采集系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，對用電信息采集系統(tǒng)的具體應(yīng)用及未來發(fā)展趨勢進(jìn)行了相應(yīng)的探討。希望對相關(guān)人士能夠有所幫助。

關(guān)鍵詞：采集系統(tǒng)；智能電網(wǎng)；自動控制技術(shù)

隨著我國社會的進(jìn)一步發(fā)展，對于電力能源的需求量越來越大，在這樣的背景下，為了進(jìn)一步提高供電系統(tǒng)的供電質(zhì)量和效率，依靠現(xiàn)代信息、通信和控制技術(shù)積極發(fā)展智能電網(wǎng)，實現(xiàn)電網(wǎng)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，己成為國際電力行業(yè)積極應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的共同選擇。未來的智能電網(wǎng)將實現(xiàn)電網(wǎng)運行和控制的信息化、智能化，以改善能源結(jié)構(gòu)和利用效率，滿足電力應(yīng)用的各種需求，提高電力傳輸?shù)慕?jīng)濟(jì)性、安全性和可靠性。為實現(xiàn)市場響應(yīng)迅速、計量公正準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)采集及時、收費方式多樣、服務(wù)便捷高效，構(gòu)建智能電網(wǎng)與電力用戶電力流、信息流、業(yè)務(wù)流實時互動的新型供用電關(guān)系，滿足電力企業(yè)各層面、各專業(yè)對用電信息的迫切需求，中國開始按照統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和方案，全力推進(jìn)用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)。

1 用電信息采集系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)

用電信息采集系統(tǒng)由主站、通信信道、采集設(shè)備3部分組成。主站層面：主站的作用是用來管理全系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)應(yīng)用以及系統(tǒng)運行和系統(tǒng)安全，并管理與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。通信信道層面：通信信道是主站、終端與電能表三者信息交互的網(wǎng)絡(luò)通道，分為主站與終端之間的遠(yuǎn)程通信、終端與電表之間的本地通信2類。采集終端層面：采集終端是對電能信息進(jìn)行采集、處理并傳輸、執(zhí)行或轉(zhuǎn)發(fā)命令的設(shè)備，分為專變采集終端、集中抄表終端（集中器、采集器）等類型。采集對象層面：采集對象是信息采集來源及監(jiān)控對象，包括電能表和相關(guān)計量設(shè)備、客戶配電開關(guān)、無功補償裝置以及其他現(xiàn)場智能設(shè)備等類型，目前最主要的采集對象就是智能電能表。如圖1所示為用電信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成圖。

2 用電信息采集系統(tǒng)的具體應(yīng)用體現(xiàn)

2.1 自動化抄表

自動化抄表是用電信息采集系統(tǒng)所具有的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集功能，該項技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對電能表數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控，并將采集到的信息傳遞給營銷系統(tǒng)，通過營銷系統(tǒng)的相關(guān)處理得到相應(yīng)的電量計算及電費發(fā)行。自動化抄表技術(shù)的使用，不僅在很大程度上降低了相關(guān)人員的工作量，同時還有效地避免了因為人為因素所導(dǎo)致的用電信息數(shù)據(jù)漏抄、錯抄等問題的產(chǎn)生，對于提高我國電力企業(yè)的工作效率，實現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益的更大化有著積極的促進(jìn)意義。

2.2 用電監(jiān)測

在對用電情況進(jìn)行監(jiān)測，主要是基于用電信息采集系統(tǒng)海量的歷史數(shù)據(jù)、事件告警記錄及實時監(jiān)控分析所得出的一種功能。通過對用戶的用電電壓、電流、功率大小等信息進(jìn)行采集和對比，從而實現(xiàn)對用戶用電行為的全程記錄，從而有效地提高了電力故障檢測的工作強度，使其工作效率和工作質(zhì)量得到了極大的提高。同時，還能有效地查處違約用電、偷電竊電等情況，從而給相關(guān)人員以足夠的震懾。

2.3 電費催繳

電費催繳功能的實現(xiàn)主要是基于用電信息采集系統(tǒng)進(jìn)行用電數(shù)據(jù)采集及遠(yuǎn)程控制功能來實現(xiàn)的。通過用電信息采集系統(tǒng)對用戶當(dāng)前的用電數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并與其實際的繳費情況進(jìn)行對比分析，對于用電費用余額不足的用戶，通過智能電能表下發(fā)催費告警或跳閘、合閘指令，這樣不僅進(jìn)一步的提高了供電企業(yè)的電費收繳效率，同時還有效地緩解了電力企業(yè)發(fā)展過程中所面臨的電費回收壓力，有利于其今后的更好發(fā)展。

2.4 線損分析

線損分析功能的實現(xiàn)，主要是運用了用電信息采集系統(tǒng)的全面覆蓋功能，對整個供電系統(tǒng)進(jìn)行實時監(jiān)控。根據(jù)供電電壓等級的不同，對各個分線的實際供電電壓進(jìn)行有效監(jiān)控，從而能夠幫助相關(guān)人員及時準(zhǔn)確地找出線損較高的區(qū)域，進(jìn)而對造成這一現(xiàn)象的原因進(jìn)行分析，從而有效地避免計量故障及竊電行為的發(fā)生，實現(xiàn)對線損的精細(xì)化管理。

2.5 有序用電

隨著社會的進(jìn)一步發(fā)展，現(xiàn)階段的用電設(shè)備數(shù)量越來越多，其功率也越來越大，對于用電信息采集系統(tǒng)的智能化應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)用戶的有序用電。其通過全面監(jiān)測和遠(yuǎn)程控制功能，對用戶的用電行為加以管理，幫助用戶有效地避開用電高峰，以免造成無計劃拉閘限電的情況產(chǎn)生。同時，對于季節(jié)性及時段性所造成的用電量大增的情況，將其對社會和用戶所造成的不利影響降至最低。

3 用電信息采集系統(tǒng)未來發(fā)展趨勢

3.1 “三級監(jiān)控、四級運維”

隨著我國智能化電網(wǎng)的不斷建設(shè)與發(fā)展，對于未來用電信息采集系統(tǒng)的運行監(jiān)控效率將會得到進(jìn)一步的提升。通過對相關(guān)軟件的統(tǒng)一研究與開發(fā)，能夠使得用電信息采集系統(tǒng)的運行監(jiān)控及分析功能更加完善，從而使其采集對象及范圍能夠得到進(jìn)一步的提升。不僅使得用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)、運行及維護(hù)工作能夠做得更好，同時對于用電信息采集系統(tǒng)的報廢也需要進(jìn)一步加強管理，從而將用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用價值進(jìn)行深度挖掘，以促進(jìn)我國電力行業(yè)的更好發(fā)展。

3.2 “走出國網(wǎng)，服務(wù)社會”

現(xiàn)階段，對于用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用，主要是為我國電網(wǎng)企業(yè)自身進(jìn)行服務(wù)。隨著我國智能化電網(wǎng)建設(shè)的不斷深入和完善，以客戶為導(dǎo)向的用電信息采集系統(tǒng)將會逐漸為社會各界提供服務(wù)，從而將其應(yīng)用價值最大程度的發(fā)揮出來。

3.3 “高速傳輸，穩(wěn)定通信”

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在用電信息采集系統(tǒng)中對于新一代通信技術(shù)的合理應(yīng)用，將著力提升遠(yuǎn)程通信、本地通信性能及可靠性，重點應(yīng)用4G移動通信技術(shù)、中壓電力線載波通信技術(shù)、低壓寬帶載波互聯(lián)互通技術(shù)，實施面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)交換協(xié)議改造，實現(xiàn)用電信息采集網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)高速傳輸和通信穩(wěn)定。

4 結(jié)語

隨著我國人民物質(zhì)生活水平的進(jìn)一步提高，對于電力企業(yè)及供電系統(tǒng)將會提出更多、更高的要求。在我國智能化電網(wǎng)建設(shè)不斷深入和發(fā)展的情況下，做好用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)工作，符合當(dāng)今社會的發(fā)展需求。對于用電信息采集系統(tǒng)的合理應(yīng)用，能夠進(jìn)一步實現(xiàn)我國供電系統(tǒng)“全覆蓋、全采集、全費控”的建設(shè)目標(biāo)。并且其還有效的提高了用電監(jiān)測和電費收繳的效率，同時還有效避免了因計量故障及竊電行為所造成的大量線損，這對于實現(xiàn)資源配置優(yōu)化、促進(jìn)節(jié)能減排、保障中國經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的意義。

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（作者單位：國網(wǎng)南通供電公司）