王倩 鄭杰 李金環(huán) 國網(wǎng)河南省電力公司商丘供電公司
早在20世紀90年代就出現(xiàn)了智能電表的概念。之后隨著具有遠程通信能力的電表數(shù)量的增加,亟需開發(fā)新的系統(tǒng)來實現(xiàn)抄表和數(shù)據(jù)管理。隨著技術(shù)的進步,批量生產(chǎn)的靜止式電表能以很低的成本獲得強大的數(shù)據(jù)處理和存儲能力,從而促使小型用戶電表的智能化水平得到大幅提升,靜止式電表也逐步取代了傳統(tǒng)的機電式電表。電能信息采集終端實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和主站下發(fā)命令的執(zhí)行,主要功能包括三遙(遙控、遙信、遙測)、數(shù)據(jù)采集、交梳采樣等。
電表安裝工作的質(zhì)量。工作人員在安裝智能電能表時,因選擇生產(chǎn)廠家的不同,集中器的485端口的位置會各有差異。這在無形中增加了工作人員接錯線的概率,一旦RS485線與電能表的A、B端子接反,必然會影響電能表的正常使用,從而影響采集質(zhì)量。再者因為485通信線徑較小,只有采用“雙股接線法”才能夠避免接線掉落。此外在安裝電表時,如果操作不規(guī)范很有可能造成因為集中器電壓不良而出現(xiàn)的“二次接線故障”,從而使集中器失去電源,影響智能電能表的采集質(zhì)量。GPRS通信模塊的影響。當前很多智能電能表都是借助于GPRS通信模塊實現(xiàn)通信功能,但目前市場上只有兩家為用電采集系統(tǒng)提供通信服務的運營商,這種“半壟斷”的局面直接導致其服務質(zhì)量難以滿足智能電表的實際使用需求。實際運行中,很多時候會出現(xiàn)大批SIM卡突然失效的情況,此時智能電能表的終端會出現(xiàn)大面積的掉線,這必然會影響電能表的采集質(zhì)量。再者工作人員將箱變集中器安裝在一個較為狹小的空間內(nèi),也可能導致GPRS信號不能被集中器有效接收,主站下行的資料無法傳輸至集中器,智能電表的數(shù)據(jù)無法被準確采集。通過智能電表的工作原理示意圖可見通信模塊是智能電能表數(shù)據(jù)采集的最后一個環(huán)節(jié),也是至關重要的環(huán)節(jié),它直接關系到數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)男Ч?。集中器故障的影響。集中器在智能電能表的采集工作中扮演著非常重要的角色,因此在進行設備安裝時必須要保證集中器的安裝質(zhì)量。以下是常見的集中器故障類型:一是在全載波模式下集中器載波模塊會發(fā)生抄表數(shù)量減少,甚至不抄表的情況;二是集中器程序錯誤使其不能及時對實時數(shù)據(jù)進行抄錄,也不能及時凍結(jié)當天數(shù)據(jù);三是當集中器不能正確反饋抄錄數(shù)據(jù)時,主站就不能與集中器的通信模塊建立起有效聯(lián)系,電表電量數(shù)據(jù)不能被正確采用。此外智能電表也會出現(xiàn)一系列的質(zhì)量問題,如智能電表不能正常發(fā)出載波信號;智能電表表內(nèi)電源不能正常供電導致顯示屏無法顯示等。雷雨、高溫天氣的影響。綜合分析國網(wǎng)洪湖市供電公司烏林供電所案例發(fā)現(xiàn),智能電表及其終端在雷雨天氣下非常容易受到雷電的襲擊,不管是通信模塊還是其他線路,一旦遭受了雷擊就會造成不同程度的損壞。此外因為集中器的工作環(huán)境位于戶外,夏季高溫以及連續(xù)降雨天氣極易影響集中器的正常散熱。一旦不能及時散熱,其內(nèi)部的電子元器件必然會發(fā)生故障。相關數(shù)據(jù)異常的影響。主要指表內(nèi)儲存信息發(fā)生突變,如電量以及相關數(shù)據(jù)錯亂或歸零的現(xiàn)象。這是因為智能電能表的儲存介質(zhì)受到外界環(huán)境影響而出現(xiàn)了混亂,此外數(shù)據(jù)丟失也是經(jīng)常出現(xiàn)的數(shù)據(jù)故障。通信設備質(zhì)量不可靠、終端選擇的載波類型不合適都有可能會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的問題,進而影響智能電表的采集質(zhì)量。
3.1 加強智能電能表的檢驗與管理。電能表到貨后,實際工作中通常采用全檢驗與現(xiàn)場抽檢的方式來保障其質(zhì)量。采用全檢驗的方式對電能表質(zhì)量進行準確判斷,形成完善的質(zhì)量鑒定方案,遵循技術(shù)創(chuàng)新原則來進行檢驗操作,避免全檢驗中意外狀況發(fā)生。此外根據(jù)檢驗結(jié)論出臺安全操作指導書,有效避免鑒定及后期使用中出現(xiàn)安全事故。其次在進行全檢驗的同時,需由省、市質(zhì)檢部門按照相關技術(shù)標準對電能表進行抽樣檢驗,只要任何一方檢驗結(jié)果不合格,都應按規(guī)定進行退貨處理。
3.2 提高智能電能表的安裝質(zhì)量。在安裝工作中推廣規(guī)范化操作流程,保證安裝過程中的每一部分細節(jié)都能落實到位。針對485線路連接錯誤的問題,在安裝結(jié)束后應針對性的對線路進行檢查,重置系統(tǒng)數(shù)據(jù)回到空值反映連接的問題。此外要想降低因集中器安裝不合理造成的故障,需在初步安裝工作結(jié)束后對無法上線的集中器進行排查。對安裝工人定期組織相關專業(yè)培訓,一方面提升安裝工人的專業(yè)技能,另一方面提高他們的職業(yè)道德和工作主動性,從源頭上把好智能電能表的安裝質(zhì)量關。
3.3 增強接收設備的GPRS信號。電力企業(yè)要加強與運營商的溝通與合作,擴大信號傳輸?shù)母采w面積,提高其傳輸效率,從而解決信號較差區(qū)域的通信問題。如果出現(xiàn)臺區(qū)周圍無GPRS信號的情況,應按要求安裝集中器天線。當集中器天線安裝在地下時應加設GPRS信號接收設備,在正式投入使用之前及時檢驗信號強度。同時建立專門的數(shù)據(jù)庫對GPRS接收與發(fā)射設備的信號狀況進行統(tǒng)計與管理。
3.4 構(gòu)建移動管理平臺,完善智能電能表管理系統(tǒng)。目前很多電力企業(yè)基于Android平臺,通過二次開發(fā)構(gòu)建了智能抄表管理系統(tǒng),有效提高了智能電能表的抄表效率。智能抄表管理系統(tǒng)由日?;A數(shù)據(jù)抄表模塊、遠程校驗模塊、用電檢查模塊以及業(yè)務變更模塊幾個部分組成。該系統(tǒng)將用電信息復查、檔案信息管理以及繳費信息融入了管理模塊中,真正實現(xiàn)了用電信息的智能化管理。此種管理模式相比過去更能切合智能電能表的優(yōu)勢。
3.5 查找異常數(shù)據(jù)。針對智能電表數(shù)據(jù)異常的應對措施一般是建議更換,數(shù)據(jù)丟失的解決辦法通常是召測集中器數(shù)據(jù)項終端集中抄表數(shù)據(jù)狀態(tài),可查詢到集中器中智能表資料是否與所下發(fā)的資料一致,如有資料丟失的情況,則需重新下發(fā)保證集中器中電表資料完整性。對于臺區(qū)戶表分散的實際情況,應當首選安裝載波智能電表,確保載波信號。對過于分散用戶,線路較長的臺區(qū),載波信號較弱的要裝設載波信號中繼器。對于城區(qū)居民樓可安裝半載波表。對使用老舊臺區(qū)電表進行集中改造,更換統(tǒng)一型號的智能電表。對存在變頻干擾的臺區(qū)更換微功率無線模塊智能電能表。實際安裝中,在經(jīng)常發(fā)生雷擊區(qū)域,應將采集設備在安全的情況下,盡量降低采集設備及其天線安裝高度,對于其防雷擊性能的提升具有積極的作用。
3.6 提升防雷擊措施。區(qū)域位置的選擇不恰當,會直接影響到智能電表采集信息的質(zhì)量。在雷電多發(fā)區(qū)域,要適當安裝避雷針,減小天線的安裝高度,在降低采集設備高度的同時也要做好防雷措施,避免意外情況的產(chǎn)生。
3.7 解決臺區(qū)戶表分散。對于臺區(qū)戶表分散的實際情況,應當首選安裝載波智能電表,確保載波信號。對過于分散用戶,線路較長的臺區(qū),載波信號較弱的要裝設載波信號中繼器。
智能電表采集質(zhì)量在整個電力系統(tǒng)起著非常重要的意義,因此我們應當分析影響智能電表采集質(zhì)量的因素進而改進電能表的采集質(zhì)量,同時為故障分析提供精準的數(shù)據(jù)參考,避免竊電行為,創(chuàng)建友好電網(wǎng)環(huán)境,從而更好的促進電力行業(yè)的快速發(fā)展。