郭增文 國(guó)網(wǎng)黑龍江省電力有限公司寧安供電公司

在供電企業(yè)運(yùn)營(yíng)過程中，落后的抄表方式已經(jīng)不能夠再和供電部門的供電需求相適應(yīng)。抄表準(zhǔn)確率降低、效率低下、抄表周期過長(zhǎng)以及人員的配置過多等等問題。電能量采集系統(tǒng)通過對(duì)同一數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集平臺(tái)以及同一業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)進(jìn)行科學(xué)化運(yùn)用，供電部門的抄表效率提升,拓寬供電企業(yè)業(yè)務(wù)范圍，并推進(jìn)市場(chǎng)營(yíng)銷活動(dòng)的順利有序開展。為全面提高供電企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，加大力度探討電能量采集系統(tǒng)在供電企業(yè)市場(chǎng)營(yíng)銷分析中的實(shí)際應(yīng)用情況，具有一定現(xiàn)實(shí)意義。

1 電能量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集的必要性

目前我國(guó)的電能量數(shù)據(jù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)采集，這是一場(chǎng)中國(guó)電力事業(yè)的變革，這場(chǎng)變革之后，我國(guó)電力部門的工作人員工作量大大減輕，但是其工作質(zhì)量卻大幅度提高，因此電能量的數(shù)據(jù)采集對(duì)電力企業(yè)來說，意義重大，電能量數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)采集的卻非常必要。

有利于縮短電費(fèi)結(jié)算的時(shí)間，傳統(tǒng)的電能量數(shù)據(jù)的結(jié)算需要人工抄表，存在誤差暫且不說，其需要耗費(fèi)大量的人力物力，其電費(fèi)結(jié)算周期非常長(zhǎng)，但是如果電能量實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集之后，可以隨時(shí)抄表記錄，隨時(shí)結(jié)算，十分方便，工作人員只要做好相應(yīng)的操作工作即可；其次，有利于對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行集中控制，促進(jìn)電網(wǎng)資源得到合理的優(yōu)化配置，以使其供需得到平衡，這對(duì)用電用戶以及電力產(chǎn)業(yè)來說都十分重要；最后，能夠?yàn)橛脩籼峁└觾?yōu)質(zhì)的用電服務(wù)，電能量數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采集之后，用戶可以上網(wǎng)查詢自己的用電信息，也可以上網(wǎng)繳費(fèi)十分方便。

2 電能量采集系統(tǒng)概述

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)

電能量采集系統(tǒng)主要由遠(yuǎn)方用電現(xiàn)場(chǎng)和主站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成，遠(yuǎn)方用電現(xiàn)場(chǎng)包含電能計(jì)量裝置和廠站終端設(shè)備，主站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包含通訊設(shè)備、采集服務(wù)器、數(shù)據(jù)以及綜合應(yīng)用層等，在電能量采集系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中，主要是通過遠(yuǎn)方用電現(xiàn)場(chǎng)以及主站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)配合，在通訊網(wǎng)絡(luò)作用下，實(shí)現(xiàn)電力數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸。能夠?qū)﹄娏?、?fù)荷等多項(xiàng)信息進(jìn)行綜合處理，實(shí)現(xiàn)信息傳輸、數(shù)據(jù)查詢、以及信息發(fā)布等，對(duì)供電企業(yè)運(yùn)營(yíng)過程中的電量、負(fù)荷和線損數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)化管理，最大程度上滿足供電企業(yè)運(yùn)營(yíng)需求，能夠?yàn)槭袌?chǎng)營(yíng)銷分析提供可靠的數(shù)據(jù)支持，從而保證市場(chǎng)營(yíng)銷決策的科學(xué)性和有效性。

2.2 系統(tǒng)組成

2.2.1 遠(yuǎn)方用電現(xiàn)場(chǎng)表計(jì)。電能量采集與負(fù)荷管理系統(tǒng)中大多由全電子多功能電能表實(shí)現(xiàn)電力數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)一配送。全電子多功能電能表的輸出接口主要分為RS485接口和低壓配電線載波接口，能夠有效滿足終端采集器的運(yùn)行需求。電能表內(nèi)置乘法器，能夠?qū)﹄姽β蔬M(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，準(zhǔn)確獲取最大需量、電壓、電流和功率因數(shù)等多項(xiàng)參數(shù)，以保證整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2.2 端設(shè)備。終端設(shè)備是集抄管理系統(tǒng)中的核心，據(jù)現(xiàn)場(chǎng)供電條件可分為單表采集器和多表采集器兩種。采集器完成用電現(xiàn)場(chǎng)的各類數(shù)據(jù)采集、儲(chǔ)存工作以及和主站系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通訊。

2.2.3 通訊網(wǎng)絡(luò)。按照采集數(shù)據(jù)的通訊方式及媒介的不同，分為RS485總線網(wǎng)、單導(dǎo)線脈沖采集和低壓電力線載波通訊網(wǎng)。

2.2.4 采集服務(wù)器。實(shí)行并行采集，按照一定的負(fù)載均衡原則，將通訊鏈路和任務(wù)分配到不同的前置設(shè)備，支持對(duì)一終端多通道的自動(dòng)切換。

2.2.5 數(shù)據(jù)處理設(shè)備。利用數(shù)據(jù)庫(kù)的表分區(qū)技術(shù)、分?jǐn)?shù)據(jù)文件存儲(chǔ)技術(shù)等，支持雙機(jī)或多數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器同時(shí)運(yùn)行。

3 電能量采集系統(tǒng)主要是以主站系統(tǒng)、電能量采集終端和電能表為一體的，是全面實(shí)現(xiàn)電能發(fā)、輸和配電網(wǎng)用戶電量自動(dòng)采集、計(jì)量的關(guān)鍵

電能采集管理系統(tǒng)在目前應(yīng)用不斷增多，它是智能電表、現(xiàn)代化電力系統(tǒng)的重要組成部分，是電網(wǎng)管理的關(guān)鍵。近年來，隨著市場(chǎng)對(duì)電能量的不斷提升，國(guó)家電力公司也越來越重視電網(wǎng)的管理與控制工作，以智能電表、電能采集管理自動(dòng)化為主的新系統(tǒng)逐漸成熟，并以前所未有的速度被廣泛的應(yīng)用到國(guó)內(nèi)各地。

4 電能采集和自動(dòng)化系統(tǒng)分析

目前，我國(guó)電力部門對(duì)我國(guó)配電網(wǎng)和電能表的革新正在深入開展，積極的開展用電環(huán)節(jié)的智能化建設(shè)，不僅有效的提高了我國(guó)用電水平，減少了電能損耗，更有效的提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。就目前常見的電能管理系統(tǒng)分析，主要是以電能采集和自動(dòng)化系統(tǒng)為主的。

4.1 主站系統(tǒng)

主站系統(tǒng)是電力系統(tǒng)管理部門對(duì)轄區(qū)用戶電量計(jì)量的主要途徑，是以精確、及時(shí)的完成數(shù)據(jù)傳輸和統(tǒng)計(jì)結(jié)算作為主要目的，對(duì)用戶用電情況進(jìn)行深入、詳細(xì)的分析。在目前的工作中，統(tǒng)計(jì)管理電網(wǎng)中出現(xiàn)的網(wǎng)損和線損至關(guān)重要，是完成電力系統(tǒng)研究的主要手段。在主站系統(tǒng)研究中，需要從預(yù)訂測(cè)發(fā)、銷售以及購(gòu)電量各環(huán)節(jié)深入研究，通過提供電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行基礎(chǔ)和自動(dòng)化工具，從而對(duì)用電的用戶、用電目的等方面做綜合指標(biāo)評(píng)估。在這類電力系統(tǒng)中，它同傳統(tǒng)的SCADA/EMS顯著不同，是以電力營(yíng)銷管理系統(tǒng)的自動(dòng)化為主要目的的。當(dāng)電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)向市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)之后，電網(wǎng)所產(chǎn)生的經(jīng)營(yíng)工作變得更加的細(xì)分化，電能計(jì)量統(tǒng)計(jì)也成為了獨(dú)立、科學(xué)的電能管理新系統(tǒng)。

4.2 總體目標(biāo)

從整體上進(jìn)行分析，電能采集系統(tǒng)的電力執(zhí)行模式基本上都是以“統(tǒng)一調(diào)度、分級(jí)管理”為主的，因此在電力采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)中不能同電力用戶相一致，需要對(duì)其形成的現(xiàn)象和規(guī)模差異性入手研究。但是總體來說，電能采集系統(tǒng)的主要目的是為了實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)各個(gè)采集點(diǎn)、計(jì)量點(diǎn)和考核點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集、傳輸，從而保證電能供應(yīng)穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)，在電網(wǎng)運(yùn)行的過程中，還需要以電能采集系統(tǒng)為基礎(chǔ)進(jìn)行電網(wǎng)線路損失、變電損失等，通過分段、分費(fèi)率等方式來提高統(tǒng)計(jì)結(jié)果，從而增加電能的使用效率。同時(shí)，也有不少的電能采集系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中加入了通信技術(shù)，通過通信技術(shù)來提高電能的配送量，從而達(dá)到電能信息共享的目的。

4.3 電能采集系統(tǒng)

電能采集系統(tǒng)主要是以實(shí)現(xiàn)電量測(cè)量、控制管理為主的，它涉及到電力企業(yè)和用戶切身利益，因此電量系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備一定的抗電量干擾能力，從而不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的誤差。在電能采集系統(tǒng)中，要保證采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、完整性，并且要能符合當(dāng)前計(jì)量管理標(biāo)準(zhǔn)以及技術(shù)規(guī)范，確保整個(gè)工作的合理、科學(xué)化要求。

由于電力用戶的電能消耗前后連貫，因此，電量系統(tǒng)計(jì)量的是一系列隨時(shí)間遞增的電能量累加值，這要求在計(jì)量、傳輸、存儲(chǔ)和處理的整個(gè)過程中，保證在任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障后，都不允許丟失數(shù)據(jù)，特別是在進(jìn)行分時(shí)段電能統(tǒng)計(jì)結(jié)算時(shí)，數(shù)據(jù)的完整性成為完成該項(xiàng)工作的基地在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，通過在計(jì)量表計(jì)、采集處理終端及傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)采用多種技術(shù)手段（如前置機(jī)切換、軟/硬通道切換、采集終端冗余備用、電能表冗余備用等方式）以確保數(shù)據(jù)完整。

5 結(jié)束語

電力企業(yè)需要科學(xué)應(yīng)用電能信息采集系統(tǒng)，發(fā)揮其信息收集與監(jiān)控作用，能夠?qū)﹄娏?、?fù)荷、線損等信息進(jìn)行全面綜合的處理、計(jì)算、統(tǒng)計(jì)和分析等管理，提高工作成效，達(dá)到預(yù)期的管控目的。在供電企業(yè)營(yíng)銷分析中發(fā)揮重要的作用，有助于提高供電企業(yè)管理水平，提高其市場(chǎng)營(yíng)銷分析的科學(xué)性，從而推進(jìn)供電企業(yè)的綜合發(fā)展。