劉建男 劉 輝 李遠爭 曹孟濤 李 君

（北京煜邦電力技術股份有限公司 北京 100000）

近年來，電網(wǎng)的設計與建設逐步邁入智能化的發(fā)展方向，構建電能計量自動化系統(tǒng)，可以實現(xiàn)與MIS、MS等系統(tǒng)的遠程合作，加快推進電力計量自動化系統(tǒng)在電力營銷領域內的廣泛應用，一方面貼合現(xiàn)階段我國供電產業(yè)的核心發(fā)展需求，另一方面能夠優(yōu)化服務質量，提高針對客戶的服務管理水平。這樣，日常的用電供電與業(yè)務交流間的互動可以更加靈活化，為供電企業(yè)的建設與發(fā)展奠定堅實基礎。

一、電能計量自動化系統(tǒng)概述

電力計量自動化系統(tǒng)的核心組成主要分為三部分：一是計量自動化主站系統(tǒng)，二是計量自動化終端，三是通信信道。其中，對相關數(shù)據(jù)信息的收集、分析與控制通常在自動化主站系統(tǒng)內完成，因此，主站系統(tǒng)的重要職責便是綜合管理與監(jiān)控測量自動化系統(tǒng)。精準采集并處理數(shù)據(jù)信息、遠程化自動監(jiān)控是電能計量自動化系統(tǒng)的顯著特點，除此以外，其還能夠月度顯示編輯、記錄時間序列。在整個監(jiān)控管理系統(tǒng)中，核心部分是調度主站，其與人體中人腦的作用大致相同，負責自動化調度、監(jiān)控整個配電網(wǎng)系統(tǒng)，在此基礎上，結合信息內容分析電網(wǎng)的實時運行狀態(tài)，保證整個配電網(wǎng)系統(tǒng)長期處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)中。對于系統(tǒng)中的關鍵節(jié)點，均采取熱備份運行模式。這樣在整個系統(tǒng)中存在一臺無法正常運行的服務器，也可以通過另一臺服務器對故障設備內的數(shù)據(jù)進行自動切換，達到實時備份的效果。本質意義上，這種運行方式會使得系統(tǒng)的運行成本有所增加，但出現(xiàn)突發(fā)事件或意外情況時，自動化系統(tǒng)的應急處理能力也得以顯著提高，保障整個電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性。

二、電能計量自動化系統(tǒng)種類

（一）低壓集中抄表系統(tǒng)

在電能計量系統(tǒng)中，抄表系統(tǒng)是一項重要組成部分。隨著自動化與智能化的改進與調整，其實現(xiàn)了對計算機技術、通信技術的結合應用，借助于電力線載波、RS 485線路等特定裝置，或是集中器等現(xiàn)場計量自動化終端，對建筑住宅用戶智能電表中的各項數(shù)據(jù)加以收集，完成存儲與整理，這是低壓集中抄表系統(tǒng)的主要工作流程。除此以外，其還能夠依托于GPRS業(yè)務，向中心處理器傳送采集到的各種類型的信息。通常情況下，采集數(shù)據(jù)需要通過一定周期，而將低壓集中抄表系統(tǒng)靈活運用到電能計量工作中，使得傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集方式從根本上發(fā)生改變，達到自動化電能采集的效果。這不僅顯著提高的電能統(tǒng)計的精準度與準確性，也使得在統(tǒng)計電能方面投入的人力資源大幅減少，有效監(jiān)控竊電現(xiàn)象，為回收電費提供有價值的參考依據(jù)。

（二）實時監(jiān)測系統(tǒng)

本質意義上，遠程測量系統(tǒng)屬于一個綜合監(jiān)測與應用電力數(shù)據(jù)的平臺，其在電能計量自動化系統(tǒng)中又稱電能計量遙測系統(tǒng)。以主站系統(tǒng)為核心，還包括數(shù)據(jù)信息收集裝置、信息傳輸管道裝置以及能量計量裝置等重要組件。在電力系統(tǒng)中安裝并應用這一功能系統(tǒng)，不僅可以針對主線丟失、用戶能耗進行報告分析，還可以自動處理主電表電流、電壓大小等關鍵數(shù)據(jù)。將電壓、功率、電流以及冷凍數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)內容予以隨時更新，以便獲取準確的實時數(shù)據(jù)。對于變電站系統(tǒng)，可以在運行電力設施的過程中，對變電站電廠電表、數(shù)據(jù)管理等多方面進行訪問。

（三）變壓器管理系統(tǒng)

在變壓器配電管理方面，使用方也安裝了相應的設備設施，與主站控制系統(tǒng)端形成協(xié)同作業(yè)，其重點負責檢測變壓器配電網(wǎng)，確保在日常的檢測與監(jiān)控工作中能夠在第一時間內發(fā)現(xiàn)線路是否存在破損與損壞的情況，這一管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)對一個乃至多個設備的同時檢測，在檢測出異?，F(xiàn)象的情況下，能夠向管理控制主站及時傳遞并處理信息。

（四）負荷分析系統(tǒng)

面對技術創(chuàng)新與產業(yè)發(fā)展的新形勢，電能計量自動化系統(tǒng)在負荷分析方面也得到了系統(tǒng)化的改進與革新，結合自動化技術、網(wǎng)絡技術等現(xiàn)代化科學技術的支持，對整個電網(wǎng)線路中是否存在超負荷情況進行檢測，與其他系統(tǒng)相比較，負荷分析系統(tǒng)與之存在較為相同的運行原理，借助于用戶端對線路予以檢測，一旦發(fā)現(xiàn)存有異常情況，即可以通過傳輸媒介向主站系統(tǒng)傳遞信息內容，以此高效率地解決潛在的負荷問題以及異常情況，優(yōu)化交流采樣現(xiàn)狀，對于工作人員來說，只需合理把控檢測時間即可。

三、電力營銷領域中電能計量自動化系統(tǒng)的應用

（一）遠程抄表

在自動化檢測系統(tǒng)中，遠程抄表是一種常見的電能計量方式。傳統(tǒng)抄表依賴于人力作業(yè)，抄表人員需要按照住宅建筑的每層每戶記錄其用電情況，并以月度計量為單位，先在抄表機內錄入示數(shù)，然后再向計算機內整體導入數(shù)據(jù)信息。這樣的計量方式效率低，且局限性較高。隨著城市現(xiàn)代化建設速度不斷加快，人們的生活質量越來越高，電能消耗量顯著增加，沿用以往的人工抄表作業(yè)模式，難以滿足電力營銷的發(fā)展需求，增加發(fā)生錯抄、漏抄等問題情況的概率，對提升電力經營經濟效益起到嚴重的阻礙與制約作用。通過對比與分析人工抄表與遠程抄表的作業(yè)模式，可以發(fā)現(xiàn)兩者具有以下特點：人工抄表需要消耗較多的人力資源，盡管不同工作人員負責的抄表區(qū)域會根據(jù)地理位置進行劃分，在路程方面消耗的時間顯著減少，但對山頂發(fā)射塔、通信基站等大型設施的用電量進行抄取時，必然需要耗費過多的精力與時間。而應該電能計量自動化系統(tǒng)，可以打破此類外部環(huán)境帶來的限制與阻礙，使得手動超標的難題得到有效解決，電力營銷工作的難度也大大降低。遠程超標打破了以往人工抄表工作的被動狀態(tài)，削弱了抄表人員往返數(shù)次才能對用戶用電示數(shù)進行讀取的工作壓力，無論是廣泛的覆蓋范圍，還是較高的傳輸效率，都為電力核算工作提供極大方便。加快對自動化遠程招標模式的應用，可以簡化繁瑣的任務流程，避免在不必要的環(huán)節(jié)耗費過多的人力資源與時間，最大程度上減少物力方面的成本損失，提高信息獲取的準確性。

（二）在線監(jiān)測

檢測電能，主體是計量設備，要想獲取準確、有效的計量示數(shù)，重點依賴于設備的穩(wěn)定運行。當電力系統(tǒng)中計量設備處于長期工作狀態(tài)時，很容易發(fā)生損壞、老化等現(xiàn)象，若設備的運行存在故障，一方面會對用戶的正常用電造成負面影響，另一方面很可能會損害供電企業(yè)的經濟效益。將現(xiàn)代化技術手段融入到電力檢測工作中，構建在線監(jiān)督的檢測模式，可以大幅提高電能檢測效率，為電力營銷提供便利條件。在傳統(tǒng)電能檢測工作中，其主要依靠對用電量數(shù)據(jù)的比對與分析，進而對具體的故障情況進行判斷。但較大的用戶規(guī)模、過多的數(shù)據(jù)量，都大幅延緩了實際的排查進度，無法滿足現(xiàn)代化用電監(jiān)測的工作需求。將電能計量自動化系統(tǒng)運用到監(jiān)督檢測工作中，實現(xiàn)對各用戶用電情況的在線監(jiān)督與檢測，能夠顯著提高檢測效率。對于工作人員而言，可以利用系統(tǒng)強大的處理功能，對反饋的數(shù)據(jù)信息予以綜合利用，對二次回路、電能檢測儀表等計量設備的實時工作狀態(tài)進行在線監(jiān)督，還可以通過報警系統(tǒng)對異常運行情況進行通報。這種監(jiān)測方法推進了在線監(jiān)督在電力營銷領域的應用與發(fā)展，故障診斷工作也得到了有力的技術支持，一旦設備運行過程中出現(xiàn)異常情況，即可對其進行全方位、多角度的分析與監(jiān)控。在此基礎上，在線監(jiān)督檢測還能夠根據(jù)性質的不同對故障類型進行劃分，再向對應的維修部門傳達相關信息。這樣，維修人員便可以在充分了解故障情況的前提條件下，合理規(guī)劃針對性的處理方案，推進故障診斷與分析的一體化發(fā)展，形成愈發(fā)完善的綜合處理流程。

（三）防竊電

在電能管理的日常工作過程中可以發(fā)現(xiàn)，有不法分子對電能進行竊取，以此達到獲利的目的。而防竊電技術便是針對這一問題而形成的應對措施，在傳統(tǒng)的防竊電工作中，一般采用用電檢查的方式，對此類竊電現(xiàn)象進行檢查，但依然存在不可避免的缺陷，如需按計劃實施用電檢查，工作時間也有相應的規(guī)定與限制。除此以外，各部分之間的檢查工作也存在不小的時間跨度，若是在非檢查時間內出現(xiàn)竊電現(xiàn)象，工作人員往往很難及時發(fā)現(xiàn)。長此以往，電能管理必然會面臨較大損失。除了時間上對用電檢查的局限，檢查范圍、時段也面臨著不小限制，導致日常電能檢查工作中對反竊電技術的應用趨于形式化，難以有效落實。而應用自動化計量設備可以實現(xiàn)對異常用電情況的全方位檢測，其具備的實時報警功能大幅提高了防竊電技術的應用成效，在電能計量自動化系統(tǒng)的運行過程中，其能夠向工作人員及時反饋發(fā)生故障問題的設備信息，幫助其掌握實際竊電情況，為日常的用電管理提供極大便利，在此基礎上，還能夠精準分析異常情況，按照故障類型、故障性質以及具體位置等對竊電情況予以劃分，為用電檢查提供準確的參考數(shù)據(jù)。

結束語：

加快電能自動化計量技術的應用，不僅有利于優(yōu)化電能計量與管理，也是推進電力營銷工作智能化發(fā)展的必要路徑。對于整個電力行業(yè)來說，廣泛應用自動化技術也是重要的發(fā)展趨勢。