用電信息采集系統(tǒng)采集率提升方法*

劉海峰，鄭顧萍，金麗娟

（國網(wǎng)浙江省電力公司湖州供電公司，浙江 湖州 313000）

0 引言

用電信息采集系統(tǒng)（以下簡稱采集系統(tǒng)）可實現(xiàn)計量裝置在線監(jiān)測和用戶負荷、電量、電壓等重要信息的實時采集，及時、完整、準確地為“SG186”信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為遠程自動抄表、線損實時計算等營銷核心業(yè)務(wù)的實施提供技術(shù)基礎(chǔ).2011年湖州作為浙江省唯一試點率先完成全覆蓋的地級市已完成了全市所有電力計量點（包括各電壓等級用戶200余萬戶及公用變計量點1.8萬戶）的用電信息采集全覆蓋.

在采集系統(tǒng)的建設(shè)運行過程中，信息采集成功率無疑是系統(tǒng)運行及應(yīng)用的最重要指標.由于工程建設(shè)時間短、任務(wù)重，加之采集率又是一切采集指標及系統(tǒng)應(yīng)用的最基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，因此，如何提升系統(tǒng)采全面、集率、確保采集數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠是系統(tǒng)良好運行的開端.

1 采集系統(tǒng)簡介

采集系統(tǒng)是一個大型的數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng).浙江湖州目前建成的采集系統(tǒng)，按不同應(yīng)用場所，分別在專變用戶（大型、中小型）、公變計量點和低壓用戶等計量裝置處安裝采集終端，通過多種公用通信信道將用電數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞〖墧?shù)據(jù)庫服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器進行存儲和處理，以便各級工作站能夠通過web服務(wù)器的方式進行查詢和利用，為實現(xiàn)系統(tǒng)的深化應(yīng)用提供了數(shù)據(jù)支撐.

采集系統(tǒng)物理網(wǎng)絡(luò)拓撲構(gòu)成如圖1所示.

2 采集故障分類

采集系統(tǒng)是一個復(fù)雜、龐大的系統(tǒng)，所屬設(shè)備多、分布廣、連接點分散、通信狀況不確定性較多，因此，造成數(shù)據(jù)采集故障的原因相當復(fù)雜，按照系統(tǒng)主要設(shè)備可將采集故障原因分為主站異常、通道異常、采集終端異常、電能表采集異常.

2.1 主站異常

主站發(fā)生異常多為采集終端參數(shù)設(shè)置等軟件故障導(dǎo)致的異常通信，因為采集系統(tǒng)與營銷系統(tǒng)實時接口，能夠?qū)崿F(xiàn)終端的自動測試、自動裝接，實現(xiàn)從營銷系統(tǒng)同步基礎(chǔ)檔案，如用戶檔案、終端檔案、表計檔案、變壓器檔案、開關(guān)檔案等.而一些關(guān)鍵的參數(shù)設(shè)置將直接影響采集的成功率，包括終端IP地址、主站采集周期、計量點順序、變比倍率、小數(shù)位等.如，現(xiàn)場計量點修改而主站未及時修改，可能造成無法正常采集數(shù)據(jù)；主站關(guān)口TV或者TA變比設(shè)置錯誤，會造成電量縮小或增大數(shù)倍等.

圖1 采集系統(tǒng)的物理網(wǎng)絡(luò)拓撲圖

2.2 通道異常

終端與主站之間的通道類型較多，湖州已經(jīng)建成的采集系統(tǒng)通信主要是依靠中國移動或聯(lián)通移動公網(wǎng)GPRS／WCDMA／SMS等形式，但是移動公網(wǎng)的通信信號受到基站密度、地域環(huán)境、信號的散射消耗等客觀因素的影響，部分信號偏弱的地區(qū)GPRS信號不穩(wěn)定的現(xiàn)狀短時間內(nèi)沒有很好的辦法解決.

2.3 采集終端異常

采集終端異常主要集中在終端內(nèi)部參數(shù)設(shè)置，包括主站規(guī)約、波特率、表地址、小數(shù)位、計量點順序、數(shù)據(jù)凍結(jié)周期等.如，召測數(shù)據(jù)的類型的選擇是否與終端設(shè)置一致、計量點順序是否與主站一致等，任何一個參數(shù)設(shè)置錯誤，都可能影響終端與計量點之間的通信異常，甚至?xí)?dǎo)致上傳數(shù)據(jù)紊亂.

2.4 電能表采集異常

采集系統(tǒng)所涉用戶類型較多，其電能表生產(chǎn)廠家不同，型號多樣，通信規(guī)約不盡相同.電能表與采集終端之間主要通過RS485總線通信，一旦電能表的規(guī)約、表地址匹配錯誤，會影響電能表電量采集.

3 采集異常分析及處理

3.1 異常原因分析

采集系統(tǒng)出現(xiàn)異常的原因有很多，與采集系統(tǒng)各部分硬件設(shè)備、軟件環(huán)境等諸多方面有關(guān).以湖州采集系統(tǒng)日常運行的情況來看，以下原因是產(chǎn)生系統(tǒng)采集故障的常見因素：

（1）接線故障：常見于采用485通信的智能電表中，主要原因是施工過程中或用戶擅自改變表箱內(nèi)線路，或者是485線連接件內(nèi)部出現(xiàn)故障等.

（2）通信故障：一是因移動運營商信號覆蓋或受自然條件影響無線通信質(zhì)量.二是由于終端SIM卡綁定異?；蚪K端通信模塊故障引起的通信異常.

（3）資料錯誤：系統(tǒng)內(nèi)用戶資料依托于營銷系統(tǒng)，但是如果營銷系統(tǒng)內(nèi)資料錯誤，特別是終端與表計的對應(yīng)關(guān)系錯誤的話，系統(tǒng)采集即會出現(xiàn)異常.

（4）表計故障：表計故障（現(xiàn)場大多發(fā)現(xiàn)為485故障）將直接影響終端與表計的正常通信.

（5）人為破壞：因無線采集器（或集中器）安裝時沒有預(yù)定設(shè)計好的位置，特別是廣大農(nóng)村地區(qū)，采集線路走向和采集器安裝往往暴露在外界，當?shù)厝罕姾苋菀滓蛴绊懡ㄖ烙^等原因擅自拆除采集線路，給系統(tǒng)采集帶來故障.

（6）終端故障：終端作為采集系統(tǒng)最重要的終端設(shè)備和通信終端，其正常運行水平直接影響著整個系統(tǒng)的采集率，終端故障有很多種表現(xiàn)，究其原因大都是終端內(nèi)部元件的故障而至通信異常.

3.2 采集故障處理

GPRS、CDMA終端通信由于涉及到移動GPRS、電信CDMA網(wǎng)絡(luò)、Radius認證系統(tǒng)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)問題，當終端無法與主站通信時，故障原因較復(fù)雜，分為安裝問題、移動側(cè)問題、參數(shù)設(shè)置問題、設(shè)備問題等類型.GPRS、CDMA終端通信故障的可能原因及處理方法如表2所示.

表2 GPRS、CDMA終端通信故障的可能原因及處理方法

4 結(jié)語

采集系統(tǒng)作為營銷服務(wù)工作最主要的信息化技術(shù)手段之一，其各種功能的應(yīng)用已經(jīng)覆蓋到了電力營銷管理的方方面面.加強采集系統(tǒng)信息采集成功率的研究，不僅能夠使系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)全面、穩(wěn)定、可靠地反映用戶真是用電情況，更為企業(yè)經(jīng)營管理各環(huán)節(jié)的分析決策提供支撐，提升快速響應(yīng)市場變化、快速反映客戶需求、快速反應(yīng)用戶用電狀態(tài)的互動能力.如何提供采集系統(tǒng)信息采集成功率是一項長期的工作，需要我們不斷在實踐中研究摸索.

［1］國家電網(wǎng)公司.電力用戶采集系統(tǒng)系列標準［S］.北京：中國電力出版社，2009.

［2］周珺.用電信息采集系統(tǒng)在電能質(zhì)量在線監(jiān)測中的應(yīng)用與評價［J］.華東電力，2011，39（12）：2 090－2 093.

［3］袁建英.用電信息采集系統(tǒng)高級應(yīng)用構(gòu)想［J］.電力需求側(cè)管理，2011，13（6）：58－59.