電能量遠程計量系統(tǒng)在電力計量中的應用

陳鳳云

摘要：隨著經濟的發(fā)展，電力企業(yè)不斷開始進行改革，相應的電力市場也開始逐漸形成，這就為我國的電力采集系統(tǒng)的發(fā)展帶來了很大的挑戰(zhàn)。我國信息技術與電力分析技術得到的發(fā)展，也為電能量的遠程計量、相關數(shù)據分析與實際應用提供了一個非常堅實的技術平臺。在我國，為了能夠盡快的適應商業(yè)化經濟發(fā)展的需要，我們必須要建立起以電量自動采集為基礎的電能量遠程計量的綜合性應用系統(tǒng)。但是目前的狀況是眾多電力企業(yè)的信息系統(tǒng)處于相對獨立化，很難實現(xiàn)對電力全過程發(fā)展的支持。文章將會對電能量的計量系統(tǒng)本身的體系架構、電能量遠程計量相關系統(tǒng)的具體性功能等進行系統(tǒng)性闡述。

關鍵詞：電能量；遠程計量系統(tǒng)；電力計量；具體應用

在我國市場經濟大發(fā)展大繁榮的背景下，電力逐漸成為一種商品被推到了市場當中。現(xiàn)如今，我國需要建立起融合電能自動采集、電能傳輸計費、電費智能結算為一體的電能量遠程計量系統(tǒng)，這是在電力計量的應用領域中至關重要的系統(tǒng)。當我們建立起電能量遠程計量系統(tǒng)之后可以更好的實現(xiàn)對電能計量點自身產生的數(shù)據的遠程采集，有效地解決由于人工抄表而產生的差異性、不統(tǒng)一性的問題。同時它還能消除信息系統(tǒng)的相對獨立化問題，通過各類先進的系統(tǒng)實現(xiàn)互聯(lián)互通，建立起電能量數(shù)據平臺，最終實現(xiàn)自動統(tǒng)計、相關分析、營銷決策等各類應用功能。

一、電能量遠程計量系統(tǒng)的整體結構

（一）系統(tǒng)的相關構成

電能遠程計量系統(tǒng)主要是由電表、數(shù)據的終端采集、數(shù)據的相關集中器、數(shù)據傳送通道、主站系統(tǒng)等組成，結構一般會采用分層分布式。數(shù)據的終端采集主要通過主站的召喚與終端的上報這兩種傳輸方法，將電量的即時數(shù)據和時標準確的上傳到數(shù)據的集中器當中。數(shù)據的集中器會配置不同的模塊，以模擬網絡、GPRS、GSM等方式與主控制站相連，同時還要準確的抄錄終端采集的裝置的信息。系統(tǒng)的主控制站可以在同一時間完成電表的相關數(shù)據凍結、電表處理器的自身復位、終端下統(tǒng)一對時等，這些都是相關的功能同時通過系統(tǒng)的主控制站下達相關命令而完成的。

（二）系統(tǒng)主控制站的相關內容

1.系統(tǒng)主站的硬件平臺

主站主要包括著數(shù)據庫的服務器、前置機器、工作站以及網關機。數(shù)據庫的服務器主要是以冗余雙機集群互為熱備用的工作方式為主，而前置機的工作方式則是雙機平衡為主。主站網絡的冗余高速雙網結構主要分為四部分，分別是內網區(qū)域、安全區(qū)域、信息網絡、變電站。

2.系統(tǒng)主站的軟件平臺

軟件平臺主要是按照三層瀏覽器、服務器結構、模塊式、分布式的設計從而實現(xiàn)業(yè)務與數(shù)據達到分離的目的。軟件平臺的底層主要包括服務器的模塊與支持的相關平臺，在中間層主要有用于訪問底層而設置的統(tǒng)一接口，在應用層的作用主要是通過中間層實現(xiàn)對底層的訪問。

3.系統(tǒng)的相關軟件模塊

系統(tǒng)的軟件模塊可以將其分為多種功能區(qū)域，主要包括軟總線模塊、用于控制的控制臺模塊、前置的通信模塊、網絡應用模塊、處理事項的管理模塊、線損分析模塊、負荷分析模塊、人機會話模塊、數(shù)據的相關處理模塊等。

4.系統(tǒng)的相關安全性

安全性主要在于網絡安全與系統(tǒng)設計安全。網絡安全主要是指利用網絡防火墻將內網與外網隔離，將其他的網絡服務器也都放在防火墻內，在允許內網的其他系統(tǒng)可以進行相關的訪問的同時，也可以訪問其他的系統(tǒng)，但是其他的系統(tǒng)不能夠直接的訪問自己本身系統(tǒng)的內網；系統(tǒng)設計方面的安全性主要是指，系統(tǒng)本身具有一定的用戶管理功能，并且為每一個功能都配置一個相應的權限，由相關的系統(tǒng)管理者切實的根據相關用戶的相關需求進行分配，而且每一個用戶都有著屬于自己的密碼進行保護，這樣就可以切實的防止一些非法的用戶通過非法的手段進行非法的操作。本系統(tǒng)提供的相關開發(fā)接口，在使用時應該進行用戶的認證環(huán)節(jié)，認證如果失敗的話就不能訪問系統(tǒng)的數(shù)據，而且系統(tǒng)的應用程序要想生成登陸事件記錄，就應該包含登陸用戶的用戶名、登陸的具體時間、登陸的IP號碼等，最終完成完整的系統(tǒng)日志。

（三）電量的終端采集

電量的終端采集主要包含的是變電站的終端采集、配變與用戶終端采集、小區(qū)居民用電終端采集等。主要的功能在于采集電表的相關數(shù)據、進行事項記錄、進行系統(tǒng)的檢驗與自我恢復、校時維護、監(jiān)測運營狀況等。

二、電能量遠程計量系統(tǒng)的具體應用功能

（一）在電量計量當中，系統(tǒng)可以將電能量的相關數(shù)據進行采集與分析

系統(tǒng)可以完成變電、配變、使用高壓、小區(qū)居民的電表數(shù)據的相關采集。電表數(shù)據主要包括的是窗口值、電流電壓、相關功率、最大的需求量以及電表自身的運行事項等。變電站在進行終極采集時需要根據相關的需求對電表的各種數(shù)據進行采集，并且要按照指定的電表上的數(shù)據去實現(xiàn)對各類數(shù)據的統(tǒng)計與分析。

（二）網損的生成與相關分析

系統(tǒng)下的功能主要在于：數(shù)據的輸入方式，能夠實現(xiàn)網絡參數(shù)的相關輸入；輸電網自身的線損計算，主要包括網絡的拓撲、網絡狀態(tài)的估計以及線損的計算；配電網以及低壓電網的理論線損計算，主要采用的是等值電阻法、方根電流法、改進迭代法、臺區(qū)損失與電壓損失法等；提供降損決策的相關分析，系統(tǒng)可以提供多種綜合性分析，對象主要是調整電壓的降損、并聯(lián)的無功補償、并聯(lián)線路的降損、導線面積增大的降損等。

（三）變電站的母線平衡性的分析

對變電站母線自身的計量點以及考核點的相關數(shù)據進行采集，按照變電站母線的相關運行情況從而計算母線的輸入以及輸出的電量，進而更準確的計量母線自身的不平衡率。

（四）系統(tǒng)在電力計量應用中的符合管理

1.配變管理

通過安裝在配電變壓器上的相關設備，可以真正的實現(xiàn)對變壓器的實時監(jiān)控，從而可以及時的發(fā)現(xiàn)變壓器自身存在的異常與不合理的現(xiàn)象，方便更快的解決相應的問題。

2.并網點的管理

并網點的用戶主要是地方的小水電、小火電以及地方的熱電廠等用戶。通過實時監(jiān)控并網點的用戶在發(fā)電、上下網等計量點的相關負荷數(shù)據，從而繪制出相應的電量曲線，以便更好地了解到相關用戶的用電狀況，并且根據電力企業(yè)的相關實際要求對其進行合理化、科學化的監(jiān)測。

3.計量監(jiān)察與供電監(jiān)測

主要包含對用戶的用電計量裝置監(jiān)測、人為的偷電行為監(jiān)測等。而對于供電分析主要是對電壓的合格率以及供電的安全可靠進行的分析。

4.負荷的統(tǒng)計與分析

主要包括的是電力負荷統(tǒng)計與分析、負荷的自身預測、相關用電的分析、歷史數(shù)據的相關分析等。

（五）系統(tǒng)對電力市場的支持

根據計量點的相關電力數(shù)據，對電力企業(yè)的發(fā)電計劃進行合理的考核，考核各個時段的發(fā)電情況，計算相關的欠缺發(fā)電量與過量發(fā)電量等；根據計量點的相關電力數(shù)據還可以對各個供電公司的近期購電計劃進行考核；除了上述的兩點外，還可以根據相關的電量數(shù)據對整體電力公司的計劃與執(zhí)行的相關情況進行徹底的核實，從而更好的、合理的發(fā)展整個電力市場。

（六）系統(tǒng)可以切實的進行檔案管理

電能量遠程計量系統(tǒng)的檔案管理功能主要在于，描述電力設備的參數(shù)與參數(shù)之間的關系，描述數(shù)據采集的相關方法與采集的參數(shù)，描述統(tǒng)計方法與統(tǒng)計自身的參數(shù)，描述各類設備變更、操作事項的管理等。

三、結束語

我國對電力市場進行大規(guī)模的建設，主要就是為了發(fā)展我國的電力企業(yè)，為了更好地適應我國市場經濟的進步與發(fā)展，從而引導電力事業(yè)的發(fā)展方向，最終實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。我國電力事業(yè)的發(fā)展將電能量遠程計量系統(tǒng)發(fā)展為集電量計費、網損計算、負荷管理與分析、電力營銷決策等為一體的綜合性系統(tǒng)，它的準確性、及時性、安全性、靈活性、智能性的特點切實的保障了我國電能數(shù)據在采集分析時的可靠性與完整性。這樣的科技化系統(tǒng)真正的滿足了電力考核與結算的相關要求，實現(xiàn)了信息資源的共享，從而為我國的電力企業(yè)的運營發(fā)展建立了強有力的信息技術支持，讓我國的電力企業(yè)在更好地向前發(fā)展，創(chuàng)造出更多的利益。