一起用戶采集電量跳變問(wèn)題的原因分析

趙 燕，劉 水，趙震宇，陳克緒，黃 穎

（1.國(guó)網(wǎng)江西省電力科學(xué)研究院，江西南昌 330096，2.國(guó)網(wǎng)江西省電力公司檢修分公司，江西南昌 330000）

0 引言

據(jù)南昌供電公司反映，月池路線06B、月池路線05B、月池路線04B三個(gè)臺(tái)區(qū)有大批量表計(jì)電量數(shù)據(jù)抄收異常，具體表現(xiàn)為：1）用戶正常用電，但是每天采集到的電表凍結(jié)電量值固定不變，導(dǎo)致計(jì)算用電量為零；2）用戶正常用電，但本次采集到的電表凍結(jié)電量比上一次采集的凍結(jié)電量數(shù)值小，導(dǎo)致計(jì)算用電量為負(fù)值，這些現(xiàn)象的存在直接影響了電量的及時(shí)發(fā)行和收繳等問(wèn)題。

1 臺(tái)區(qū)基本情況

問(wèn)題臺(tái)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)采集方式為集中器+載波采集器+485電能表，電能表絕大部分為江蘇林洋的單相費(fèi)控智能電能表，此表為485表，不帶載波，是2011年第2批國(guó)網(wǎng)統(tǒng)一招標(biāo)中標(biāo)產(chǎn)品，遵循2009版技術(shù)規(guī)范。一個(gè)問(wèn)題臺(tái)區(qū)的集中器是煙臺(tái)東方威思頓的2011年省公司招標(biāo)產(chǎn)品，另外兩個(gè)問(wèn)題臺(tái)區(qū)的集中器是南京新聯(lián)2012年第4批國(guó)網(wǎng)統(tǒng)一招標(biāo)的中標(biāo)產(chǎn)品，均遵循2009版技術(shù)規(guī)范。

三個(gè)問(wèn)題臺(tái)區(qū)共518個(gè)電力用戶，有307戶出現(xiàn)了異常，用戶總數(shù)和出現(xiàn)異常的用戶數(shù)統(tǒng)計(jì)如表1所示。

表1 抄見(jiàn)電量異常用戶統(tǒng)計(jì)

異常示例一：月池路線05B臺(tái)區(qū)的部分異常數(shù)據(jù)如表2所示。

表2 月池路線05B臺(tái)區(qū)的部分異常數(shù)據(jù)

異常示例二：月池路線05B臺(tái)區(qū)，戶號(hào)：0018008744，上次抄見(jiàn)示數(shù)5945，本次抄見(jiàn)示數(shù)5671，本次抄見(jiàn)電量-274。據(jù)此從用電信息采集系統(tǒng)導(dǎo)出該用戶6月1日至7月10日每天的正向有功總能示值后發(fā)現(xiàn)（見(jiàn)圖1、圖2所示），其在6月1日至6月10日，正向有功總能示值一直為5671.68，6月11日跳變?yōu)?981.03，6月12日至6月18日又恢復(fù)到5671.68，6月17日跳變?yōu)?994.11。

圖1 用戶0018008744 6月1-17日系統(tǒng)正向有功總能示值

圖2 用戶0018008744日凍結(jié)電量隨時(shí)間變化曲線

2 原因分析

2.1 初步分析及驗(yàn)證

為了找到問(wèn)題的原因，首先從以下3個(gè)方面進(jìn)行初步分析。

1）對(duì)電能表進(jìn)行實(shí)時(shí)值透抄。

隨機(jī)抽取用戶表進(jìn)行實(shí)時(shí)值透抄，發(fā)現(xiàn)實(shí)時(shí)值均能正常透抄，且實(shí)時(shí)電量隨時(shí)間呈遞增趨勢(shì)，說(shuō)明電能表的計(jì)量功能正常。

2）檢查電能表檔案信息。

在用電信息采集系統(tǒng)后臺(tái)查看用戶檔案建立時(shí)間，發(fā)現(xiàn)三個(gè)臺(tái)區(qū)電能表均建檔已久，7月9號(hào)左右檔案及流程未作任何變更，不存在由于換表導(dǎo)致的采集電量跳變問(wèn)題。

3）排除上行信道及主站系統(tǒng)的問(wèn)題。

以隨機(jī)抽取到的用戶0018338977為例，查看終端上送的報(bào)文，具體如下：

7月9日，集中器上送報(bào)文及主站解析如圖3所示。

圖3 7月9日用戶0018338977數(shù)據(jù)報(bào)文及解析

7月10日，集中器上送報(bào)文及主站解析如圖4所示。

圖4 7月10日用戶0018338977數(shù)據(jù)報(bào)文及解析

圖5 日凍結(jié)電量曲線

從以上分析可知，用戶0018338977的采集電量確實(shí)存在負(fù)跳變，但現(xiàn)場(chǎng)讀取到的集中器中的歷史數(shù)據(jù)和主站解析到的數(shù)據(jù)一致，因此可以排除上行信道及主站系統(tǒng)問(wèn)題。

現(xiàn)場(chǎng)查看時(shí)電能表內(nèi)許多天無(wú)凍結(jié)值，但用采主站系統(tǒng)仍然采集到了凍結(jié)電量。2009版集中抄表終端技術(shù)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定，集中器在電能表內(nèi)無(wú)凍結(jié)數(shù)據(jù)的情況下，不會(huì)返回?cái)?shù)值給主站。

基于以上分析，初步確認(rèn)采集電量跳變問(wèn)題的原因是：集中器或者采集器載波模塊版本問(wèn)題。

在現(xiàn)場(chǎng)選取典型用戶，將集中器和采集器的載波模塊更換升級(jí)到最新版本，然而，模塊更換后，次日采集電量依然發(fā)生了跳變異常。

2.2 進(jìn)一步現(xiàn)場(chǎng)排查和原因分析

為了盡快查出問(wèn)題的根本原因，到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行深入走訪，得知三個(gè)臺(tái)區(qū)的518個(gè)戶表中，307個(gè)是一樓、二樓的商鋪用戶，剩余的211戶是樓上的居民用戶，而出現(xiàn)電量跳變異常的正是這307戶商鋪用戶。該小區(qū)物業(yè)為了小區(qū)消防需要，自行進(jìn)行了線路改裝，晚上19點(diǎn)對(duì)所有商鋪進(jìn)行表前斷電。

根據(jù)進(jìn)一步了解到的情況，分析如下：

根據(jù)2009版電能表技術(shù)規(guī)范，電表每天日凍結(jié)時(shí)間為零點(diǎn)，此時(shí)異常表處于斷電狀態(tài)，無(wú)法產(chǎn)生凍結(jié)電量，且在停電錯(cuò)過(guò)日凍結(jié)時(shí)刻后再上電時(shí)不會(huì)補(bǔ)全日凍結(jié)數(shù)據(jù)。

根據(jù)2009版集中抄表終端技術(shù)規(guī)范4.8.2.1.2采集方式c）自動(dòng)補(bǔ)抄條款規(guī)定：集中器對(duì)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)未抄讀到數(shù)據(jù)的電能表應(yīng)有自動(dòng)補(bǔ)抄功能。補(bǔ)抄失敗時(shí)，生成事件記錄，并向主站報(bào)告。因此，用采系統(tǒng)應(yīng)該只收到補(bǔ)抄失敗事件記錄，而采集不到電表里的凍結(jié)數(shù)據(jù)，這與現(xiàn)實(shí)情況不符，對(duì)此我們進(jìn)行了更加深入的原因排查。據(jù)了解該臺(tái)區(qū)涉及到的兩個(gè)集中器廠家，在做具體的采集方案處理時(shí)，對(duì)2009版技術(shù)規(guī)范規(guī)定的功能，均進(jìn)行了相似的拓展，具體方案如下：表在前晚停電次日再上電后，集中器把抄到的第一個(gè)實(shí)時(shí)值轉(zhuǎn)存為凍結(jié)值，此后執(zhí)行自動(dòng)補(bǔ)抄時(shí)，如果抄回表內(nèi)凍結(jié)值，則把之前轉(zhuǎn)存的凍結(jié)值覆蓋。

應(yīng)該說(shuō)這種拓展有一定的現(xiàn)實(shí)意義，也與2013版技術(shù)規(guī)范新增要求相符，但是集中器廠家忽略了一個(gè)問(wèn)題，即：在進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)抄時(shí)沒(méi)有嚴(yán)格按照表3所示的DL/T 645-2007《多功能電能表通信協(xié)議》備案文件的要求，沒(méi)有對(duì)日凍結(jié)數(shù)據(jù)的時(shí)標(biāo)進(jìn)行判斷，這樣導(dǎo)致的問(wèn)題是：將電表很久之前凍結(jié)的一個(gè)數(shù)據(jù)（實(shí)行19：00表前斷電之前凍結(jié)的數(shù)據(jù)）覆蓋了當(dāng)日實(shí)時(shí)值轉(zhuǎn)存的數(shù)據(jù)，因此出現(xiàn)了用戶多日抄回電量不變的現(xiàn)象。

在此過(guò)程中，如果在集中器進(jìn)行補(bǔ)抄操時(shí)如果信道狀況不好，沒(méi)有補(bǔ)抄到表內(nèi)凍結(jié)值，那么實(shí)時(shí)值轉(zhuǎn)存為凍結(jié)值就不會(huì)被覆蓋，而此數(shù)值一定遠(yuǎn)大于表內(nèi)凍結(jié)值，用采抄回的電量發(fā)生正跳變；當(dāng)次日信道變好，用采抄回的又是表內(nèi)的凍結(jié)值，用采抄回的電量發(fā)生負(fù)跳變。

表3 DL/T 645-2007《多功能電能表通信協(xié)議》備案文件要求

3 結(jié)論及解決措施

3.1 結(jié)論

通過(guò)一系列的技術(shù)分析，我們得出此次采集電量跳變問(wèn)題的原因是：?jiǎn)栴}臺(tái)區(qū)的集中器在抄讀電表的日凍結(jié)數(shù)據(jù)時(shí)，缺少時(shí)標(biāo)判別過(guò)程。

3.2 解決措施

請(qǐng)廠家對(duì)集中器內(nèi)部程序作如下修改、升級(jí)表在前晚停電次日再上電后，集中器把次日抄到的第一個(gè)實(shí)時(shí)值轉(zhuǎn)存為凍結(jié)值，此后執(zhí)行自動(dòng)補(bǔ)抄時(shí)，若表內(nèi)有凍結(jié)值，首先要判斷此凍結(jié)值的時(shí)標(biāo)是否正確，如果正確則補(bǔ)抄并覆蓋之前轉(zhuǎn)存的凍結(jié)值；如果錯(cuò)誤則放棄，采用之前轉(zhuǎn)存的凍結(jié)值上報(bào)主站。如表內(nèi)無(wú)凍結(jié)值則直接采用之前轉(zhuǎn)存的凍結(jié)值上報(bào)主站。

目前，集中器廠家以按此要求對(duì)程序進(jìn)行了修改，并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)，升級(jí)以后采集電量跳變問(wèn)題得以解決。

[1]DL/T 645-2007，多功能電能表通信協(xié)議[S].

[2]Q/GDW 1374.2-2013，集中抄表終端技術(shù)規(guī)范[S].

[3]Q/GDW 1379.3-2013，集中抄表終端檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)范[S].

[4]Q/GDW 374.2-2009，集中抄表終端技術(shù)規(guī)范[S].

[2]Q/GDW 379.3-2009，集中抄表終端檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)范[S].