電能計(jì)量中用電信息采集的實(shí)踐研究

王建強(qiáng)

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對電力的需求也逐漸增加，這有效地推動了電力企業(yè)的發(fā)展，因此，對于用電信息采集系統(tǒng)的工作要求也有了一個新高度，尤其是系統(tǒng)的后期維護(hù)工作，顯得尤為重要。本文主要針對電能計(jì)量中用電信息采集的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析，并且依據(jù)實(shí)際情況提出了一些意見，希望能夠推動電力企業(yè)的發(fā)展，為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供不竭動力。

關(guān)鍵詞：用電信息采集系統(tǒng)；運(yùn)維管理；應(yīng)用分析

中圖分類號：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

隨著電力企業(yè)的不斷發(fā)展，相關(guān)部門更加注重信息采集系統(tǒng)的建設(shè)，有效地提高了信息采集的速度以及質(zhì)量。但是在實(shí)際的系統(tǒng)運(yùn)行過程中，相關(guān)的工作還是停留于表面，不能深入地進(jìn)行應(yīng)用，導(dǎo)致系統(tǒng)的功能不能發(fā)揮以及相關(guān)資源不能得到合理利用。因此，積極的加強(qiáng)用電信息采集系統(tǒng)的實(shí)踐應(yīng)用勢在必行，能夠?qū)崿F(xiàn)了用電信息的采集以及檔案建立的一體化。

一、計(jì)量自動化系統(tǒng)概述

計(jì)量自動化系統(tǒng)在電力企業(yè)電能計(jì)量工作中的應(yīng)用使得相關(guān)的性能更加全面，此系統(tǒng)能夠?qū)ο嚓P(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行較為全面的分析。在實(shí)際的運(yùn)行過程中，主要涉及計(jì)算機(jī)、計(jì)量、自動化等多方面的內(nèi)容。通過對各個方面的利用，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)和現(xiàn)場計(jì)量的有效溝通。

1.主站部分

主站部分是整個系統(tǒng)的核心部分，其主要作用是實(shí)現(xiàn)計(jì)量自動化終端的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)有效連接，然后對相關(guān)的信息進(jìn)行采集，能夠及時(shí)地對相關(guān)的信息進(jìn)行有效處理，能夠有效提高工作效率以及工作質(zhì)量。

2.自動化終端部分

在電能計(jì)量工作過程中，此部分能夠?qū)⒏鱾€計(jì)量點(diǎn)的相關(guān)信息進(jìn)行采集，然后，能夠?qū)⑦@些傳遞到其他終端，或者向外傳輸，能夠?qū)崿F(xiàn)主站發(fā)出的命令。

3.通信信道

通信信道是主站以及終端的連接部分，能夠?qū)崿F(xiàn)兩者之間的信息傳輸；通常來說，其主要內(nèi)容包括了碼分多址、分組無線、調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)等。

二、計(jì)量自動化系統(tǒng)的分類

1.低壓集抄系統(tǒng)

此系統(tǒng)在實(shí)際電能計(jì)量工作應(yīng)用過程中，主要是通過對計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠?qū)烧哌M(jìn)行結(jié)合，還能實(shí)現(xiàn)對用戶各項(xiàng)數(shù)據(jù)的信息的采集，通過數(shù)據(jù)分析，能夠明確用戶的用電狀況，然后，通過對其的綜合分析，能夠明確其中存在的問題。此系統(tǒng)的主要工作內(nèi)容包括了系統(tǒng)的設(shè)置、分析線損、統(tǒng)計(jì)流量、統(tǒng)計(jì)電表數(shù)，從而能夠?yàn)檎麄€系統(tǒng)提供可靠的數(shù)據(jù)，提高了供電質(zhì)量，保證用戶能夠正常用電。就現(xiàn)階段來說，小區(qū)電表的安裝都較為集中，因此工作人員都會選擇帶有485通信的電子電能表，不僅利于計(jì)量，還能提高抄表的工作效率。

2.廠站電能計(jì)量遙測系統(tǒng)

在變電站運(yùn)行過程中，大多數(shù)廠家采用的電能表都不相同，對于此種現(xiàn)象，工作人員在選擇遙測終端過程中，應(yīng)該注重選擇，保證工作人員抄表的多樣性，還要保證其能夠滿足多表記工作的要求。在變電站遙測系統(tǒng)終端的通信方式選擇時(shí)，應(yīng)該加強(qiáng)以太網(wǎng)專線以及主線的利用。

3.配變監(jiān)測計(jì)量系統(tǒng)

此系統(tǒng)在工作過程中，能夠?qū)⑼ㄐ畔到y(tǒng)檢測系統(tǒng)和警報(bào)系統(tǒng)進(jìn)行有效融合，能夠推動整個系統(tǒng)的發(fā)展。另外，此系統(tǒng)還能實(shí)現(xiàn)對帶電網(wǎng)的實(shí)時(shí)檢測，能夠準(zhǔn)確地反應(yīng)出系統(tǒng)的相關(guān)信息，明確對異常信息的處理方式，不僅能夠有效地減少線損，還能防止偷電現(xiàn)象的出現(xiàn)。

4.負(fù)荷管理系統(tǒng)

在實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行過程中，負(fù)荷管理系統(tǒng)的主要是對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測， 能夠發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在的問題進(jìn)行分析。監(jiān)測的主要對包括了：計(jì)量裝置、供電質(zhì)量、負(fù)荷控制等工作內(nèi)容，能夠提高工作質(zhì)量。用戶負(fù)荷管理系統(tǒng)能夠有效地將用戶的用電狀況以及抄表工作進(jìn)行統(tǒng)一，及時(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從而保證收費(fèi)工作的順利完成，一定程度上提高了供電企業(yè)用戶管理水平，另外，供電企業(yè)還能依據(jù)用戶的用電狀況對相應(yīng)的用電負(fù)荷進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)配電工作的合理性。

二、用電信息采集系統(tǒng)關(guān)鍵性技術(shù)分析

1.通信技術(shù)

通信技術(shù)的應(yīng)用時(shí)用電信息采集系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分，就現(xiàn)階段來說，用電系統(tǒng)采集通信技術(shù)主要有電力線載波通信、微功率無線通信、無線公網(wǎng)通信、無線專網(wǎng)230MHz通信和光纖通信。在實(shí)際應(yīng)用過程中，電力線載波通信技術(shù)施工較為方便，工作人員不用刻意進(jìn)行重新布線，就能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能，但是，其通信性能較差；微功率無線通信系統(tǒng)的信號覆蓋范圍較小，并且其在數(shù)據(jù)傳輸過程中，相應(yīng)的傳輸距離受到障礙物的限制；無線公共網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)用過程中，所產(chǎn)生的費(fèi)用較多，并且其運(yùn)行維護(hù)效率較低，局部信號較弱，不能實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集，嚴(yán)重影響了工作質(zhì)量以及工作效率。無線專網(wǎng)230MHz通信的覆蓋范圍較小，并且還容易受到地形的限制，不能保證工作質(zhì)量。光纖通信在應(yīng)用過程中，其投資較大，并且其布線工作難度較大。

2.主站應(yīng)用技術(shù)

通常來說，用電信息采集系統(tǒng)的主站布置能夠分為集中式和分布式，集中式的投資較低，并且能夠進(jìn)行統(tǒng)一維護(hù)，但是如果出現(xiàn)故障，所造成的影響較大，運(yùn)行過程中，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)較大，使得工作人員的工作量較大，同時(shí)，對于系統(tǒng)運(yùn)行的要求較高。分布式對于企業(yè)的信息網(wǎng)具有很好的要求，其投資成本較大。在應(yīng)用過程中，工作人員還應(yīng)該對線損進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、防竊電工作等進(jìn)行分析，才能提高工作質(zhì)量。

3.用電信息安全的技術(shù)分析

在實(shí)際工作開展過程中，由于用電信息采集工作開展過程中，其信息量較大，并且所涉及的內(nèi)容較為全面，因此，其存在的安全隱患也較多，工作人員應(yīng)該依據(jù)實(shí)際情況構(gòu)建完善的安全防護(hù)措施，才能保證信息的安全性。一般來說，系統(tǒng)主站應(yīng)該部署高速密碼機(jī)，能夠有效實(shí)現(xiàn)身份認(rèn)證、密鑰協(xié)商、密鑰更新、關(guān)鍵數(shù)據(jù)的加解密、消息認(rèn)證、數(shù)據(jù)驗(yàn)證等，從而保證用電信息的安全性。

三、用電信息采集系統(tǒng)的發(fā)展方向

1.通信網(wǎng)接入技術(shù)

在實(shí)際的用電信息采集過程中，相關(guān)工作的開展都需要一定的技術(shù)作為基礎(chǔ)，才能提高工作效率以及工作質(zhì)量。接入通信技術(shù)的應(yīng)用，能夠使得接口變得更加靈活多變，并且還能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、圖像等工作的一體化，能夠提高用電信息采集、負(fù)荷監(jiān)測等工作的安全性。因此，工作人員應(yīng)該積極對現(xiàn)階段的工作現(xiàn)狀進(jìn)行研究分析，研究出能夠滿足現(xiàn)階段用電信息采集工作需求的技術(shù)，才能推動電力企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

2.信息共享與融合技術(shù)

就目前來說，我國用電信息采集系統(tǒng)，依舊處于相應(yīng)的建設(shè)階段，不能及時(shí)地和其他業(yè)務(wù)進(jìn)行有效地融合，使得企業(yè)整體集成化水平較低，影響了相關(guān)工作的開展。因此，在相關(guān)工作開展過程中，工作人員應(yīng)該從實(shí)際出發(fā)，構(gòu)建完善的工作措施，不斷對資源共享模式進(jìn)行創(chuàng)新，通過對采集方式以及數(shù)據(jù)處理方式的改變，針對系統(tǒng)的異構(gòu)性，構(gòu)建向服務(wù)架構(gòu)的用電信息采集系，從而能夠有效實(shí)現(xiàn)用電信息的貢獻(xiàn)，能夠有效緩解不同系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)不能共享的問題，從而構(gòu)建完善的電力營銷方式。

3.大量的數(shù)據(jù)處理以及應(yīng)用

電力企業(yè)的不斷發(fā)展，使得其相關(guān)業(yè)務(wù)開展的范圍也在逐漸擴(kuò)大，因此，應(yīng)該積極以用電采集系統(tǒng)為基礎(chǔ)，構(gòu)建完善的了全業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)模型，能夠滿足不同業(yè)務(wù)的需求。相關(guān)工作開展過程中，由于用戶數(shù)量較大、相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息較多，工作人員應(yīng)該及時(shí)對多線程處理、并行數(shù)據(jù)處理、批量數(shù)據(jù)處理、集群、負(fù)載均衡、分區(qū)存儲、容災(zāi)備份等技術(shù)進(jìn)行研究分析，才能從根本上保證相關(guān)工作開展的有效性。

4.移動作業(yè)技術(shù)

在傳統(tǒng)的電能計(jì)量過程中，工作人員需要打印工作單，再依據(jù)相應(yīng)發(fā)指導(dǎo)規(guī)范進(jìn)行工作，最后經(jīng)相關(guān)數(shù)據(jù)手動輸入到服務(wù)器中，此種工作方式工作效率較低，并且還容易出現(xiàn)誤差，不能保證工作質(zhì)量。移動作業(yè)技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對電力移動營銷業(yè)務(wù)的分類應(yīng)用，能夠依據(jù)工作現(xiàn)場實(shí)際狀況制定完善的用電檢查、業(yè)務(wù)辦理、計(jì)量作業(yè)等工作措施，能夠保證相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，提高了計(jì)量工作質(zhì)量。

5.用電雙向交互技術(shù)

此種方式在應(yīng)用中，主要依據(jù)相關(guān)技術(shù)構(gòu)建光纖信道和小區(qū)內(nèi)電力線載波信道，能夠各種用電狀況進(jìn)行分析，向用戶提供停電信息、繳費(fèi)信息、告警信息、電價(jià)政策等，并其還能以圖像的方式進(jìn)行記錄，保證用戶用電的合理性。同時(shí)，此技術(shù)還能為用戶提供相應(yīng)的增值服務(wù)，推動電力企業(yè)的發(fā)展。

五、實(shí)例分析

在實(shí)際的應(yīng)用過程，本文以福建地區(qū)為例進(jìn)行分析，在福建地區(qū)電力用戶用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)過程中，主要對居民住宅區(qū)、低壓臺區(qū)、三相用戶等計(jì)量點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且還采用光纖主網(wǎng)接入用戶端的設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)了信息共享與融合技術(shù)，在正式投入使用以后，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)語

綜上所述，在電力企業(yè)發(fā)展過程中，積極地對電能計(jì)量中用電信息采集的實(shí)踐進(jìn)行研究，能夠明確其中存在的問題，提出有針對性的措施，保證相關(guān)工作開展的有效性。在實(shí)際工作過程中，工作人員應(yīng)該從用電信息采集工作的實(shí)際狀況出發(fā)，加強(qiáng)對先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，不斷地對用電信息采集系統(tǒng)的工作方式進(jìn)行創(chuàng)新，才能保證良好的工作質(zhì)量，保證相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，保證電力企業(yè)良好的經(jīng)濟(jì)效益，推動電力企業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]林騫.電能計(jì)量管理體系及用電信息采集系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D].山東大學(xué)，2014.