電能計(jì)量采集運(yùn)維管理工作研究

林子午，李 妮，祁珈同，王琳琳，周 瑤

(國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司大連供電公司，遼寧 大連 116021)

電能計(jì)量采集運(yùn)維管理工作研究

林子午，李 妮，祁珈同，王琳琳，周 瑤

(國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司大連供電公司，遼寧 大連 116021)

傳統(tǒng)電能的采集方法在技術(shù)上要消耗大量的人力、財(cái)力和物力，采集的數(shù)據(jù)也缺乏準(zhǔn)確性。電能采集自動(dòng)化的出現(xiàn)，在電力行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。電能采集自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)點(diǎn)與點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和計(jì)量管理，大幅度地提高了電能的核算分析效率且利用其系統(tǒng)獨(dú)特的穩(wěn)定、有效以及多樣性功能，使電能計(jì)量人員的管理工作更加便利。

電能計(jì)量；采集系統(tǒng)；運(yùn)維管理

1 用電采集系統(tǒng)的運(yùn)維管理現(xiàn)狀

在用電采集系統(tǒng)運(yùn)維管理中，采集裝備及智能表是重要的組成部分。由于技術(shù)人員對(duì)用電體系管理認(rèn)識(shí)不足，加大了勞動(dòng)者的負(fù)擔(dān)，有些施工任務(wù)需反復(fù)多次才能完成。比如在炎熱的夏季停電，智能表跳閘等現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)，對(duì)于用電采集系統(tǒng)運(yùn)維管理中的流程、調(diào)試及安裝有很大的進(jìn)步空間。對(duì)智能表的事故判斷及應(yīng)急處理有待完善。在數(shù)據(jù)采集及運(yùn)用范圍上局限性比較小，影響了用電采集系統(tǒng)正常的運(yùn)維管理進(jìn)程。用電采集系統(tǒng)的調(diào)試及裝備的周期短、流程比較繁雜，在系統(tǒng)構(gòu)建上容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，電力人員在操作時(shí)要隨時(shí)進(jìn)行檢測(cè)和監(jiān)督，保障其安全性。要對(duì)電力人員進(jìn)行理論性培訓(xùn)，加強(qiáng)他們的責(zé)任意識(shí)。在項(xiàng)目處理過(guò)程中，對(duì)智能表的換裝及用電采集系統(tǒng)運(yùn)維管理要有序進(jìn)行，要對(duì)電力人員開(kāi)展技能培訓(xùn)，應(yīng)急事件要有良好的處理方式，以保障企業(yè)和社會(huì)的安全。

2 電能采集自動(dòng)化系統(tǒng)的定義

電能采集自動(dòng)化系統(tǒng)是推動(dòng)我國(guó)各大型電力企業(yè)走向市場(chǎng)的重要條件，在電網(wǎng)行業(yè)化管理和運(yùn)行中得到廣泛的運(yùn)用。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電能自動(dòng)采集、自動(dòng)計(jì)量核算及自動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊惑w化，其中，電能自動(dòng)采集系統(tǒng)可將電能表、主站系統(tǒng)、電能采集端及對(duì)應(yīng)的輔助性設(shè)備功能結(jié)合起來(lái)，將終端通信與電能主站的采集自動(dòng)化；部分較為復(fù)雜的電能采集自動(dòng)化系統(tǒng)，結(jié)合了遠(yuǎn)程抄表終端、主站系統(tǒng)以及電能表，讓配電網(wǎng)的用戶(hù)自動(dòng)獲取和分析發(fā)、輸、配電的能量，并自動(dòng)進(jìn)行計(jì)費(fèi)。

3 電能采集自動(dòng)化系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)

3.1 硬件架構(gòu)

在電能采集自動(dòng)化系統(tǒng)中，硬件的結(jié)構(gòu)直接影響其性能。在設(shè)計(jì)自動(dòng)化系統(tǒng)的硬件架構(gòu)時(shí)，要將交換機(jī)和設(shè)備連接起來(lái)，以此達(dá)到連接數(shù)據(jù)庫(kù)和系統(tǒng)管理的目的。在電能采集自動(dòng)化系統(tǒng)中，交換機(jī)主要是運(yùn)用其具備的性能轉(zhuǎn)換功能，利用不同方式來(lái)獲取、交流及傳送相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性、多功能性得到進(jìn)一步提高，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)則用來(lái)儲(chǔ)存和分析運(yùn)算獲取的數(shù)據(jù)?？梢赃M(jìn)一步改造系統(tǒng)的架構(gòu)，引進(jìn)虛擬服務(wù)器系統(tǒng)，放入電能主站，以此獲取電能數(shù)據(jù)。采集到的數(shù)據(jù)會(huì)更加廣泛，數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)的安全性也會(huì)提高，使系統(tǒng)運(yùn)行的更加穩(wěn)定，優(yōu)化自動(dòng)化的系統(tǒng)。

3.2 軟件架構(gòu)

電能采集系統(tǒng)具有部署相對(duì)分散、數(shù)據(jù)信息獲取面廣、共享及采集點(diǎn)眾多的特點(diǎn)。因此，多采用分層設(shè)計(jì)方式進(jìn)行電能采集的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)：第一，終端設(shè)備層：在電能采集系統(tǒng)中，終端設(shè)備層是由低壓用戶(hù)、大客戶(hù)、變電站、發(fā)電站及公用配電變壓器等采集數(shù)據(jù)終端構(gòu)成，以此獲取電表的狀態(tài)信息和點(diǎn)電能。第二，通信服務(wù)層：終端服務(wù)層是利用通信設(shè)備和通信網(wǎng)絡(luò)接入的方式采集主站運(yùn)營(yíng)中來(lái)往的通信信息，同時(shí)使用通信網(wǎng)絡(luò)和通信接入設(shè)備。第三，數(shù)據(jù)采集層：電能采集系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集層能在主站和采集終端之間進(jìn)行信息傳輸，再依據(jù)通信規(guī)則對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行解析并處理。第四，業(yè)務(wù)處理層：業(yè)務(wù)處理層主要是對(duì)電能量進(jìn)行計(jì)量遙測(cè)、負(fù)荷管理、配置監(jiān)控及低壓抄表的業(yè)務(wù)管理，其組成部分有數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)層、業(yè)務(wù)邏輯層和表示層。第五，數(shù)據(jù)交互層：在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的交互層主要是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)，以獲得更綜合全面的數(shù)據(jù)，并交換本數(shù)據(jù)和其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。第六，綜合應(yīng)用層：該層是對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行集成和相應(yīng)的處理，分析線(xiàn)損、瀏覽查詢(xún)Web、分析決策、分析需求等。

3.3 電能采集自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

電能采集自動(dòng)化系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)人工抄錄與核算的方式，以自動(dòng)化原理和設(shè)備為支撐點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了計(jì)量管理和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的數(shù)據(jù)收集，大幅度提高了電能核算的分析效率。并且，在電能自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，系統(tǒng)的功能具有穩(wěn)定、有效及多樣性，極大地方便了電能計(jì)量人員的管理工作，滿(mǎn)足了現(xiàn)代電能計(jì)量消費(fèi)需求。

4 分析電能采集和自動(dòng)化系統(tǒng)

電能用戶(hù)貫穿和連接著電能消費(fèi)的整個(gè)過(guò)程，而電能系統(tǒng)計(jì)量裝置是一種遞增模式， 它增加了電能的計(jì)量和傳輸工作，尤其是對(duì)電能進(jìn)行結(jié)算時(shí)，由于工作流程中存在很大的缺陷，嚴(yán)重地影響了數(shù)據(jù)的完整性。因此，在日常的工作中相關(guān)人員應(yīng)該利用計(jì)量表和中斷處理器對(duì)問(wèn)題進(jìn)行綜合處理，以確保數(shù)據(jù)的完整和準(zhǔn)確性。通過(guò)對(duì)電子表格系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，再運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)軟件設(shè)計(jì)信息管理系統(tǒng)，使各軟件之間進(jìn)行信息的交流和傳輸，以達(dá)到對(duì)電能采集信息電腦控制的目的，使信息采集與核算分析系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)一體化管理。當(dāng)采集到的電能信息被系統(tǒng)采集軟件自動(dòng)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)后，系統(tǒng)中的信息核算分析軟件會(huì)自動(dòng)的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析核算，并將分析結(jié)果反饋給數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)對(duì)采集前端系統(tǒng)得到的結(jié)果，調(diào)整電能的采集目標(biāo)，確保自動(dòng)化電能采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

5 在用電采集系統(tǒng)運(yùn)維管理中需要注意的問(wèn)題

5.1 注意應(yīng)急性處理

用電采集系統(tǒng)運(yùn)維管理是高科技、信息化、廣泛性、危險(xiǎn)性的社會(huì)產(chǎn)物，操作過(guò)程中，由于突發(fā)性事件比較多，在應(yīng)急問(wèn)題的處理上還缺少管理經(jīng)驗(yàn)，還要處理運(yùn)行中所出現(xiàn)的錯(cuò)誤，以免給企業(yè)的生產(chǎn)和居民的生活帶來(lái)不必要的麻煩。用電采集系統(tǒng)運(yùn)維管理的發(fā)展需要供電企業(yè)運(yùn)用新的科學(xué)技術(shù)，給予用電采集系統(tǒng)的質(zhì)量、安全以及操作提供保障。伴隨著人們對(duì)電力需求量的增加，對(duì)提供電力的要求也在逐漸加大?？蛻?hù)的用電性質(zhì)、要求以及質(zhì)量都是不同的，所以，使用者遇到的最大負(fù)荷時(shí)間段也不一樣，當(dāng)用電負(fù)荷提升時(shí)，電力系統(tǒng)電源提供的功率也不一樣。為了防止用電功率的變化，提升企業(yè)和居民的用電質(zhì)量，一定要調(diào)整不同時(shí)間段的電網(wǎng)負(fù)荷。

5.2 提高用戶(hù)的安全意識(shí)

由于居民文化水平存在差異，對(duì)于用電安全的認(rèn)識(shí)也不同，往往會(huì)忽略對(duì)計(jì)量裝置或電能表使用情況的觀(guān)察，如果居民在生活中突然遇到停電時(shí)，就不能很好地采取有效的措施。居民對(duì)用電知識(shí)的局限性和安全意識(shí)的薄弱已成為安全用電宣傳的首要問(wèn)題。在用電采集系統(tǒng)運(yùn)維管理中，要構(gòu)建用戶(hù)信息查詢(xún)系統(tǒng)、讓居民通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)用電系統(tǒng)有一個(gè)大概的了解。使居民盡快掌握自身用電信息，方便、快捷的通過(guò)用電采集系統(tǒng)了解停電公告，增強(qiáng)客戶(hù)的安全意識(shí)。只有觀(guān)念上提高了安全用電的意識(shí)，才能在行動(dòng)上真正落實(shí)下去。

5.3 要及時(shí)預(yù)測(cè)將出現(xiàn)的問(wèn)題

在處理用電故障時(shí)如果沒(méi)有及時(shí)處理，對(duì)采集系統(tǒng)中的集中器等性能參數(shù)不了解，都會(huì)給工作帶來(lái)很大的影響。目前，載波通信技術(shù)在電力信息系統(tǒng)的使用還不穩(wěn)定，如果沒(méi)有及時(shí)把握，不能很好地認(rèn)識(shí)小區(qū)線(xiàn)路的復(fù)雜性，就不能及時(shí)預(yù)測(cè)用電過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，不僅會(huì)浪費(fèi)用電成本，還延長(zhǎng)了施工的時(shí)間。

5.4 明確用電采集系統(tǒng)運(yùn)維管理目標(biāo)

用電采集系統(tǒng)運(yùn)維管理是一項(xiàng)涉及面廣、人員多、工作量大的系統(tǒng)性工作，有效認(rèn)識(shí)用電采集系統(tǒng)運(yùn)維管理目標(biāo)會(huì)加快施工的進(jìn)展。施工企業(yè)要依據(jù)目標(biāo)對(duì)此進(jìn)行短期和長(zhǎng)期的規(guī)劃。在實(shí)施過(guò)程中，管理人員要顧全大局，把握整體戰(zhàn)略目標(biāo)，在解決問(wèn)題的時(shí)候，要從大局出發(fā)，從易到難，從小到大，逐漸推動(dòng)運(yùn)維管理，達(dá)到用電采集系統(tǒng)運(yùn)維管理的目標(biāo)。

[1] 黃彬.有關(guān)電能計(jì)量采集運(yùn)維工作的思考[J].通訊世界，2017，(02)：73-74.

[2] 李金鑫，朱權(quán). 電能表抄讀掌機(jī)在專(zhuān)變采集終端運(yùn)維中的應(yīng)用[J].安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2016，(S1)：42-44.

Research on operation and management of electric energy metering acquisition

LIN Zi-wu, LI Ni, QI Jia-tong, WANG Lin-lin, ZHOU Yao

(State Grid Liaoning Electric Power Co., Ltd. Dalian Power Supply Company, Dalian 116021, China)

The traditional method of collecting energy is technically consuming a lot of manpower, financial and material resources, and the collected data are lacking in accuracy. The emergence of energy acquisition automation has been widely used in power industry. The energy acquisition automation system collects and measures the data between the points, which has greatly improved the efficiency of energy calculation and provided convenience for electric energy metering personnel with the stable, effective and diversified functions of the system.

Electric energy metering; Acquisition system; Operation and maintenance management

TM933.4

： B

： 1674-8646(2017)16-0144-02

2017-05-25