電能計量箱智能管理設(shè)備的研發(fā)及應(yīng)用

文/艾晨

近幾年以來，隨著我國服務(wù)水平的迅速提升，國家電網(wǎng)公司于2014年把表后線的監(jiān)測工作增加到服務(wù)體系當(dāng)中。為了避免發(fā)生電能表裝接串戶的現(xiàn)象，要采取一定的解決途徑以及相關(guān)的研發(fā)技術(shù)，電表表后線主要依靠供電公司進行協(xié)作運轉(zhuǎn)，同時解決相關(guān)的問題。串戶是一個極具普遍性的現(xiàn)象，可能是室號、戶號或者局號等因素所引起的，還可以是表后線連接錯誤造成的，如果沒有及時的采取措施對此類問題進行有效的解決，會在一定程度上阻礙社會的發(fā)展。

導(dǎo)致表后線連接錯誤的因素包括表箱內(nèi)盤線連接錯誤、串戶錯誤等等?，F(xiàn)階段，表后線的核查技術(shù)一直在改進與創(chuàng)新，通過一些傳統(tǒng)的檢測方法都能夠檢測出線路的故障，然而具有一定的局限性、危險性以及效率較低等缺點。

本文主要根據(jù)電能使用過程當(dāng)中的問題，提出一些有效的措施途徑，從而幫助電力公司科學(xué)、合理的解決好小區(qū)可能會出現(xiàn)的電表以及表箱的信息問題、接線錯誤的問題以及數(shù)據(jù)難以收集存儲等一系列問題。

1 電能計量箱智能管理設(shè)備研發(fā)的關(guān)鍵性途徑

1.1 建立完善的表箱表位圖體系

（1）完成表箱表位圖的精確創(chuàng)設(shè)。相關(guān)的員工要依照表箱中存在的實際問題，對現(xiàn)有的表箱表位圖進行改進與創(chuàng)新，之后就可以根據(jù)“新建N個表箱”這一按鈕，實現(xiàn)自動生成表箱的工作，還可以根據(jù)具體的情況對新建的表箱表位圖進行適當(dāng)?shù)恼希员阃瓿杀硐浔砦粓D的精確創(chuàng)設(shè)。

（2）通過把已經(jīng)存在的的表位圖以及相關(guān)的數(shù)據(jù)資料等等增加到電能計量箱智能管理設(shè)備當(dāng)中，從而完成可視化的核查和修改功能等。

（3）電能計量箱智能管理設(shè)備可以將表位圖的相關(guān)測量數(shù)據(jù)導(dǎo)出為文檔的形式或者表格，保證存檔工作的順利進行。

（4）可以完成相應(yīng)小區(qū)的數(shù)據(jù)收集工作以及資料的整合工作。電能計量箱智能管理設(shè)備可以利用條碼掃描模塊，然后再利用軟件設(shè)施，把獲取的內(nèi)容進行存儲，以便完成相關(guān)的數(shù)據(jù)碼信息的掃描與存儲工作。

（5）可以實現(xiàn)電能計量箱當(dāng)中存在的錯接、反接、串戶等路線問題的測試工作。通過對表位圖的顯示部分進行相關(guān)的操作，從而保證線路檢測工作的順利完成。

（6）可以實現(xiàn)線路檔案串戶檢查工作，對戶表關(guān)系進行匹配工作時，可以在現(xiàn)場檢查電表安裝的正確性。

（7）電能計量箱智能管理設(shè)備具備信息化管理等特點。把表箱當(dāng)中生成的有效數(shù)據(jù)信息利用軟件等相關(guān)設(shè)備，從而把數(shù)據(jù)變?yōu)榭梢暬膱D形界面，工作人員可以在此環(huán)境下完成錯誤的修正工作、相關(guān)數(shù)據(jù)的監(jiān)察工作、增加語音的功能以及實現(xiàn)照相等工作，同時儲存相關(guān)的輸出數(shù)據(jù)。

1.2 建立戶表的檢查體系

（1）電能計量箱智能管理設(shè)備主要包括檢測器以及智能檢測管理終端等等，能夠準確、迅速的完成對于相同表箱中，對電能表的輸出端和用戶線路之間所有點的匹配工作和線路的監(jiān)測工作；

（2）完成單人工作模式，和需要兩人同時在線纜端工作的傳統(tǒng)模式相比較，此種方式在一定程度上節(jié)省了人力、物力以及財力；

（3）檢測器的主要位置在電能表的輸出端，可以對從智能檢測管理終端傳輸?shù)馁Y料等內(nèi)容進行接收，從而顯示出來；

（4）智能檢測管理終端是一種以安卓4.4嵌入式操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)的的終端設(shè)備，可以利用觸摸屏、按鍵等進行操作，操作過程簡單、靈活；

（5）智能檢測管理終端內(nèi)部含有監(jiān)測設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)戶號、表號以及地址等數(shù)據(jù)的合理化操作，不僅可以實現(xiàn)串戶戶號等作用、照相存儲的作用，而且還有條碼掃描的作用，可以對電能表的有效信息進行及時的掃描、錄入，避免人為因素錯誤；

（6）智能檢測管理終端和線路排查軟件的有效結(jié)合，可以有效的避免短路、斷路、錯接、反接等現(xiàn)象的發(fā)生，一旦出現(xiàn)問題會立刻報警提示；

（7）具有現(xiàn)場檢測訊息核查以及打印報表的作用；

（8）可以實現(xiàn)精準的信息輸入、輸出等作用。利用RS-485串口，完成主機和計算機之間的通信傳輸，從而把相關(guān)的數(shù)據(jù)信息導(dǎo)入進檢測管理終端設(shè)備當(dāng)中。

1.3 實現(xiàn)操作數(shù)據(jù)的輸出和存儲功能

把操作數(shù)據(jù)的輸出、存檔等變?yōu)榭梢暬晥D類似的文檔，不管是表格還是可視化視圖文檔，全部具有收集數(shù)據(jù)信息的功能。當(dāng)對數(shù)據(jù)信息進行處理的時候，一般依照固定的文檔格式，把數(shù)據(jù)補充完整，然后得出和國網(wǎng)營銷系統(tǒng)可視化視圖一樣的內(nèi)容，與系統(tǒng)工作人員的操作方法相一致。

通過對電能計量箱智能管理設(shè)備的合理利用，不僅可以減少人力資源的浪費，而且還極大的提高了工作質(zhì)量和效率，降低發(fā)生電能表串戶問題的概率。此外，無紙化的智能檢測方式也在一定程度上避免了人力資源的浪費。工作人員只需要花費半個小時的時間就能夠?qū)崿F(xiàn)整個樓層當(dāng)中的表位以及線路的監(jiān)測工作。另一方面，電能計量箱智能管理設(shè)備體積小、重量輕，能夠利用掃描模式將資產(chǎn)條碼信息進行錄入存儲，同時保持數(shù)據(jù)信息具有同步性的特點。

其次，電力客戶計量接線可以實現(xiàn)準確延長至進戶線的位置，極大的減少了接線錯誤以及串戶等問題發(fā)生的概率，從而在根本上防止用戶投訴等情況的出現(xiàn)。

此技術(shù)的開發(fā)和推廣，在之后的項目研究工作當(dāng)中，可以充分的應(yīng)用到GPRS定位功能以及藍牙打印功能技術(shù)等等，一旦產(chǎn)品廣泛的應(yīng)用于市場時，要依照用戶的實際需要和要求、市場的發(fā)展特點和技術(shù)的具體要求，對項目產(chǎn)品做進一步的改進與創(chuàng)新，以便減少生產(chǎn)成本，從而提升生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量和效率以及市場的競爭力。

1.4 計量箱漏電、竊電的檢測與保護

在電能計量箱內(nèi)設(shè)置零序電流互感器，其智能管理設(shè)備可以對輸出的零序電流進行采集，當(dāng)收集的電流超過漏電電流范圍的之后，會發(fā)生漏電報警；當(dāng)收集的電流超過竊電范圍之后，會發(fā)生竊電報警，報警信號可以利用低壓電力載波傳送到集中器，然后傳輸?shù)街髡旧希瓿捎嬃肯渎╇?、竊電的檢測與保護，保證居民的安全用電。

基于上述設(shè)計思路，我們利用對零序電流的采集和分析的方式，對計量箱發(fā)生的漏電以及竊電等問題進行深入分析研究，當(dāng)零序電流超過漏電電流范圍的之后發(fā)生漏電報警，當(dāng)收集的電流超過竊電范圍之后會發(fā)生竊電報警。

1.5 電能計量箱柜門開關(guān)的監(jiān)測技術(shù)

可以在電能計量箱中設(shè)置“類行程開關(guān)”，智能管理設(shè)備可以采集開關(guān)的各種狀態(tài)，一旦開關(guān)狀態(tài)發(fā)生變化，可以把此狀態(tài)利用載波傳送到集中器，然后傳輸?shù)街髡旧?，完成對電能計量箱開關(guān)狀態(tài)的實時監(jiān)測，避免反竊電的情況發(fā)生。

可以利用機械式行程開關(guān)對電能計量箱的狀態(tài)進行采集，當(dāng)智能管理設(shè)備采集到瞬間穩(wěn)定的狀態(tài)轉(zhuǎn)變信號時，就會發(fā)出警報。此外，為了避免開關(guān)門頻繁發(fā)生抖動，在報警發(fā)生之后的3秒鐘內(nèi)對開關(guān)門動作不作出響應(yīng)。

當(dāng)智能管理設(shè)備采集到電能計量器的開關(guān)狀態(tài)時要利用載波傳送到集中器上，主要包括電能計量箱號、開關(guān)門的狀態(tài)信息等等。

2 電能計量箱智能管理設(shè)備的應(yīng)用

電能計量箱智能管理設(shè)備對電力資源保護以及供電企業(yè)經(jīng)濟效益的提升具有積極的影響，使得電能計量箱智能管理設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛。目前，有很多供電企業(yè)都應(yīng)用到了電能計量箱智能管理設(shè)備，在很多的餐飲、商場、洗浴等地方也開始使用電能計量箱智能管理設(shè)備，大大的提高了配電運行的安全性、穩(wěn)定性和高效性，極大的減少了人身觸電等安全事故的發(fā)生，同時也增加了社會效益。

3 總結(jié)

本文通過對電能計量箱智能管理設(shè)備的研發(fā)及應(yīng)用進行深入的研究，使我們了解到了，電能計量箱智能管理設(shè)備在很多供電企業(yè)當(dāng)中都得到了較為廣泛的應(yīng)用，對電力資源保護以及供電企業(yè)的經(jīng)濟效益的提升具有積極的影響。國網(wǎng)浙江衢州市供電公司聯(lián)合杭州普安科技有限公司設(shè)計研制的這款電能計量箱智能管理設(shè)備，不管是從結(jié)構(gòu)、功能、安全等各方面都能滿足實際的應(yīng)用需求，同時希望在后期的使用以及推廣過程中可以得到進一步的改進與創(chuàng)新，從而提高配電運行的安全性、穩(wěn)定性以及高效性，共同創(chuàng)建一個安全可靠、高效節(jié)能的供電服務(wù)環(huán)境。