陳生英
(西寧供電公司湟中縣供電公司,青海西寧 811600)
關于用電信息采集終端故障與其解決措施的分析
陳生英
(西寧供電公司湟中縣供電公司,青海西寧 811600)
我國電力事業隨著經濟、技術的發展也取得了顯著的進步。用電信息采集終端現在被廣泛應用,但是其故障會為電力工作的正常進行帶來阻礙。對用電信息采集終端故障及處理方法進行整理分析,對促進我國電力工作高度發展有相當的實際意義。
用電信息采集終端 故障 處理方法
用電信息采集終端屬于智能用電系統中非常重要的一部分,人們按照應用環境的不同將其劃分為專變采集終端以及集中抄表終端兩類。但由于用電信息采集終端是構成用電信息采集系統基礎性產品,所以種類繁多的終端產品被研發出來,功能也變得更加強大,運行則更加穩定,但也存在很多故障與弊端:由于在用戶在使用終端的過程中需要添加維護程序,使得使用現場十分復雜,為解決此類問題,用電信息采集終端設計人員應重視運行設計,強化其功能,盡量減少用電復雜性,并將用戶的維護難度盡可能的降低。用電信息采集終端主要依據現場需求、應用環境等設計出合適的模式,以滿足現場各項用電數據的采集要求,并對運行進行全過程管理控制,以便及時處理故障及提供維護保障。
目前我國關于智能電表所采取的各項規范主要包括:及時計量電能,該類智能電表將在各個時段按照不同費率模式對電能進行統計,根據做功或無功的狀況分別計量電能,同時統計好電能、電壓、電流、頻率及功率等各項數據,這些工作都有利于更好的規劃電能。智能電表屬于智能電網系統的基礎設施,是一種智能終端產品,主要被安裝在用戶位置,主要作用包括:雙向通訊、統計數據、運城付費、竊電監控、停電檢測、進行遠程維護及管理等。智能電表的連續通訊功能主要是為了對電力系統進行實時監控,并在確保通信雙向性的基礎上,能實時監測需求側的電力系統,以便能及時解決用戶的用電問題。因此在設計智能電表前要詳細研究其設計規范,及在技術上的標準和要求。
用電信息采集終端內包含采集器、集中器和計量表。其主要故障有這些設備本身的故障,在運輸過程中或其它原因造成設備各種模塊松動或損壞,計量表計的故障燒毀等現象,出現這些故障時應更換設備更換模塊或將松動的模塊重新拔插,計量設備燒毀應通知客戶進行賠表等。
2.1.1 集中器的故障與處理
第一,接入集中器電源一相斷線。處理方法是將斷相電源修復,確保三相電源可靠接入。第二,在桿變供電臺區通常會發生接入集中器電源的三相線為同一相電壓現象,導致接入另外兩相電壓的采集器無法正常進行載波通信。處理方法是將集中器移位至有三相電源的附近,確保接入三相電源。第三,集中器的相線、零線接錯端子,造成電壓缺相或零線懸空。處理方法是嚴格按照集中器電源接線端子圖進行接線。
2.1.2 采集器的故障與處理
接入采集器運行燈不亮,采集器無法工作。處理方法是運行燈為紅色LED指示0.5Hz頻率閃爍,表示采集器正在運行;如己通電,但指示燈不亮,則需更換采集器。
終端在收集電能數據的過程中發生失敗、缺點(收集時遺漏了某個時間點的數據)以及數據錯誤等問題。剛裝好的終端或新更換的電表應立即檢查其數據采集方案是否設置正確,即就是對表計協議、波特率以及電能表地址等數據進行檢查;接著再對RS485通信口進行電壓檢測,通常情況下RS485通信口使用直流電,其A、B端口之間電壓應保持在2至4.5伏;最后要對終端內部協議進行檢查,避免其和電能表之間缺少共同協議,特別是存在特殊表計規約的情況下。
終端不能和主站保持正常通訊,或通訊時頻發故障。這種故障產生的原因多是通道問題,包括網絡、專線、無線以及RS232通道等各種通道。
(1)網絡通道出現故障的原因多是路由器故障,有時也可能是終端網絡地址錯誤,而終端網絡口則不常出現故障,這時應使用筆記本電腦去故障現場對網絡及終端網絡口進行檢測。
(2)專線通道出現故障的原因通常是設備中心頻率設置錯誤。主站專線MODEM設備在設置頻率時沒有和供電公司專線網絡設備頻率保持一致。此時應對其進行環路分段檢查,查出出現故障的具體是哪段通道。也可重新對終端中心頻率進行設置,但必須啟開設備端蓋跳線,一般不予采取。同時需引起重視的是為終端內部的四芯專線MODEM設置合適的通信參數。
(3)RS232通道出現故障的原因多是通信設備問題。供電公司所使用的專線通道網絡存在信息亂碼,及RS232到RS485等轉換頭發生故障等,此時采取的檢查方式主要為環路測試。檢測時只能在RS232一側設置環路,而不能設置在RS485一側。
(4)引起撥號通道出現故障的原因較多,判斷難度大,有的情況下檢測時需要更換終端。但檢測時要引起重視的二次撥號模式是否設置正確,檢測通道穩定程度所應用的軟件是否可靠,通道上是否存在亂碼。現場檢測過程中有時需換掉原有終端,以確定產生故障的原因是否是通道自身。
(5)無線通道出現故障的情況和撥號通道很相似,這種通道可靠性較低,在使用過程中會因移動通信系統對其進行服務區判定而造成長時間不能正常工作。因此這種終端,必須要將其重啟時間縮短,以保障通道正常運行。
終端在存儲數據時發生混亂、時間跳轉,甚至不能存寫等故障。同時因閃存盤發生老化及其他故障,而導致盤內數據發生錯誤。如,數據的存儲日期是2013年3月1日,但盤上顯示的卻是2012年12月1日,這些錯誤數據將被傳回主站;終端上的時鐘芯片發生故障,會引起時鐘跳轉,并導致終端儲存的數據時標紊亂;終端內出現數據故障造成后續收集的數據不能正常存儲。出現這些問題后應及時在終端上采用調試軟件,接著運用規約清理掉非法數據,或直接在主站改變采集進度,漏掉錯誤數據。
主要表現為客戶檔案資料與臺區不對應,采集終端中集中器無法與采集器通信。一般的處理方法為將用電信息采集終端中的用電客戶檔案資料進行整理,防止用電客戶檔案與臺區的信息不對應。在為平衡臺區負荷而進行的低壓負荷調整時,對采集終端中的用電客戶檔案進行及時變更和維護,確保客戶檔案與臺區對應。
(1)操作類,出現操作類故障的原因主要包括電能表地址、波特率、數據位、停止位及校驗位等各項錯誤設置,使讀表工作不能正常進行;終端和主站之間出現連接設置故障,將使通信工作中斷;或RS485通信端口的A、B接口線路反接或漏接也能中斷抄表。處理方式有:檢查終端上的各項參數設置、通訊參數及邏輯地址等是否設置正確;終端上的通訊接入端口設置要和主站保持一致;保證各個終端和表計RS485通信口之間接線準確。必須重視的是,終端規約的正確程度將決定終端通信的通暢程度,不同生產廠家在生產終端時所使用的抄表規約可能有所差別,因此在主站、終端及表計等設置正確的情況下,可能會出現不能正常抄表的問題,這時就應對終端、主站及表計逐一進行規約核準,排除故障。
(2)軟件類故障出現的主要原因是終端程序問題。這種問題出現后將導致終端進程中止,常見的此類故障有:前置機通信程序故障、網絡堵塞、主站端口沒有及時釋放、終端程序未及時更新等。可采取的處理方式包括:逐一對主站及終端進行檢測,更新程序或重裝程序。
(3)硬件類故障出現的主要原因有終端通信模塊受損、SIM卡故障(受損或安裝錯誤)造成的終端啟動失敗、頻頻死機等。可采取的處理方式有:使用新的終端通信模塊及SIM卡,更換掉頻發死機的終端。
(4)環境類故障產生的原因主要包括:終端所在位置移動網絡過弱、SIM卡欠費等,最終造成終端不能正常上線。其處理方式有:為終端配置較長外置天線,在終端附近安裝移動信號放大裝置,繳清欠費或使用新的SIM卡。
我國在“十一五”規劃中為中國電網公司提出了建立一體化信息平臺的建設要求。而信息化的應用將促進電力產業專業化發展,也有利于現代化管理目標的實現。進而將用電信息采集終端在運行過程中出現故障的頻率降到最低,一旦出現故障也能及時將其排除。電力企業應不斷加大對用電信息采集終端的建設力度,逐漸完善配電變壓遠程管控系統和配電網規劃數據收集系統,并加大對電力設施運行中的質量管理力度,爭取早日實現電網系統現代化管理,將整個電網建設成統一的信息化平臺。
[1]楊燁.用電信息采集系統及低壓集中抄表終端建設淺析[J].青海科技,2010年03期.
[2]楊宏業,張躍,呂芳.自動抄表系統中通信方案的現狀與展望[J].電測與儀表,2001年08期.
[3]趙建立,周雯娟,俞磊,厲達.用電信息采集系統中無線信號延伸技術分析[J].供用電,2011年03期.