董鳳娟
(國網浙江省電力公司舟山供電公司,浙江 舟山 316000)
試論用電信息采集系統的應用現狀及發展趨勢
董鳳娟
(國網浙江省電力公司舟山供電公司,浙江 舟山 316000)
介紹了國內外建設用電信息采集系統的現狀和使用需求,重點探析了用電信息采集系統的發展趨勢。
用電信息;采集系統;應用;發展趨勢;智能電網
隨著科學技術的日益發展以及能源發展體系的變化,以后的智能電網需要實現電網控制和運行的智能化、信息化,以便促進能源結構的調整和應用效率的提高,適應電力系統的各種要求,確保電力運行的安全性和經濟性。為了積極響應市場的需求,實現準確公正的計量、及時真實的數據采集、多樣化的收費方式、優質的服務等,并建立智能電網和用戶間新型的信息流、電力流以及業務流互動模式,我國根據相關的技術方案和標準,開始逐步建設用電信息采集系統。本文通過對用電信息采集系統應用現狀及發展趨勢進行分析,以期實現電力運行的經濟效益和社會效益。
1.1 國外的應用狀況
2001年,意大利的電力企業更新的智能電能表共有3 180萬只,并且構建了智能化的計量網絡。然而該計量網絡僅適用于電子表計作為關鍵技術的網絡。當前,意大利家庭幾乎全部安裝上了智能電能表。
從2008年起,法國電力企業更換了2 700萬只普通的電能表,并替代為智能電能表,為用戶提供了自動跟蹤用電狀況的便利,并實現了遠程操控。此外,不低于1 000萬的法國用戶能夠通過電話、郵件、網站以及專業電子收發裝置獲取峰荷電價信息,對用電方式進行實時調整。而預計在2020年,法國的智能電能表使用數量會超過3 500萬只,使智能電能表的普及率上升到80%左右。
2008年,美國博爾德市建立了美國第一座智能電網城,使該城所有家庭安裝上了智能電能表。2010年,美國智能電能表的安裝數量已經超過1 500萬只,計劃至2015年,使智能電能表的安裝實現50%的普及率。而當前在我國范圍內,智能電能表的安裝率僅有23%。
1.2 我國的應用狀況
隨著我國電力市場化改革的不斷推進,居民用戶用電信息采集方式發生了改變,傳統的人工抄表及收費模式已經跟不上現代化管理需求的步伐。同時,中低壓居民用戶抄表收費的問題受到了重視,而遠程集中抄表技術也成為了普遍研究的重點。自20世紀90年代起,我國電力企業根據實際的業務發展需求,構建了滿足不同類型用戶需求的電能信息采集系統,主要包含電力負荷管理系統、關口電能量采集系統、低壓集中化抄表系統、客戶電能量采集系統以及自動化配電系統等。然而,此類相關系統都是通過省、市企業自行開展建設工作,導致建設缺乏規劃,達不到標準,電能信息的采集只能滿足部分電力用戶的需求。而且,電能信息的采集還處于初級應用階段,使得相關的營銷者不能及時、全面、準確地掌控全部用戶的用電情況。
為了適應電力市場化的改革,并滿足運行與營銷實現現代化的建設需求,我國開始全面推進電力用戶的用電信息采集系統建設,不斷增強電力企業的標準化、精細化以及集約化的管理能力,以便改善未能及時掌握電力用戶的用電信息狀況,使用電信息能夠滿足電力企業多方面、多層次的需求。
2.1 接入網的通信技術
具有實時性、可靠性的通信技術是用電信息采集系統在建設及應用過程中的關鍵和堅實的基礎。接入網的通信技術體系具備接口多樣化、組網靈活、提供數據、圖像以及語音支持等業務一體化的鏈接,有利于建立安全穩定的用電信息采集、負荷監測及控制的通信渠道。所以,電力企業應該全面分析當前的通信網絡結構,積極應用通信網的技術系統,并探索出適合智能電網以及建設信息采集系統的先進接入技術。
2.2 實現信息資源的共享和技術的融合
目前,用電信息采集系統的建設還處于粗放型的規模化階段,缺乏和其他業務體系間的溝通和整合,集成化水平低下,實現信息資源的共享以及發揮公共服務的功能還需要進一步完善。電力企業以采集系統及原有的營銷業務系統為基礎,創新信息資源的共享模式,充分利用數據的采集手段,并根據系統具有的異構性特點以及信息資源共享的實際需要,制定出以服務架構為目標的系統信息資源共享和技術融合的方針,從而為不同系統間的數據共享以及互通應用操作提供保障,促進營銷系統的業務應用實現多渠道、多層次、全方位的綜合性信息服務。
2.3 處理大量的數據信息
國家電網企業的經營范圍較廣,遍布國內27個省、直轄市、自治區,在經營區域內的電力用戶遠超過3億。電網企業在用電信息采集系統中構建了全業務的數據處理模型,為綜合應用數據和高級應用功能提供了可靠保障。但是由于用戶數量在不斷增多,電力數據的采集量較大,所以企業需要進一步研究多條線路、并行數據以及批量數據的處理方案,同時分析分區存儲、負載均衡、集群以及容災備份等方面的相關技術,實現大量數據以及多任務并發出現時的有效處理,增強主站電力運行的穩定性和可靠性。
2.4 移動作業系統技術
對于傳統的電力計量作業來說,其程序是先打印出工作單,然后按照作業的指導說明書進行操作。當現場作業完工后,再把手工記錄下來的客戶數據信息錄入到電腦服務器,其工作效率較低,且缺乏準確性。電力營銷的移動作業系統是在移動作業的平臺基礎上進行的移動性營銷類業務,其能夠在計量現場的作業任務中高效實現現場的抄錄、核對、計量作業、業務辦理、用電檢查、移動知識庫、GIS的應用等多方面的功能。這在很大程度上提高了相關工作者的工作效率,確保了數據的準確可靠性,并且實現了現場計量作業的集中化、精細化管理,應用前景較為廣闊。
2.5 實現多網融合下的用電信息收集
在我國智能電網建設的目標指引下,充分應用現有的通信網絡技術和基礎設施條件,構建起全面而完整的系統結構。在互聯網、廣播電視網以及電信網的融合基礎上,制定出科學合理的電力信息采集辦法,使數據、視頻以及語音等通訊業務得以融合和有效利用。通過多網融合技術的應用,能夠避免通信線路和運行的資源浪費,有效減少了投資和維護費用的支出。此外,多網融合使得網絡綜合運營能力得到了提高,保障了系統運行的實時性、安全性以及經濟性,同時體現了當前國家倡導的節能環保理念,為用戶創造了更加現代化和便捷化的生活條件。
2.6 智能用電的交互技術應用
智能用電的交互技術是指基于用電信息采集系統中具有的光纖信息通道以及小區中的電力線載波信息通道,對用戶的用電信息和電能質量信息等進行采集和分析,并對家庭用電的相關設備進行監督和管理。在人機交互、網絡化以及業務相融的指導原則下,供給實時性、動態性的用電信息(包括停電信息以及繳費信息)、其他的告警信息以及電價制度等。此外,保存歷史用電記錄以及數據統計等信息,對用戶的合理用電進行指導,并對電網的峰谷負荷變化進行調節。智能用電的交互技術有效提供了可視、方便的交互平臺,滿足了用戶對增值服務的信息需求。
建設用電信息采集系統成為營銷體系以及智能電網建設的關鍵,是企業與電網發展方式轉變的需求。其能夠有效促進電能計量、抄表和費控等業務實現自動化的處理,適應SG186系統業務深化擴展的需求,對開發新能源、執行階梯性的電價以及開展雙向性的互動服務等起到了有力的支撐作用。用電信息采集系統在資源的優化配置、節能減排、革新技術、產業升級以及保障社會經濟、實現可持續發展等方面發揮著積極的促進作用。
[1]胡江溢,祝恩國,杜新綱,等.用電信息采集系統應用現狀及發展趨勢[J].電力系統自動化,2014(2)
[2]陳育欣.分析低壓客戶用電信息采集系統應用[J].大科技,2014(19)
[3]馬軍.用電信息采集系統應用中存在的問題及對策分析[J].電子制作,2014(8)
[4]和琨.電力用電信息采集系統的應用分析[J].民營科技,2011(6)
[5]張雪彬,劉偉.用電信息采集系統的配電網應用研究[J].陜西電力,2012(5)
2014-11-06
董鳳娟(1982—),女,云南大理人,工程師,主要從事電能計量管理工作。