用電信息采集系統在智能電網中的應用研究

袁洪彬，趙 旭，陳曉壘

（國網義縣供電分公司，遼寧 錦州 121000）

研究與應用

用電信息采集系統在智能電網中的應用研究

袁洪彬，趙 旭，陳曉壘

（國網義縣供電分公司，遼寧 錦州 121000）

電能信息采集是對電力用戶的用電信息進行采集、處理和實時監控，是智能電網建設的重要組成部分。文中介紹了用電信息采集系統的現狀和基本功能，分析了日常維護工作中遇到的問題，提出了相應的解決措施及建議。

智能電網；用電信息采集系統；解決措施

按照國家電網公司2009年發布的“建設堅強智能電網”規劃，我國智能電網建設包含發電、輸電、變電、配電、用電和調度共6個環節，具有信息化、數字化、自動化、互動化的技術特征。到2020年，電網資源的配置能力及電網與用戶之間的互動性將顯著增強。由此可見，用電信息采集系統將在增強電網綜合服務能力、提升服務水平、滿足互動營銷需求方面起到至關重要的作用。同時也為用戶與電網之間搭建了溝通的橋梁，促進電網實現數字化、自動化及互動化。

用電信息采集系統是基于智能電能表和網絡通信技術，實現對電力用戶的用電信息采集、處理和實施監控的系統。該系統可覆蓋全部電力用戶，實現用戶用電信息的采集、費控和在線監測用戶的用電狀態。隨著用電信息采集工作的深入推進，該系統采集信息的完整性和可靠性顯得尤為重要。

1 用電信息采集系統的發展現狀

隨著智能電網的發展，智能電能表的應用范圍迅速擴大。從2009年開始，智能電能表已經開始應用于千家萬戶。智能電能表除具有電能計量、信息存儲及處理、自動控制、實時監控及信息交互等功能外［1］，還能支持分時電價、峰谷電價和階梯電價等實際營銷工作的需要。而用電信息采集系統恰恰能從客戶用電信息的源頭提供數據支持，更好地為“SG186”營銷業務應用系統提供電力用戶實時用電信息數據，為分時電價、峰谷電價、階梯電價和預付費的營銷業務策略的實施提供技術基礎。

以錦州供電公司和義縣供電分公司為例介紹該系統的發展現狀。錦州供電公司營銷部對全公司的用電信息采集系統進行統一管控，并帶領各個分公司的計量班開展采集運維工作。錦州供電公司以用戶容量315 kVA作為分界，對全公司的專變終端設備進行維護權限的劃分，從原來的集中模式轉變為現在的分散模式，充分利用分公司計量班的地理優勢，節約開支，提高采集運維工作的效率。義縣供電分公司從2010年開始建設用電信息采集系統，經過5年的建設，義縣供電分公司的采集運維人員已基本掌握用電信息采集系統的功能，技術日趨成熟。截止2015年5月，義縣供電分公司的采集覆蓋率情況如表1所示。

2 用電信息采集系統的基本功能

a.遠程采集、實時監測和自動化抄表功能

表1 義縣供電分公司采集覆蓋率情況

用電信息采集系統具有遠程采集和實時監測功能，可方便及時地掌握用戶的用電信息。同時該系統實現自動化抄表功能［2］，大大減少了人工抄表帶來的工作量，為科學化運行提供了數據基礎。

2013年以來，國網遼寧省電力有限公司推廣實施“一分雙無”工作，以用電信息采集系統為依托，通過營銷自動化、信息化為手段，實現“分戶送電、首次抄表無人工、首次催費無人工”，改變了原有手工抄表、上門催費的傳統作業模式，提高了用工效率和抄表催費的工作質量。

b.對線損的監管功能

用電信息采集系統實現了計量裝置在線監測和用戶負荷、電量、電壓等重要信息的實時采集，可準確計算臺區線損［3］。該系統可以對運行中線路的健康狀況進行監控，通過對電量的自動統計及線損的分析實現對電網運行情況的全面檢測，對不正常用電情況進行及時分析，預防竊電行為的發生，減少電力損失。

用電信息采集系統通過對全覆蓋臺區用戶用電信息的采集，能夠準確地提供配電線路的電能信息采集情況，為實現分層、分壓及分區線損統計分析的自動化與標準化奠定堅實的基礎。

c.調節電費功能

用電信息采集系統實現了用電費用的控制功能。通過對智能電能表和智能終端的調控，有效地克服了在電力繳費上面臨的困難，對電力用戶起到約束作用，達到對電力用戶進行科學管理的目的。

目前，負荷控制終端可在用電信息采集系統的操控下發電量，實現用戶的預付費。由于下發電費對數據信息的準確性和安全性的要求較高，在用電信息采集系統內的用戶電費余額不作為實際結算，而把該功能作為對用戶及時續費的提醒和參考。當用戶在用電信息采集系統中的余額小于或等于系統所設定的報警金額時，終端所安裝的報警箱會發出警示聲音提醒用戶；當余額為零或低于雙方約定的透支門限時，終端會自動跳閘［4］，對用戶實施停電；當用戶及時續費后，終端會自動恢復送電或采集運維人員通過用電信息采集系統對用戶實施遠程遙控合閘，實現送電。

3 采集運維工作中常見問題分析

a.集中器或專變終端設備信號弱

集中器通信傳輸距離一般為500 m，而部分臺區供電線路較長，所以集中器載波通信衰減較大。該情況可在需采集臺區的中心或通信信號較弱的位置加裝中繼器。如果集中器所處區域移動基站尚未建立，移動信號較弱，造成集中器與主站無法通信的情況下，可聯系移動公司，為集中器安裝信號放大器。專變終端設備也可借鑒此方法來解決設備所在地移動信號弱等問題。

b.載波電能表抄表效果差

載波電能表抄表效果不佳，要首先檢查電能表檔案是否存在問題。可能存在表號格式、電能表端口號、大小類號、數據標識和電能表類型不正確、臺區劃分和臺區動遷等情況，造成營銷系統和采集平臺檔案不一致、檔案不全或檔案重復等現象。此類情況經核實后及時進行更新即可解決。如果檔案不存在問題，要查看集中器GPRS模塊或電能表載波模塊是否損壞或接觸不良。解決的辦法是將抄控器一端連接到數據采集器，另一端連接集中器或電能表485接口，啟動數據采集器，通過抄控器模擬進行載波抄表。如果數據采集器出現當前電能表電能示數，表示當前載波模塊通信良好，否則需要更換載波模塊。

c.發行電量與用電信息采集系統凍結電量存在差異

各公司全面實現無人工抄表后，發行當日的數據來自用電信息采集系統發行當日零點的凍結數據。但系統會出現發行電量與用電信息采集系統發行當日零點的凍結數據不一致的情況，多發生在并戶用戶中。并戶用戶采用一個用戶編號，多個計量點，多塊智能電能表。在用電信息采集系統檔案的接入量中，相應的地址碼下的電能表也有多個選擇。如果表信息和地址碼不對應，就會造成凍結數據的混亂。另一種情況是負荷控制終端在新建檔案時，建立了兩個計量點，分別為485計量點和交采計量點。這兩個計量點在凍結每日的電量時，會分別凍結一個數據。但負荷控制終端是以485計量點記錄的凍結數據為準，如果系統誤與交采計量點的凍結數據進行比對，就會出現數據差異。運維人員可以通過刪除交采計量點，保留一個485計量點的方式杜絕此類問題的出現。

3.1 下一步工作建議

a.加強人員培訓

電力用戶用電信息采集系統具有采集設備數量多、覆蓋面廣、技術要求高及運行維護難等特點，屬全新專業。因此，應加快對采集運維人員的隊伍建設，加強有關人員對用電信息采集系統、SG186系統及相關專業的培訓。

b.與廠家建立有效溝通

目前，各公司的采集運維工作多是以計量班運維人員為主，集中器、智能電能表、智能終端的廠家人員配合的工作方式。但各表計廠家眾多，廠家負責運維的人員有限，且受到地域限制，不能及時迅速地處理問題，所以計量班運維人員應當與廠家技術人員建立良好的溝通，積極向廠家技術人員學習，借鑒經驗，針對不同廠家表計的問題，制定相應的處理方案。

4 結束語

具有信息化、自動化和互動化特征的堅強智能電網［5］，充分利用先進技術，如網絡技術、信息技術、通信技術及傳感器技術等，廣泛采集電網的各種運行信息，借以實現電網的經濟、高效和安全運行。

用電信息采集系統的建設已使電力企業對電力用戶的用電狀況進行監控成為可能，但目前監控的數據和內容還不夠全面。隨著用電信息采集系統建設的深入，不斷拓展該系統的功能，是用電信息采集系統未來發展的必然趨勢，也是營銷工作集約化、扁平化和精細化管理的重要體現。

［1］ 關煥新，李詩宇，劉振波.智能電能表出現黑屏現象的原因分析［J］.東北電力技術，2014，35（8）：21－23.

［2］ 王志斌，關 艷，康麗雁.無線數據網技術在用電信息采集系統的應用［J］.東北電力技術，2013，34（7）：3－6.

［3］ 唐麗雁，張 冶，蔡穎凱.電力用戶用電信息采集系統在智能電網中的應用［J］.東北電力技術，2013，34（7）：52－54.

［4］ 刁培忠.用電信息采集系統在電力企業的應用分析［J］.中國電力教育，2010，29（9）：254－256.

［5］ 劉振亞.智能電網技術［M］.北京：中國電力出版社，2010.

Functions and Solving Measures of Electricity Collection System in Smart Grid

YUAN Hong?bin，ZHAO Xu，CHEN Xiao?lei
（State Grid Yixian Electric Power Supply Company，Jinzhou，Liaoning 121000，China）

The energy information collection is the basis of collection，processing and real?time monitoring of the electricity information which is an important part of smart grid construction.This paper introduces the basic function of electricity collection system，the prob?lems electricity collection system in maintenance work are analyzed and its solving measures are proposed.

Smart grid；Electricity collection system；Solving measures

TM76

A

1004－7913（2015）10－0009－03

袁洪彬（1971—），男，碩士，從事采集運維的應用管理工作。

2015－07－01）