汪威
摘 要:電是人們生活中必不可少的能源之一。隨著居民用電量的不斷增加,電力計費工作的難度也越來越大,抄表錯誤、電能損失統計不準確等問題時有發生,嚴重降低了電力服務水平。因此,使用自動、高效的用戶電能采集系統是十分重要的。在此背景下,低壓用戶遠程集中抄表系統便應運而生了。
關鍵詞:低壓電力用戶;遠程集中抄表系統;電力能源;總體設計
中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.02.106
低壓電力用戶遠程集中抄表系統是在信息技術、計算機技術和數字通信技術等基礎上形成的。它是運用電力線載波、GPRS等技術在多個信道中集中抄讀多個電表的信息,然后再將信息傳送到主站系統中。在50 Hz交流電用戶中,該系統能夠同時抄讀1 024個用戶的電表,有重要的實用價值。
1 發展情況
近年來,隨著我國社會經濟的迅猛發展,人們的生活水平不斷提高,對能源的需求量也越來越大。其中,電能占有非常重要的位置,它被廣泛應用于居民的正常生活和工業生產、通信、國防等領域,在國民經濟中發揮著支柱性的作用。
我國人口多,電力用戶也很多,在城鎮一戶一表的情況下,抄表任務十分繁重。采用傳統的人工抄表方式,抄表人員的工作強度大、出錯率高——無法同時抄讀所有的電表,導致線損率統計存在誤差,嚴重阻礙了電力用戶的用電負荷預測和監控等工作正常進行。
此外,采用人工抄表方式時,受抄表人員自身素質的影響,還可能出現敷衍了事、故意讀錯數等情況,從而降低了電力收費工作的可靠性。另外,這種抄表方式還很容易引發各種經濟糾紛,對電力用戶和電力企業造成不良的影響。
鑒于此,如何快速、準確、自動化地完成抄表工作成為了電力用戶和電力企業關心的重要問題之一。為了解決此問題,研發出了低壓電力用戶集中遠程抄表系統。該系統的出現得到了人們的高度認可。
低壓電力用戶集中遠程抄表系統主要由載波表、電子式電能表、集中器、采集終端和后臺管理主站組成。其中,用戶用電量的計量是通過載波表和電子式電能表計算的,可用分電量、總電量2種形式表現出來;集中器的作用是利用電力系統完成電表數據的抄讀和保存;后臺管理主站則是利用GPRS網絡將集中器中保存的電量數據抄讀出來,并利用相應的計算軟件準確計算出用戶用電量、線損率,繪制出用電負荷曲線,并將其以統計報表的形式直觀地展現出來。
低壓電力用戶集中遠程抄表系統對通信技術、電子技術等的要求比較高,在科學技術不斷發展的大趨勢下,該系統也實現了從理論到設計、從實踐到應用的轉變。
2 總體設計
2.1 功能設計
低壓電力用戶遠程集中抄表系統包括基礎功能模塊和擴展功能模塊。
基礎功能模塊的主要功能是:①抄表功能。抄讀電表信息的功能主要是由集中器完成,并將獲得的信息傳輸給主站。抄讀的信息包括電表行度、功率、電流和電壓等。②參數設置功能。它是指在應用系統前,根據用戶的不同設置相應的參數,以保證系統的正常運行,并且所抄參數要與用戶電表對應。設置的參數主要包括電表地址、抄表時間和間隔等與電能表有關的參數。在此過程中,要在系統中設置操作權限,避免用戶擅自更改數據信息。③數據管理功能。在系統抄表過程中會產生許多數據,比如用戶信息、電表信息等,它們會存儲在數據庫中。而在主站要有相應的數據管理功能,利用相關軟件可以完成數據的查詢、修改和使用。④數據維護功能。當停電或發生其他故障時,集中器、電表對數據有一定的保護作用,能保證數據信息的連續性和準確性。⑤通信異常記錄功能。在系統通信被中斷時,系統會記錄故障發生的時間,直到它恢復為止。⑥校時功能。它是利用系統中的上位機、集中器,以廣播、點名等方式完成管理電表的校時,使系統內部的時鐘保持一致。
擴展功能模塊的主要功能是:①統計分析功能。利用主站軟件,根據系統抄表得到的數據分時段統計電力用量情況,準確計算同一時刻的線損率,并為月、季、年電量查詢和統計提供依據。②接口功能。設置專門的接口,實現與其他系統之間的連接和信息共享,為電費收取、用戶信息管理等工作提供數據支持,以推動電力等相關產業的進一步發展。③本地功能。它主要包括本地抄表和本地顯示等,其作用是為現場服務,提高系統的透明度。
2.2 結構設計
低壓電力用戶遠程集中抄表系統主要包括以下幾個部分:①主站電表管理系統。它是后臺管理主站,是操作人員遵照系統指令完成集中器信息匯總、保存和計算的重要基礎。②集中器。它設置在變壓器附近,是整個系統的核心,具有用戶電能表數據收集、存儲、分析和上報的功能,同時,它也會接收主站的相關指令,并將其轉達給用戶電表。③用戶終端。它主要包括采集器、電子式能表和載波表等。采集器負責用戶電表數據的采集,并將采集到的數據上傳到集中器中。④信道結構。信道是采集器與集中器之間、集中器與主站之間數據傳輸的重要通道。該系統主要包括上行信道和下行信道,前者位于集中器與主站之間,后者位于集中器與電能表采集器之間。
3 結束語
綜上所述,使用低壓電力用戶遠程集中抄表系統可以有效提高抄表工作的效率,節約一定的人力資源,降低抄表失誤率,這對保證線損統計的可靠性有十分重要的現實意義。因此,加大對低壓電力用戶遠程集中抄表系統的研究力度,提高設計水平,不僅可以為用戶提供更好的電力服務,還可以保障電力企業的經濟效益,這是電力企業工作的重中之重。
參考文獻
[1]蔡曉玲.低壓集抄系統的現狀與管理分析[J].中國新技術新產品,2012(02):114-115.
[2]關可飛.低壓集中抄表系統技術探討與未來發展方向[J].電子世界,2014(03):7-8.
[3]樂宗明.低壓遠程集中抄表系統的組成及其應用[J].中國新技術新產品,2011(15):147-148.
[4]高強,張保航,谷海青.用戶端電能管理系統的研究現狀與發展趨勢[J].電力系統保護與控制,2012(07):148-155.
〔編輯:白潔〕