拆回電能表自動(dòng)分揀信息處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

何蒙蒙　王怡素

摘 要：結(jié)合拆回電能表自動(dòng)分揀系統(tǒng)，應(yīng)用MVC框架、Web Service技術(shù)，并獲取電能表各個(gè)生命周期的數(shù)據(jù)形成拆回表基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，探究相關(guān)模塊的關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)頁(yè)版信息處理系統(tǒng)，解決了拆回舊表數(shù)據(jù)管理難度大的問(wèn)題，并對(duì)檢定數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，初步形成電能表質(zhì)量評(píng)估規(guī)范，建立拆回電能表質(zhì)量評(píng)價(jià)體系框架，指導(dǎo)生產(chǎn)廠家改進(jìn)電能表質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：信息處理系統(tǒng)；智能電表

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

國(guó)家電網(wǎng)公司在“十一五”信息發(fā)展規(guī)劃中明確提出以實(shí)現(xiàn)信息化促進(jìn)公司集團(tuán)化運(yùn)作、 集約化發(fā)展、精細(xì)化管理和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的目標(biāo)[ 1 ]。智能電能表是為實(shí)現(xiàn)國(guó)家智能電網(wǎng)而推出的計(jì)量設(shè)備，是該系統(tǒng)建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，它具有信息化、數(shù)字化、自動(dòng)化和互動(dòng)化等主要特征，是實(shí)現(xiàn)電能表信息全采集、全覆蓋、全費(fèi)控的基礎(chǔ)，是建設(shè)智能電網(wǎng)的重要組成部分。

按照目前的國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程，電表更新時(shí)限為6至8年，家用電表一般為八年。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，截至到2013年，智能電表已安裝2億多個(gè)。在面對(duì)如此巨大規(guī)模的智能電網(wǎng)市場(chǎng)需求下，近幾年來(lái)，智能電表供應(yīng)商數(shù)量也在不斷增加。

面對(duì)數(shù)量龐大的智能電能表以及眾多的品牌，加上電能表配置環(huán)境的復(fù)雜性和資產(chǎn)的分散性的特點(diǎn)，使得對(duì)電表的資產(chǎn)管理，狀態(tài)評(píng)估成為電網(wǎng)企業(yè)管理的薄弱環(huán)節(jié)之一。

國(guó)家電網(wǎng)公司為了加強(qiáng)對(duì)電能表拆除與庫(kù)存保管的工作要求，要求全部拆回電能表回庫(kù)管理，嚴(yán)格保證實(shí)物與系統(tǒng)的一致性，通過(guò)營(yíng)銷系統(tǒng)開(kāi)展電能表拆回業(yè)務(wù)管理。

舊表回收環(huán)節(jié)是電能表全壽命周期管理的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，然而經(jīng)常出現(xiàn)拆回的舊電能表保管難度大，拆回舊表堆積如山，占庫(kù)房大量空間；拆回的舊電能表記錄檔案不詳細(xì)，無(wú)法真實(shí)反映電能表基本情況；當(dāng)客戶對(duì)已經(jīng)拆回的電能表表示數(shù)產(chǎn)生異議時(shí)，公司無(wú)法出具有力資料，證明已拆回電能表示度的準(zhǔn)確性，繼而影響電網(wǎng)公司優(yōu)質(zhì)服務(wù)質(zhì)量；個(gè)別拆回的舊電能表示度與登記數(shù)不符，存在著抄表員給用戶多發(fā)行或積攢電量等問(wèn)題。這些問(wèn)題導(dǎo)致舊表回收環(huán)節(jié)成為目前電能表管理中亟需提升的薄弱部分。

舊表拆回信息處理系統(tǒng)，結(jié)合省級(jí)計(jì)量中心生產(chǎn)調(diào)度平臺(tái)MDS系統(tǒng)及國(guó)家電網(wǎng)電力營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)（SG186），依據(jù)拆回自動(dòng)化分揀系統(tǒng)[ 2 ]實(shí)現(xiàn)拆回電能表數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)整體分析。

舊表拆回信息處理系統(tǒng)包括分選系統(tǒng)和分揀系統(tǒng)，分選系統(tǒng)基于OPC技術(shù)和底層PLC進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)電能表的初步分選，并把分選信息通過(guò)分揀信息處理系統(tǒng)上傳到MDS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)和MDS的對(duì)接。

分揀系統(tǒng)控制舊表自動(dòng)分揀流水線執(zhí)行任務(wù)的流程，并獲取試驗(yàn)數(shù)據(jù)，同時(shí)結(jié)合SG186和MDS兩大系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，分析電能表的故障信息和生命周期。

1 拆回電能表自動(dòng)分揀信息處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)的系統(tǒng)總路線

自動(dòng)化分揀信息處理系統(tǒng)是智能電能表全生命周期管理的最后一個(gè)環(huán)節(jié)中的數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵。該系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)任務(wù)管理，返廠管理，質(zhì)量分析，底度管理，疑似竊電管理，安裝使用管理，報(bào)表管理等功能。通過(guò)這些功能的研發(fā)，并應(yīng)用OPC技術(shù)和底層PLC進(jìn)行信息交互，同時(shí)獲取到初步分選數(shù)據(jù)通過(guò)自動(dòng)化分揀信息處理系統(tǒng)利用Web Service技術(shù)上傳到MDS系統(tǒng)。綜合基本數(shù)據(jù)對(duì)拆回電能表進(jìn)行進(jìn)一步的質(zhì)量分析。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總路線圖如圖1所示：

1.2 接口部分功能設(shè)計(jì)

該系統(tǒng)在和外圍系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接時(shí)擬采用的技術(shù)有Web Service和OPC。接下來(lái)以O(shè)PC通信為例，介紹下OPC通信邏輯和流程。OPC技術(shù)在與底層PLC之間通信的的工作流程圖如下：

OPC通信技術(shù)主要工作在OPC Client和OPC Server之間，在OPC Server和底層PLC之間的通信已經(jīng)有軟件KEP Server Ex V4.0 封裝好了。OPC在OPC Client和OPC Server之間的工作就是保證通信可靠、不中斷，其中三個(gè)關(guān)鍵部分是：心跳、寫數(shù)據(jù)、讀數(shù)據(jù)。

1.3 自動(dòng)分揀信息處理系統(tǒng)功能模塊

該自動(dòng)化分揀信息處理系統(tǒng)一共包括八個(gè)功能模塊，任務(wù)管理（下發(fā)任務(wù)，獲取檢測(cè)數(shù)據(jù)）、返廠管理、質(zhì)量分析（統(tǒng)計(jì)分析電能表的質(zhì)量信息如：故障類型的統(tǒng)計(jì)分析）、底度管理、防竊電管理、安裝使用管理、報(bào)表管理以及分選數(shù)據(jù)導(dǎo)入。各個(gè)功能模塊的具體功能圖如圖3所示：

2 應(yīng)用價(jià)值

該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)合拆回電能表自動(dòng)分揀系統(tǒng)，獲取電能表在采購(gòu)、檢定、安裝、使用、拆裝等過(guò)程中的數(shù)據(jù)，形成拆回電能表分揀處理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和分揀方法，建立拆回電能表基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)；并基于該數(shù)據(jù)庫(kù)初步形成電能表質(zhì)量評(píng)估規(guī)范，建立拆回電能表質(zhì)量評(píng)價(jià)體系框架，指導(dǎo)生產(chǎn)廠家改進(jìn)電能表質(zhì)量；通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘及分析發(fā)現(xiàn)用戶的疑似竊電行為，維護(hù)國(guó)家電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)利益，并以此作為完善電能表驗(yàn)收工作的理論依據(jù)，提高電能表檢定質(zhì)量，從而提高計(jì)量資產(chǎn)利用率，充分提升電能計(jì)量裝置的使用價(jià)值。

3 結(jié)語(yǔ)

在信息處理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，還可以進(jìn)行電能表的全生命周期的數(shù)據(jù)管理，以及對(duì)電能表各個(gè)生命周期的數(shù)據(jù)分析，提高電能表檢定質(zhì)量和計(jì)量資產(chǎn)利用率，充分提升電能計(jì)量裝置的使用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張健，文愛(ài)軍.國(guó)家電網(wǎng)公司信息化建設(shè)一級(jí)部署方案.電力信息化，2011，04，15.

[2] 滕永興，曹國(guó)瑞，劉裕德，董得龍，余義宙，李強(qiáng)本，鞏蕾.一種拆回電能表自動(dòng)化分揀流水線系統(tǒng)的設(shè)計(jì).工業(yè)設(shè)計(jì)，2016（4）：172-174.

作者簡(jiǎn)介：

何蒙蒙（1993-），女，漢族，河南周口人，碩士，華北水利水電大學(xué)信息工程學(xué)院，數(shù)據(jù)庫(kù)與信息系統(tǒng)。