用電信息采集系統設計

張華峰+李學軍+劉寧

摘 要

電力行業在信息時代也得到了飛速的發展。為了能夠更好的滿足社會需求，有效的保障電網可靠性和安全性，智能電網營運而生。為了更好的提高電網管理的科學性，并提高效益，必須要將用電信息采集系統進一步的完善，并不斷提高其功能性。本文對用電信息采集系統設計進行簡要分析。

【關鍵詞】用電信息 采集系統 設計 分析

現代社會人們對于自動化和智能化的需求越來越高，用電信息采集系統的出現能夠使得用電管理工作變得更加高效和穩定，對于電網的運行安全也有非常大的好處。因此，必須要對該系統進行不斷的完善和改進，使其能夠在工作當中更好的滿足用戶實際需求，并同時也能夠更好的為電網運行提供有效的保障。

1 系統結構

用電信息采集系統的結構呈現金字塔的形式分布，共分為四層網絡結構。如圖1所示第一層為結構的最底層，由各個用戶端的電能表聯合組成，其功能便是負責對用戶的用電信息進行記錄。第二層便是整個系統的采集終端，它的主要作用，是在用戶電能表與集中器之間形成一個有效的連接，根據上層命令，對用戶的電能表中的數據進行有效的實時采集，并通過網絡傳送到上層。在實際應用當中，可以根據實際情況，對采集終端所負責的電能表總數進行有效調整。譬如對多層住宅，住戶較少，可以讓采集終端負責一棟樓的整體數據采集工作。對于住戶數量較多的高層住宅，一個采集終端是無法有效滿足數據采集工作的，因此必須要在每一個單元，都設置一個采集終端，從而滿足數據采集工作的要求。第三層便是系統當中的集中器，其主要功能便是按照固定的時間，對采集器下達工作命令，使得采集器能夠按照要求進行抄表，并對采集器所上傳的數據進行接收，存儲到存儲器當中。從而更好的方便上層控制中心對于數據的實時調用，或者按照控制中心的要求，在固定的時間完成相應的操作。第四層為整個系統的控制中心，控制中心是整個系統運行當中的最上層。控制中心需要完成的任務非常多，其中最為主要的，便是通過通信網絡，對整個系統當中的所有層面，進行有效的控制與管理。

2 用電采集系統設計

2.1 物理構架設計

物理構架系統能讓原始數據集中起來，最終以實現數據系統的統一化；將相關數據集中在一起定位系統中故障，在分布采集中，減少運行壓力；各級地市能在較短的時間內對數據的短時容災備份提升，這就讓數據的原始數據具有較好的系統安全性。另外，由于這種分布式很簡單，能讓地市的公司投入較少的資金，對系統的經濟性而言十分有利。具體各層級說明情況如下：

（1）用電信息系統從物理角度上思慮，能根據部屬位置的不同直接分為主站、通信信道、采集設備這三個重要部分，其中系統主站建議進行單獨的組網，用以隔離其他的公網信道，使系統的安全性更佳。

（2）主站網絡的物理結構主要構成要素分為數據庫服務器、磁盤陣列、應用服務器這幾個主要的設備構成要素。

（3）用電采集系統在采集硬件設計內容的時候，需要遵循以下的原則：首先，應具有可集成性。只有遵循集成才能有更好的發展思路，也能在綜合考慮到硬件資源的前提下，在現有資源集成的前提下做好硬件設計；其次，可擴展性。硬件設計中可擴展性的采用十分必要，這能對今后的升級或者性能提升做好鋪墊；最后，安全性。硬件設計過程中考慮到安全因素能讓安全設備的設計和投入做到最優。

2.2 邏輯構架設計

用電采集系統在邏輯上能直接分為主站層、通信信道層和采集設備層這三個主要的層次。用電信息采集系統可以在營銷應用系統中進行集成，讓數據交互由原有的營銷系統直接對應到其他系統接口上。

主站層的業務實現直接有業務的應用、數據的采集、控制的執行幾個重大部分。業務應用系統的實現主要是在不同的應用業務中做好邏輯聯系，讓數據采集系統輔助整個用電的信息終端，以負責系統協議解析。控制執行主要是控制功能的終端執行操作，前置的通信主要是對終端控制的通信方式進行系統化的管理和調度。

采集設備層主要是采集系統的信息底層，主要的工作職責是負責系統的原始用電信息使用，由于該層可以直接分為終端子層與計量設備層這兩個重要方面。對于低壓的集抄部分，具體的實施形式很多，其中包含的內容有集中器加電能表的模式、集中器加采集器和電能表的模式。終端子層用來收集有用戶的計量信息，并處理相關的凍結數據，從而實現上層主站的交互工作完成。

3 結束語

用電信息采集系統能解決多年來受到通信規約不兼容而產生的多種終極采集終端系統的軟件應用局面，并能將抄表的數據，進行功能性、規范性和管理性的統一。用電信息采集系統能實現與其他系統的信息資源共享，系統中以中間庫的形式進行數據接口，這樣就能實現各項數據之間的動態化傳輸。

參考文獻

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作者簡介

張華峰（1978-），男，山西省萬榮縣人。碩士研究生。正高級工程師。從事電力信息化研究與管理工作。

作者單位

1.甘肅同興智能科技發展有限責任公司 甘肅省蘭州市 730000

2.國網甘肅省電力公司 甘肅省蘭州市 730000

3.國網甘肅省電力公司信息通信公司 甘肅省蘭州市 730000endprint