山區環境下低壓集抄常見故障分析

劉林 劉岑俐

摘??要：近年來，隨著電網的發展，低壓集抄的作用在供電企業中日益突顯。但低壓集抄的不穩定性，給運維人員帶來很大的困擾。尤其是在山區環境下，故障頻發。本文通過幾種常見故障分析，提出相應的解決措施。

關鍵詞：低壓集抄;山區;故障

中圖分類號：TM933.4 ?文獻標識碼：A ???文章編號：2096-6903（2019）03-0000-00

1 低壓集抄介紹

低壓集抄是指利用信號處理技術，通過通信媒介自動實現電能量數據采集、存儲、傳輸和處理的系統。根據采用通訊載體的不同，其主要由電能表、采集器、集中器、主站組成。利用電力線作為通信介質實現將電能表的用電信息上傳至集中器，集中器再通過 GPRS /GSM的方式的將電能數據發送至系統主站。但是由于山區地理環境復雜，氣候變化大，低壓線路供電半徑過長，線路零亂等因素的影響。使得低壓集抄系統故障較多，加大了運維的難度及影響數據的正常采集。

2 低壓集抄常見故障分析

低壓集抄中會出現各式各樣的故障，終端故障。系統數據未上線但總的可以歸結為兩大類：（1）部分電能表離線采集不到數據;（2）集中器離線采集不到整個臺區的數據。下面對兩種故障表象的原因進行探討分析。

2.1 電能表離線

電能表是低壓集抄系統中最末端的設備，主要負責對電能量進行計量。目前對電能表數據的采集有半載波和全載波兩種方式。半載波為通過安裝采集器，以485通訊與電能表連接，采集和存儲電能表數據，最后利用低壓線路為傳輸介質以載波方式上傳至集中器。全載波為具有載波接口的電能表直接將數據上傳至集中器。

電能表的離線又可分為長期離線和間歇性離線。長期離線的電能表故障原因多為電能表不兼容或485接口不穩定和采集器故障。目前電網中半載波傳輸的電能表存在不同的廠家、批次、型號等問題，繼而使表計的485接口信號電平的高低和負載能力存在差異，在同一個采集器上不同型號的電表接入過多，將對485的電平產生影響，同時存在信號衰減、信號反射、信號干擾等不良因素。而且利用485接口上送數據的電能表多為老式電能表，存在表計接口不穩定，尤其是在山區中環境晝夜溫差較大、空氣濕度高，電能表、采集器的運行環境惡虐，會造成數據傳輸的不穩定。

目前電能表常用的表箱，多為封閉式，散熱性差，且安裝位置因受到環境的限制，長期處于陽光暴曬。多于采集器的可靠性會大幅性下降。其次由于山區的供電網架基礎較差，大多數臺區的低壓線路供電半徑過長，或線路交錯嚴重。使得載波的傳輸網絡節點增多。同時線路也有不同程度的老化，載波信號在傳輸的過程中會收到天氣的影響，尤其是在雷雨天氣，通常會出現電能表離線。

受集中器安裝位置影響，由于臺區的供電半徑過長或變壓器安裝不合理，使得變壓器未處于供電區域的中心位置。而為了便于安裝，目前集中器多數安裝在變壓器下的配電箱內。使得末端的電能表至集中器的網絡節點變長，增加網絡延時。

2.2 集中器離線

集中器是連接電能表與主站的中間設備。通過GPRS /GSM等無線網絡將采集到的電能表數據上傳至主站，同時將主站的指令下發至電能表。集中器的離線目前多數原因為網絡問題。由于山區的基站覆蓋量小，多數地區的網絡信號差，繼而導致了集中器數據上傳的不穩定性。

其次受環境天氣影響，尤其是雷雨季節。集中器的通信模塊受雷電影響，容易燒毀。或線路跳閘停電后，通信模塊無法正常啟用，需要人工重新拔插。

3 低壓集抄運維探討

在電能變離線問題中，針對供電線路長，布局復雜的情況，只能結合目前農網升級改造，逐步更換解決，并且在項目前期規劃設計中，要結合低壓集抄的特性綜合設計。并逐步更換電能表為全載波式電能表，消除電能表多樣的不兼容性和不穩定性。同時可以減少采集器的中間環節，避免了因采集器故障而導致的電能表不上線。

而對于網絡問題，目前有效可行的解決辦法只有：（1）將集中器天線更換為增強型天線。（2）合理選擇集中器安裝位置。在安裝時結合實際情況將集中器安裝在網絡穩定的地點。

針對山區環境的影響，在電能表、采集器安裝時因選擇陰涼處避免陽光長期直射。電能表箱、計量箱安裝時應做好封堵，避免野外的蜜蜂、老鼠等小動物進入給設備造成影響。同時有條件的前提下，可以給計量箱配置除濕裝置，以保證集中器等設施正常的運行環境。

4 結語

隨著智能電網的快速發展，低壓集抄不僅是提高配網運維的有效工具，也是電網大數據的一個重要環節。確保低壓集抄系統的穩定有效，是電網企業進行統計分析與發展的基礎。因此，在低壓集抄的日常運行過程中，對常見的故障及其存在的共性問題，因進行系統性分析，并提出相應的解決措施，以保證低壓集抄系統的穩定運行。

收稿日期：2019-05-22

作者簡介：劉林（1993—），男，苗族，貴州凱里人，本科，助理工程師，研究方向：變電檢修。

Analysis of Common Failures of Low-Voltage Collecting in Mountainous Environments

LIU?Lin，LIU?Cenli

（Kaili Power Supply Bureau，Rongjiang Power Supply Bureau， Guizhou Power Grid， Kaili， Guizhou 557200）

Abstract： In recent years， with the development of the power grid， the role of low-voltage collection has become increasingly prominent among power supply enterprises. However， the instability of low-voltage collecting and collecting has brought great trouble to operation and maintenance personnel. Especially in mountain environments， failures occur frequently. This article analyzes several common faults and proposes corresponding solutions.

Keywords： low-voltage collection; mountain area; failure