電能量采集系統在電網管理中的運用分析

吳志敏

【摘 要】近年來，我國社會經濟發展速度在不斷加快，人們對電能的需求也在不斷增加。因此，我們必須建立完善的電能量采集系統，以此來滿足人們對電能的需求。在建立電能量采集系統方面，相關部門必須從電網實際情況入手，結合實際建立出科學規范的電能量采集系統。電能量采集系統在電網管理中的主要作用就是使電力企業能夠進一步完善信息管理。本文對電能量采集系統概況進行簡要的闡述，然后針對其在電網管理的中應用進行詳細分析。

【關鍵詞】電能量采集系統;電網管理;用電需求;應用

從當前社會發展形勢來看，人們對電能的需求越來越高，電力市場也因此得到全面的發展。同時電能量采集系統在電網管理中的應用越來越多。電能量采集系統是一種涉及面積較廣的系統工程，這個系統在運行過程中會涉及到電力市場多個方面。電能量采集系統的不斷完善，使得電網管理不斷進步，同時也代表著我國科學管理技術在不斷革新，電力市場已經逐漸融入科學技術管理方式，已經能夠逐漸適應當今社會的發展步伐。

1電能量采集體系概述

1.1體系構成

在當前我國電力發展的過程中，具體的能量采集從構成上來說，基本上由三方面組成：也就是通常所說的物理構成，具體來說包括主站（體系管理中心）、數據捕獲系統（電能量信息采集、監控）、實時監視系統（電能量信息采集的源頭）。現在國內電力行業在電能量收集方面經常利用“開放式”的體系，很多結構體系存在著過飽和的組成，使系統在可靠性方面得到了大幅提升。

1.2系統功效

遠程控制完成抄表是電能量采集系統的主要特征，通過高度集成各類資源實現系統功能，利用數據整理分析形成電能量信息管理平臺，并以此為起點，將接口以開放的形式提供給終端用戶，實現統一標準的擴展功能，進一步深化電能量采集系統更深層次的實用性。電能量采集系統的具體功能為：a.信息獲取、送達、查詢;b.信息修改、加工、分享;c.信息監控、數據服務;d.旁路借用、成本評測;e.隱私密保、常規維護;f.通過擴展接口連接其他系統。

1.3能量采集操作系統

現在我國電力行業電能采集處理，主要應用的系統是“NZGSD200”系統，電網監控系統應用的則是“MSG2000”系統。調查發現，我國大部分區域已經普及了智能電表，采用“NFS500”網絡變電站，進行具體的信息采集工作，按工序實現了傳統電能采集向信息化、人工智能的方向發展。能量體系系統的構成包含以下幾方面：能量獲取基站、基于人工智能的記錄設備、數據收錄系統、信息公布系統、擴展接口。

2電網管理中的能量獲取體系在現實中的應用

2.1系統設計的宏觀目的

相關技術人員在進行能量獲取系統的設計時，基本應從以下方面滿足客戶需要：首先，應將安全放在最重要的地位，在設計過程中相關人員一定要堅持依據國家有關標準與法規進行設計，所用軟件要保持正版，出現問題可以立即解決，涉密知識要進行保護，以確保體系運行的安全穩定。其次，對系統進行設計的過程中，要使系統能夠對相關錯誤問題保持較高的容錯率，避免由于錯誤語法、非標信息錄入導致的系統故障，在此基礎上達到信息發布與及時聯通。再次，為了保持系統的完整，應主要使用精度較高、安全穩定、運行效率較高的純數字電能量表，在精度要求方面需要滿足0.5甚至0.55級。在運行中要結合具體情況檢查數是否完整、正確，如有異常，可通過系統進行報警。

2.2體系構成

整個體系的組成基本包括以下部分，dataserver、Webserver、pre-processor、Gps設備、station、系統網絡。pre-processor通過有線或無線網絡與主系統相聯，并且它的基本作業方式為系統double-balance方式，相對而言，databaseserver則使用冗余雙機，利用實時的專用網絡，并以其為重要信道進行信息傳輸，輔以撥號Modem。該體系相關設備在具體應用當中，應使用auto-change方式，這樣可以確保相應信道無障礙。依據具體需求，經常在每個數字化變電站安裝電能量遠程控制設備，從而達到獲取電能量具體信息的目的。

2.3體系的技術指標

各分支結構所獲得的相關信息，需要按要求回傳到系統處理中心，然后通過復雜運算實現對數據的解析，讓原來人為抄表的低效率轉換為遠程監視控制。電能采集系統就是通過精密電子計量實現數據傳輸，該傳輸過程實現了把所獲取的信息快速輸送至數據庫，從過程中保證了原始數據的真實與完整。一般狀態下，能量采集系統獲取信息的方式有兩種：第一是直接傳遞，即將信息傳送至最初的數據庫;第二是借助輔助交互方式，在系統出現問題后，可以及時對數據進行備份。在系統最初的數據庫里，所有信息在通過系統的篩選與處理以后，會被重新加入到數據庫中，數據參與相應規則的運行后，可按系統指令，進行相應的處理及轉化，進入到相應的數據庫當中。數據庫的作用在于對數據的可行性進行分析，對相應數據的真實性進行核對，依據真實效率的原則將多余無用的數據進行過濾。信息監管人員將信息處理結果進行總結，進而對系統今后的運作給予相應的借鑒。

2.4數據處理流程

多功能電子表計是電能量采集系統中主要數據的來源，且采集器可以將電子表計所收集到的所有數據直接上傳到數據庫中，進而對原始數據的安全性及完整性提供了堅實的保障。通常情況下，采集器所收集到的相關數據可通過兩種方式進行有效傳輸，首先是直接傳輸，也就是將數據直接傳輸到原始的數據庫中。其次是選擇一條可靠路徑，將其作為輔助輸入措施，進而在系統發生故障時，保證采集到的數據不會丟失。在原始數據庫中，一些數據經過相應的加工、過濾后，要被傳輸到工作數據庫中，通過正確的運算及處理后，可依據系統請求將相關數據輸入到應用數據庫中。應用數據庫負責對數據可靠性進行審核，并根據實際情況將垃圾數據排除。相關管理人員可根據數據處理流程進行分析、研究處理結果，進而有效解決系統實際工作中出現的各類故障和問題。

2.5電能量遠程控制終端實現

在進行電能量采集系統設計過程中，為進一步滿足計費功能和線損檢測需要，往往需要構建電能量遠程控制終端。此終端通常要具備容量大、功能強等特點，且滿足易升級、擴展便利、維護方便等條件。為了使電能量數據采集、數據傳輸順利實施，應保證采集器具備抗震、抗雷擊功能，進而確保遠程控制終端能夠抵抗不良因素的干擾，保證電網設備運行安全性。現階段，由于我國電力企業電能表型號選擇不盡相同，且不同類型電能表各具功能，因此為了使數據采集更具準確性，遠程控制終端要具備一定通信能力，并在保證同一條總線中可以接入多種表計。電能量遠程控制終端在大中用戶及相關廠站內安裝后，可對電能表中電能量進行采集，同時對其進行處理和及時存儲，通過載波、撥號電話等方法將相關信息傳送給主站。這樣一來，遠程控制終端中相關數據能夠被主站隨時召喚，并對其進行定時。在此基礎上，可為用戶提供各類所需要的報表、歷史數據庫，同時與其他系統實現信息和數據共享。

結語

只有通過加強與改善電能量采集系統的相關結構與功能，才能促進我國電網產業實現信息化、自動化，這同時是我國電力銷售行業發展的未來前景。以行業未來發展方向來說，要按較長周期實施采集系統的建設與維護，而且需要結合用戶的需要，不斷調整，這一過程對于系統的設計研發也起到了促進與推動作用。因此，在電網實際管理當中，一定要深化電能量采集系統的研發，不斷提升其在行業建設中的重要作用。

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（作者單位：寧夏吳忠供電公司）