羅起翔
(國網湖北省電力有限公司神農架供電公司 湖北神農架 442400)
近年來我國電力市場正在不斷向智能化發展,將電表與抄表系統相結合,發展遠程抄表技術,將電力終端融入智能元件,使得抄表過程和電力數據的采集更加便捷,要想提升遠程抄表技術,相關設計人員必須弄清電表的組成及更多的細節部分,以便更快尋找到可以進行技術提升的電子元件,所以技術人員應該定期對電力遠程智能電表進行研究,及時對抄表系統進行升級,推動智能電表的進步。
在電力遠程智能電表的制造過程中,電能表是比較關鍵的組成部分,它既能夠對數據進行分時計量,還能對電能使用情況進行精確測量,多功能電能表能夠實現對數據的準確測量和顯示,主要分為有功和無功兩種,不同種類的電能表需要不同的通訊信道(RS485、低壓電力線)和接線方式(單相、三相三線、三相四線),標準工作電壓為220V、3×220(380V)、3×100V,標準電流包括 5A、3×10A、3×1.5A 幾種,最大電流設定在標準電流的四倍,電能表的表殼、顯示屏以及信號燈都有明確的材質要求。
電力遠程智能電表最重要的功能就是進行相關電力數據的采集,數據采集器也是智能電表系統的終端設備,常用的是集中器和專變采集終端,分別對應低壓集抄和專變用戶,不同的采集設備可以采集不同數量的電能表,在本地區實際工作中,采集終端對電能表作為采集器功能是1對1的采集;集中器作為采集器使用,采集的電表數量大約在幾個到數百個不等。數據采集器能夠將這些用戶的用電數據進行非常精確的采集和記錄,集中器可以減少傳統采集器的設置數量,專變采集終端可以提升數據采集質量,這些數據采集器能夠實時采集所有用戶的用電數據,以便電力管理部門能夠隨時進行數據的查詢。
電力遠程智能電表的工作過程包含很多環節,這些環節應該緊密聯系,每個環節的工作任務都必須精確,在將用電數據采集后,還需要將數據傳送至設備終端,集中器和采集終端作為傳輸終端,能夠為設備提供相對穩定的傳輸速度和較高的數據傳輸質量,確保數據在共享過程中不會出現遺漏和缺失,此外用戶還可以通過一些手機軟件進行用電詳細數據的查詢和電費的繳納,這些功能都需要數據傳輸終端的支持。
由于電力遠程智能電表的工作任務比較繁重,不僅要進行數據的采集,還要進行嚴謹的數據分析和處理,為用電設備的建設做好前期準備,這些工作任務都需要核心數據處理系統進行合理地分配,實時用電數據的傳輸方式相對多樣,處理數據的方式也有很大的不同,核心數據處理系統需要對不同來源的數據進行統一處理和相互比較,確保各個工作流程和任務的正常進行。
一個電力遠程智能電表需要將多個用戶的用電情況和實時用電數據進行顯示,承擔的工作比較復雜,一個集中器一般要承擔幾百戶用電數據的采集和傳輸,所以值班人員每個月需要承擔的抄表情況統計和分析任務是十分繁重的,所以在電力遠程智能電表抄表系統的設計中,該系統應該定期自動進行抄表情況的分析,將異常信息和分類推送給值班人員,不僅能夠降低值班人員的工作量,還能確保抄表數據的精確性和經濟效益。
在電力系統的運行過程中,數據的實時監測是非常重要的,任何一項數據的異常都很容易影響電力交易的公平性,進而影響到用戶感受到的供電服務質量,所以在抄表系統的設計過程中,涉及人員應該考慮到用電數據的實時監測功能,以便值班人員能夠隨時對數據進行查看,在用電信息采集異常的報表中的數據,需要值班人員對過去的數據進行審核和分析,所以智能電表的抄表系統應該具備隨時查看實時數據的功能。
電力管理部門值班人員的主要工作之一就是定期生成相應的電力數據報表,并分析。由于每個集中器統計的電能表比較多,遠程采集漏抄情況也會較多,用電數據也相對比較復雜,典型的報表就是抄表情況分析,如果僅僅靠值班人員進行原始數據分析和比對采集異常原因,是無法按時完成這樣龐大的工作任務的,所以在電力遠程智能電表抄表系統的設計中,涉及人員應該寫入自動對報表進行管理分析分類的程序,進行采集異常報表的自動生成和管理。
電力遠程智能電表的抄表系統不僅要承擔數據的記錄和監測工作,還應該具備相對完善的通訊功能,能夠實現實時數據的共享,在智能電表抄表系統的使用過程中,采集系統應該定期對一些重要的基礎數據進行上傳,以便抄表管理人員隨時進行查詢,并進行合理的用電檢查和現場消缺規劃,所以在抄表系統的設計過程中,設計人員應該裝有比較靈敏的數據傳感器,實現快速的數據傳輸,對數據傳輸信號強度進行定期優化。
(1)有線及無線自動化抄表是現階段最為常用的自動化電表抄表方法,對于有線自動化抄表而言,其主要原理就是通過將電表采集器與集中器和雙絞線及網線進行連接,進而實現上下數據相互交換,并以此為基礎實現對于用電量的采集,這類方法投入較小,且數據傳輸也較為準確,但由于目前電力用戶不斷增長,已不適應現代科學技術的發展,很多供電公司已不再應用;對于無線自動化抄表而言,其主要的通信方式為以低壓電力線或者RS485線與電表進行通訊,應用無線通信方式實現集中器、采集終端與主站通訊。現階段這種方法已被廣泛應用,但在實際的使用過程中,無線自動化抄表還存在著信號受天氣影響大,惡劣天氣下數據采集穩定性不足等特點,因此,在選擇抄表方式時,應結合用戶實際來選擇最為合適的自動化抄表方法。
(2)無線抄表系統優勢分析。
相比于傳統的手工抄表,無線抄表系統具有著以下優勢。首先,無線抄表系統有利于實現便捷抄表,通過遠程控制相關技術,可以更加高效及準確的進行相應的抄表工作;其次,無線抄表系統有利于降低企業的運行成本,傳統的手工抄表往往需要耗費大量的人力和物力,這樣就必然會在較大程度增加企業的運行成本,進而對企業利益最大化帶來諸多不良影響,而將無線抄表系統技術應用其中,就可以較大程度上節省人力物力,在優化企業內部管理結構以及提升企業經濟效益方面發揮著非常積極的作用。
電力遠程智能電表的抄表系統組成十分復雜,需要各個電子元件的配合才能實現智能電表的多功能使用,電能表可以實現電能使用的監測和記錄,而數據采集器能夠實現實時數據的采集,并將數據傳送到用電信息采集系統進行儲存和詳細的分析,有利于電力部門進行用戶用電情況的分析和統計售電規律,此外電力遠程智能電表的抄表系統能夠將數據記錄、分析、電表抄讀等工作集中在一起,促進電表制造和配套軟件的發展。