电能计量远程抄表系统的改进对策及其应用

电能计量远程抄表系统的改进对策及其应用

(广西天湖计量检测有限公司530000)

摘要:随着我国科技的发展进步,电力系统也得以迅速发展。当前,电力系统通过远程抄表系统为电力用户提供相应的服务,为电力系统的工作与发展提供了便利条件。但是从当前情况看电能计量远程表抄表系统在运行过程中还存在一些问题,本文对此类问题进行相关分析,进一步提出改进对策。

关键词:电能计量远程抄表系统;应用;改进

近些年,电力系统自动化取得突破性进展,计算机工程技术体也得到了广泛的应用,有关设备操作的自动化水平也得以提升。当前,我国电力系统设施的进步幅度较大,相关电能的电力计量技术也随之发展。电能计量远程抄表为电力企业带来了新的发展契机。一方面,将其应用到电力系统中可有效降低了人工抄表的错误率,另一方面,也减轻了人工抄表的工作强度。抄表系统的应用是数据的收集更加便捷和准确,有计划的使用能源提高了供电设备的使用效能。智能化的抄表系统将人力资源更多的集中到营销、为客户服务中去,能根据用户的用电规律来制定更合理、更优化的用电方案。

一、电能计量远程自动抄标系统相关分析

(一)前端采集子系统

电能计量远程自动抄标系统是集现代化数字通信技术、计算机技术、电能计量技术为一体的用电需求侧综合性的准实时信息采集系统与分析系统。它是在原现场管理系统的基础上发展起来的更加面向电力客户的电力营销技术支持系统。是应对当前电力供需矛盾、提高能源利用率、实现电力营销现代化的必然选择。

电能自动抄表系统一般分成两种:本地自动抄表系统和远程自动抄表系统。这两种抄表系统的不同之处主要表现为数据采集方式不同。其中远程自动抄表系统的采集最前端的构成主要为:电子式电能表或装有光电转换器的机电脉冲式电能表,并通过脉冲形式将用户用电量上传至上一级数据采集装置中。目前,大部分远程抄表系统的结果都为两级式数据汇集结构。

(二)通信子系统

(1)以线路电力连接方式为依据进行类型划分。这种划分方式可将通信子系统划分为两种,即星型通信系统和总线型通信系统。其中星型通信系统的中心点为中心处理工作站,利用通信信道进行发散,与集中器相连接形成一对多的结构。一般来说,通信信道的数据量较大,为了促使系统运行更加稳定,就需要保证传输速度与宽带。无线、电话和光纤通信中应用这种连接方式较为普遍;因星型通信系统有不足之处,为了改善此系统存在的问题考虑应用总线型通信系统。这种系统依靠一条串行总线促使采集器或分散的电能表之间互相连接,特点在于传输距离短、节点较多、速率过低。基于此,在采集底层电能数据时更适合应用这种连接方式。比如低压电流载波和RS-485总线网就是常见的总线型结果。

(2)以通信介质为依据进行类型划分。这种划分方式将通信子系统分为电话线传输、低压电力线载波、光纤传输和无线传输等。其中光纤通信更适合在上层通信网中应用,其特点在于有较强的抗干扰性、可远距离传输、高速率传输、宽频带等。无线通信指的是利用散射通信在相应的频点上开展无线通信,这种方式适合应用于在范围较广、用户分散条件中。优点在于可大容量、远距离通信,传输频带宽等,同时其也存在不足之处,比如在使用频段时需申请,并需保证选取的频点合理,否则将会干扰周围信道。电话通信的优点在于成本低、可高效率传输、可靠性较强,但是也存在缺点,即线路通信时间长,其主要是利用将调制解调器安装在电话网络在数据发出端和接收端;低压载波通信为能够实现信息高频信号调制后,在电力线路上进行层层叠加,进而达到通信的效果。这种方式将电力线作为通信通道,无需在进行通信信道铺设,具有使用灵活、成本低、建设维护工作量低的特点。

二、电能计量远程抄表系统运行过程中存在的问题以及改进对策

(一)电能计量远程抄表系统运行中存在的问题

首先,电能计量远程抄表系统中设有终端采集器,为终端设备。在实际运行过程中,如运行时间过长,超出设备自身的承受能力,则会导致故障发生,进而影响抄表系统数据采集和传送的顺利进展。通常情况下,导致终端采集器在运行中出现故障的原因多种多样,并且大部分故障都是受外界因素影响而致。值得注意的是,如果终端采集器由于自身原因发生故障,抄表系统主台会及时发现,并触动报警装置,便于维修人员及时维修。

其次,通信线路中断故障。远程抄表系统的正常运行需建立在计算机网络技术和通信技术的基础上,因此系统中还需引入相应的通信线路。但是在实际运行中,这类通信线路中又极易产生中断故障,致使无法实现通信。导致此类问题的原意多数为人为因素,比如中途进行线路剪切,接入线路由于欠费导致服务被服务器中断等。

再次,电能计量装置在实际工作当中存在雷电过压问题,而造成通信线路以及计量设备或电能表装置被烧坏,进而导致运行故障,服务器最终发生终断。通常来说,这种情况多发于雷雨季节,即4-8月份,雷电过压问题较为常见。

最后,变电站应用的220V电压不够稳定,在实际运行时会偶发电压偏高问题,而这种问题一旦发生,将会导致电网所配备的电能采集器受过压影响被烧坏,进一步促使电能计量误差增加。但是这种情况的发生率较低,甚至不会出现。对于该问题的解决,只需要采用更为可靠的直流电源替换原电路中的采集器,并接入终端便可。

(二)电能计量远程抄表系统的应用情况

1、远程抄表

电量计量与远程抄表是现代化电力营销系统的一个重要环节,采用远方集中抄表技术、银行划拨收费以及微信支付宝缴费方式完成抄表、收费工作,给供电企业和广大用户提供了便捷,准确的数据基础又给用电管理、分析、监察、线损计算提供了可靠保障。

2、线损管理

传统的线损管理方式耗时长,人工成本大,影响各部门对实际线损的掌握,直到远程抄表系统的出现避免了这一缺点,系统可以按特定时间去冻结数据信息,经过远程自动化抄表系统按要求生成报表,线损分析也能直观查看。节省了大量时间,提高工作效率。

3、结算

结算电量是电力企业电费管理部门与电力客户最终结算电费的电量,远程抄表系统可与系统系统进行数据交互,从而实现算费,通过反馈的数据和命令进行相应的远程遥控功能,从而提高电费的回收率,以利于防范电费风险。

4、实现智能电表用户的远程费控功能

对电力用户进行远程控制,用户需要先缴费后用电。主要以以下两种方案,①以营销为主导,营销进行电费结算,欠费达到一定要求,自动给自动化抄表系统发送控制命令,实现自动拉合闸;②以抄表系统为主导,直接在抄表系统进行电费结算,从而实现远程自动控制,信息按要求反馈给营销系统;这样能避免用户恶意欠费,自动的远程控制也节省了很大人力物力。

5、安全有序用电

安全有序的用电是社会稳定的基础,建立有序长效的管理机制,明确负荷管理技术系统建设,探索建立安全有序用电管理奖惩制度,通过远程控制,实现有效控制用电负荷,针对重要用户进行保电,实现错峰移峰用电。

6、计量装置异常监控

用电信息采集系统可查询设备异常信息,传统的对于计量装置使用情况的检查需要人工现场的检查,不可避免的出现问题查询不出来或问题上报延迟,造成不可弥补的严重问题。回路巡检仪的出现能监测用电质量,做到实时监控告警上报,以便于问题得到及时处理,使电力客户用电更加安全。

(三)电能计量远程抄表系统的改进对策

1、提升可靠性。可靠性不单是指管理系统中硬件和软件质量的可靠性,同时还包括在集中与远传管理系统中保证各类设置与抄读的精准可靠。这也是整个电力系统的核心所在。所谓管理系统,如果其利用的集中与远程管理链路与机制并未得到相关可靠性认可,那么就需对此系统进行严格的可靠性论证,做相应检测试验。

2、确保安全性。安全性主要包括数据读、写和存储各环节数据的安全性,以及电能表有关设置的安全性。为了进一步确保安全,应重视通信介质的不开放性、操作应答以及访问权限具有排他性等。

3、保证可维护性。保证集中与远端传输管理系统的维护性不可忽视。一旦系统存在问题,避免采取大海捞针的拍错方式,因为这种方式但导致人力和物理资源被白白浪费,同时也会对集中与远程管理系统的推广造成不利影响。要想提高系统整体的可维护性,需从降低网络层次着手。将原始多层次模式:“小规模集中-中继-大规模集中-远传”转变为单层次模式:“大规模集中-远传”[3],通过这种模式的转变促使维护集中与远程管理系统的维护更加简便,无需专业人员操作,普通人即可完成排错和更换。

4、结构简化处理

多功能电能表的集中与远程管理系统中的安装、调试、应用和维护应尽量简洁化。因其面对的用户面积广、数量大,切不可使用出现一点差错都可能引发后续一系列问题的系统。同时对于用户数据也应保证准确性、精简性和一致性,数据结构应符合省电力公司电量管理系统。

5、选取合理的通信方式

首先,选取通信方式是自动抄表系统设计的基础,其对系统性能有直接影响。在确定通信方式时应从充分考虑用户分布和数量、地理条件和网络系统兼容等问题。其次,光纤通信具有高速率传输、远距离传输、频带宽、抗干扰性强的优势,可满足上层通信网需求。在配电网中直接应用其电力线载波,避免线路租用、频段占用等环节,抄表成本被降低,运营管理更加便捷,因此可应用于110KV及以上和关口电能表自动抄表系统中。

结束语:

综上,电能远程抄表可有助于实现电费计量和用电保护,在一定程度上推动了电力系统的发展。因此,在抄表系统运行的过程中,应充分考虑其功能与特点,合理应用,使其充分发挥应用价值。

参考文献:

[1]李世春.远程集中抄表系统及其在自动化中的应用[J].华东科技:学术版,2016(9):203-203.

[2]倪田丽,魏佳佳,李敏.用电检查工作中电能计量自动化系统应用分析[J].工业b,2016(6):00182-00182.

[3]杨天阔.供电局电能计量远程采集管理系统应用[J].科技风,2017(17):182-182.

[4]杨力卫.远程自动抄表计量技术在电力系统中的应用[J].工业c,2016(5):00243-00244.

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