李京洋 國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司丹東供電公司輸電運(yùn)檢室

載波自動(dòng)抄表系統(tǒng)的應(yīng)用及常見(jiàn)問(wèn)題解析

李京洋 國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司丹東供電公司輸電運(yùn)檢室

本文介紹了載波抄表技術(shù)的發(fā)展，電能信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用及電能采集系統(tǒng)的主要用途，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)改造及系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中所存在的主要問(wèn)題進(jìn)行分析，提出預(yù)防措施和解決辦法，并對(duì)采集系統(tǒng)的未來(lái)發(fā)展方向提出自己的設(shè)想，使其能夠更好的服務(wù)于電力企業(yè)的營(yíng)業(yè)工作。

發(fā)展；用途；存在的問(wèn)題；設(shè)想

1.載波抄表技術(shù)的發(fā)展

1.1 技術(shù)背景

電力線載波通信技術(shù)問(wèn)世于六十年代，七十年代傳入我國(guó)，八十年代中國(guó)有了自己的載波機(jī)。 1993年國(guó)家電力部從國(guó)外引進(jìn)低壓配電線載波抄表系統(tǒng)，在國(guó)內(nèi)試裝。

1.2 低壓電力網(wǎng)特點(diǎn)

低壓電力網(wǎng)是目前最大的有線網(wǎng)，以其為載體進(jìn)行通訊有著其他通訊載體無(wú)法比擬的優(yōu)越性。

1.3 電力線通訊難點(diǎn)

（1）低壓電力線阻抗低，信號(hào)衰減嚴(yán)重，高頻信號(hào)的衰減問(wèn)題尤其突出，難以在距離較遠(yuǎn)的終端建立有效的信號(hào)。（2）低壓電力線路上連接了大量的各種電力和電器設(shè)備，這些設(shè)備對(duì)電力線介質(zhì)中傳輸?shù)耐ㄐ判盘?hào)帶來(lái)非常不利的影響，而變頻家電、變頻電焊機(jī)、晶閘管電子產(chǎn)品的使用和移動(dòng)通訊基站、廣播發(fā)射塔、變電站的存在進(jìn)一步加劇了信道的干擾。（3）由于低壓電力線線路長(zhǎng)、網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜、配網(wǎng)方式多樣使線路阻抗變化范圍較大不同的線路敷設(shè)方式往往導(dǎo)致阻抗不匹配情況的發(fā)生使信號(hào)衰減嚴(yán)重。

2.低壓載波自動(dòng)抄表的應(yīng)用

隨著低壓載波通訊技術(shù)的日益成熟，利用電力線作為通訊介質(zhì)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，無(wú)需額外鋪設(shè)通訊線路，成本低廉，國(guó)內(nèi)各低壓載波電能表廠家紛紛推出自行研制生產(chǎn)的載波電能表在各地供電企業(yè)試運(yùn)行，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)基本滿(mǎn)足實(shí)際需要，因此載波電能表得以在各供電企業(yè)推廣，電力載波抄表系統(tǒng)為電力系統(tǒng)營(yíng)銷(xiāo)現(xiàn)代化提供了一種方便、可靠性高的抄表方式。

3.電能自動(dòng)采集系統(tǒng)的主要用途

（1）用于電能數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集。電能自動(dòng)采集系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的最大功能是電能表數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、存儲(chǔ)和發(fā)布，自動(dòng)抄表系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)中、小動(dòng)力用戶(hù)、居民客戶(hù)等所有低壓用戶(hù)的電能自動(dòng)采集工作，同時(shí)可以通過(guò)與其它采集數(shù)據(jù)庫(kù)的接口程序完成數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)儲(chǔ)功能。

（2）可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程停送電。隨著電能表功能的不斷完善，后期現(xiàn)場(chǎng)安裝的載波電能表具有斷電及限流功能，利用電能采集系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制模塊可以對(duì)用戶(hù)進(jìn)行遠(yuǎn)程停送電及限電操作。

（3）通過(guò)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)及時(shí)掌握設(shè)備的運(yùn)行狀況，防止設(shè)備故障情況的發(fā)生。

（4）用于線損的計(jì)算分析。通過(guò)電能采集系統(tǒng)與營(yíng)銷(xiāo)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口，將采集系統(tǒng)的每日凍結(jié)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到營(yíng)銷(xiāo)管理系統(tǒng)，通過(guò)營(yíng)銷(xiāo)管理系統(tǒng)的線損分析模塊可以計(jì)算出臺(tái)區(qū)的供電量、售電量及臺(tái)區(qū)線損率，完成了線損的自動(dòng)計(jì)算功能，為線損分析提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

（5）提高電力系統(tǒng)的防竊電能力。電能采集系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)視用戶(hù)的用電情況，通過(guò)系統(tǒng)數(shù)據(jù)對(duì)比結(jié)合每日線損情況，當(dāng)線損突然出現(xiàn)異常波動(dòng)，供電部門(mén)可有針對(duì)性的檢查客戶(hù)的用電情況，從而提高了供電系統(tǒng)的防竊電能力。

（6）提高供電企業(yè)的現(xiàn)代化管理水平。電力企業(yè)現(xiàn)代化管理的一項(xiàng)重要內(nèi)容是營(yíng)銷(xiāo)現(xiàn)代化，而電能采集系統(tǒng)可以改變?cè)械某矸绞剑瑢?shí)現(xiàn)自動(dòng)化抄表，通過(guò)與營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)的接口程序?qū)⒉杉瘮?shù)據(jù)用于營(yíng)業(yè)工作，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的處理、分析完成線損的自動(dòng)計(jì)算大大提高了營(yíng)業(yè)管理的現(xiàn)代化水平。

4.電能采集過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題分析

電能采集系統(tǒng)在減輕抄表人員的工作負(fù)擔(dān)，提高工作效率的同時(shí)也出現(xiàn)過(guò)許多問(wèn)題，現(xiàn)就長(zhǎng)期以來(lái)載波電能表的改造及電能采集過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題、解決辦法和預(yù)防措施歸納如下：

4.1 采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)檔案不完整

（1）現(xiàn)場(chǎng)改造方面的原因：現(xiàn)場(chǎng)改造不徹底，個(gè)別表計(jì)由于特殊原因未能更換，沒(méi)有進(jìn)入采集系統(tǒng)；存在有卡無(wú)表、有表無(wú)卡戶(hù)；有些臺(tái)區(qū)沒(méi)有安裝采集集中器所以在數(shù)據(jù)同步時(shí)程序就不同步此臺(tái)區(qū)的用戶(hù)信息；個(gè)別臺(tái)區(qū)存在串臺(tái)現(xiàn)象。（2）程序同步的原因：采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)大體分為兩種，一種是通過(guò)采集系統(tǒng)與營(yíng)銷(xiāo)SG186系統(tǒng)的同步程序共享SG186系統(tǒng)的檔案數(shù)據(jù)（靜態(tài)數(shù)據(jù)），另一種是通過(guò)采集系統(tǒng)采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)（動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)）。（3）現(xiàn)場(chǎng)反饋回的改造信息有誤，存在個(gè)別表號(hào)記錄錯(cuò)誤、重表號(hào)的情況，使?fàn)I銷(xiāo)SG186系統(tǒng)中無(wú)法完成營(yíng)業(yè)手續(xù)，導(dǎo)致采集系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)檔案的缺失；存在個(gè)別用戶(hù)換表記錄時(shí)出現(xiàn)串戶(hù)現(xiàn)象，營(yíng)銷(xiāo)SG186系統(tǒng)中信息錯(cuò)誤則采集系統(tǒng)中檔案信息錯(cuò)誤。

4.2 個(gè)別臺(tái)區(qū)的采集成功率低

（1）采集集中器抄表性能原因?qū)е鲁沓晒β实汀＃?）抄表半徑太大集中器安裝位置沒(méi)有處于臺(tái)區(qū)中間位置或安裝處的無(wú)線通訊信號(hào)不好；臺(tái)區(qū)內(nèi)的表計(jì)數(shù)量太多超過(guò)集中器的實(shí)際抄表數(shù)量。（3）線路存在嚴(yán)重的干擾，信號(hào)衰減嚴(yán)重集中器無(wú)法采集到電能表的數(shù)據(jù)，這是電力載波通訊過(guò)程中的通訊難點(diǎn)，給電能表及集中器生產(chǎn)廠家提出了更高的技術(shù)要求。（4）長(zhǎng)距離電纜及地埋、架空混合線路阻抗不匹配信號(hào)衰減較大導(dǎo)致失敗表的產(chǎn)生。（5）電能表通訊元件故障、采集集中器故障等導(dǎo)致抄表失敗，集中器運(yùn)行不穩(wěn)定時(shí)常處于下線狀態(tài)以至于影響抄表成功率。

4.3 抄表數(shù)據(jù)異常

（1）臺(tái)區(qū)集中器與臺(tái)區(qū)下表計(jì)芯片不匹配。（2）通訊規(guī)約方面的問(wèn)題， 06年以前生產(chǎn)的載波電能表的通訊規(guī)約與新型集中器的通訊規(guī)約不同，必須進(jìn)行必要的設(shè)置才能進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊（限于同一生產(chǎn)廠家）。（3）電能表計(jì)量元件故障或集中器抄表失敗。經(jīng)過(guò)采集數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際數(shù)據(jù)的核實(shí)發(fā)現(xiàn)，有些表的采集數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械數(shù)不符，經(jīng)過(guò)校驗(yàn)發(fā)現(xiàn)有些是計(jì)量芯片故障有些是機(jī)械計(jì)度器故障；現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)核對(duì)中還發(fā)現(xiàn)有些采集數(shù)據(jù)始終保存一個(gè)數(shù)值不變但現(xiàn)場(chǎng)電量在不斷增加，后經(jīng)廠家人員核實(shí)為抄表失敗戶(hù)。

5.電能采集未來(lái)發(fā)展方向的設(shè)想

（1）電能采集程序方面功能還需完善，通過(guò)增加一些對(duì)集中器性能指標(biāo)方面的測(cè)試分析實(shí)現(xiàn)在線診斷集中器的故障類(lèi)型、故障點(diǎn)，及時(shí)進(jìn)行故障定位，以便現(xiàn)場(chǎng)處理。

（2）電能表結(jié)構(gòu)方面，電能表改變以往的整體式結(jié)構(gòu)，載波通訊芯片可獨(dú)立于電能表，作為電能表的一個(gè)獨(dú)立原件可以通過(guò)插槽進(jìn)行安裝，當(dāng)芯片故障時(shí)無(wú)需換表只要單獨(dú)更換載波芯片即可，既減少更換電能表后繁瑣的營(yíng)業(yè)手續(xù)又保證了采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性和連續(xù)性。

（3）現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)管理方面，凡是采集集中器軟件方面的問(wèn)題都由廠家人員在線處理，硬件方面根據(jù)采集系統(tǒng)的在線診斷和故障定位功能判斷故障點(diǎn)、故障元件以便及時(shí)更換，失敗表的查找由管片抄表人員進(jìn)行測(cè)試，必要時(shí)由供電局負(fù)責(zé)維護(hù)人員處理。

6.結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)采集系統(tǒng)的維護(hù)和管理加強(qiáng)對(duì)采集系統(tǒng)相關(guān)問(wèn)題的處理能力，加強(qiáng)和改進(jìn)采集系統(tǒng)的各項(xiàng)功能使載波自動(dòng)抄表真正發(fā)揮其自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)，加快采集數(shù)據(jù)在營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)的應(yīng)用，為營(yíng)業(yè)工作提供準(zhǔn)確、可靠、完整的數(shù)據(jù)支持，全面提升電力企業(yè)營(yíng)銷(xiāo)現(xiàn)代化水平，進(jìn)一步提高電力企業(yè)的管理水平和服務(wù)質(zhì)量。

[1]孟憲良.載波自動(dòng)抄表系統(tǒng)的應(yīng)用.云南電力技術(shù).2012-02-15.

[2]金洪光.低壓載波集中抄表系統(tǒng).鍋爐制造.2003-02-25.