黃繼衛(wèi)
身份證號:411121198207151078
淺論述遠程自動抄表技術(shù)的現(xiàn)狀及存在問題
黃繼衛(wèi)
身份證號:411121198207151078
文章介紹了遠程自動抄表技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用情況,分析和指出了遠程自動抄表技術(shù)在營銷工作中需要注意的問題及改進措施。
電力營銷;遠程自動抄表;現(xiàn)狀存在問題;解決措施
遠程自動抄表系統(tǒng)運用電量采集設(shè)備和應(yīng)用軟件系統(tǒng),建立了相應(yīng)的電能表檔案,實現(xiàn)對采集電量的分析處理,可監(jiān)測計算母線電量平衡,及時發(fā)現(xiàn)存在的問題,并對變電站出口計量客戶的自動抄表與營銷信息系統(tǒng)連接,對高耗能客戶“五天一抄表、五天一結(jié)算”。
目前,系統(tǒng)的通信方式有光纜、公用電話網(wǎng)、移動通信網(wǎng)3種,可實現(xiàn)主叫與被叫。
在應(yīng)用的過程中,遠程自動化抄表系統(tǒng)還存在一些影響或限制系統(tǒng)穩(wěn)定運行的問題:防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)尚未與系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用,系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性還存在隱患;采集終端還不能完全統(tǒng)一,仍存在機械表或機電一體式電能表,對數(shù)據(jù)采集的準確性有一定影響;數(shù)據(jù)規(guī)約管理還存在差異;部分變電站建成的遠程采集電能表或采集設(shè)備不符合當前應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)約,使得數(shù)據(jù)傳輸通信受到限制;采集系統(tǒng)覆蓋面不夠,一部分大客戶、配變還未完全納入遠抄范圍,使得線損計算、電量綜合統(tǒng)計分析等管理只局限于變電站層面[1]。
2.1完善變電站遠程抄表系統(tǒng)
針對新增變電站提出遠程抄表系統(tǒng)建設(shè)要求,選用數(shù)據(jù)規(guī)約相符的多功能電能表,選用原有設(shè)備廠商提供的新型采集設(shè)備,統(tǒng)一納入現(xiàn)有遠程抄表系統(tǒng)管理。對變電站各級關(guān)口電能表分批更換為全電子式多功能電能表,對三相三線制計量方式進行三相四線制改造,在從互感器、電能表上提高計量精度的同時,將電能表分批更換為多功能電能表,以適應(yīng)遠程抄表系統(tǒng)的技術(shù)要求。在相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)連接的關(guān)口設(shè)置防火墻,防止因系統(tǒng)連接外網(wǎng)或網(wǎng)絡(luò)之間連接使系統(tǒng)數(shù)據(jù)受到病毒侵入。
2.2新建大用戶和配電變臺自動抄表系統(tǒng)
基于大用戶和配電變臺計量點較分散的特點。有選擇地在每個半徑500~3000m的區(qū)域內(nèi),使用1臺高性能的智能電表數(shù)據(jù)采集器,自動抄收區(qū)域內(nèi)的多塊配變電表數(shù)據(jù)。用微波通信無線抄表器完成配變電能表與采集器之間的預定時間信息傳遞和邏輯連接。采集器既可以使用GPRS無線網(wǎng),也可以使用有線電話網(wǎng)或電腦以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)。
配電變臺及高耗能用電客戶遠程抄表系統(tǒng)主要由智能電表數(shù)據(jù)采集器、無線抄表器、通信控制軟件、電量管理分析軟件四部分組成。智能電表數(shù)據(jù)采集器除了能采集電能表的電量數(shù)據(jù)之外,還能采集有功功率、三相電流、三相電壓、功率因數(shù)、失壓報警、電表時鐘等多種數(shù)據(jù),并可具有單總線上多協(xié)議的功能。無線抄表器使用單片式無線數(shù)字通信集成電路,配有8個信道,郊外通信距離可達3km,城區(qū)0.5~1.5km。通信控制軟件與電量管理分析軟件可以對現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)備進行升級,監(jiān)測采集器及相關(guān)設(shè)備的運行,并進行電量數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計分析。
2.3建設(shè)居民集中抄表系統(tǒng)
根據(jù)電能表型式及裝設(shè)模式的不同分別采取不同的終端采集方式,如零散住戶、舊的居民小區(qū)可利用載波方式傳輸?shù)郊衅?;新的居民小區(qū)已經(jīng)可以應(yīng)用485數(shù)據(jù)線連接方式傳輸?shù)郊衅?。臺區(qū)與主站的通信方式可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況和地區(qū)通信業(yè)特點選擇有線電話撥號或GPRS方式[1]。
3.1技術(shù)、設(shè)備
變電站抄表、大用戶和配變抄表以及居民小區(qū)集中抄表所應(yīng)用的遠程自動抄表技術(shù)、設(shè)備不統(tǒng)一,存在著系統(tǒng)維護、應(yīng)用分散現(xiàn)象,缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺,使得各個系統(tǒng)不能充分發(fā)揮作用。
應(yīng)該在所應(yīng)用的系統(tǒng)中確定一個主流系統(tǒng),將其他應(yīng)用整合到這個系統(tǒng)中,形成一個綜合遠程自動抄表系統(tǒng),與營銷信息管理系統(tǒng)以數(shù)據(jù)接口方式進行連接,實現(xiàn)全部數(shù)據(jù)的綜合分析。
3.2采集終端
自動抄表采集終端采用全電子式電能表的適應(yīng)環(huán)境能力還不能完全達到實際應(yīng)用要求。根據(jù)電力行業(yè)標準,電子戶外式多功能電能表工作條件為-25~55℃,極限工作條件為-25~60℃,這對我國大部分地區(qū)的氣候都能夠滿足。但在我國北方的部分地區(qū),在溫度超過工作條件時,會導致電能表液晶屏幕停止工作或電子元件損壞。在逐步擴大遠程抄表應(yīng)用面的過程中,應(yīng)用于室外的情況越來越多,針對過低溫度超過標準工作條件以下時可能會出現(xiàn)的電能表停滯,應(yīng)該做好一定的準備,防范在此過程中造成數(shù)據(jù)損失。
用全電子式電能表更換原有的機械表,無論從計量精度、抄表系統(tǒng)的維護量及自動監(jiān)測數(shù)據(jù)的豐富性等方面都有極大的改善,并且結(jié)合某些電能表的負荷控制功能,系統(tǒng)還可以對指定線路的負荷進行控制;借助于智能電能表的預付費功能,系統(tǒng)還可以發(fā)展大用電客戶的遠程付費控制業(yè)務(wù),這已經(jīng)是當前發(fā)展的主流趨勢。為了保證終端工作的穩(wěn)定可靠,一是要在選型時充分考慮當?shù)貧夂驐l件,為供貨商提供必要的技術(shù)要求。二是對安裝在戶外,尤其較偏遠地段的臺區(qū),采取定制的計量箱,設(shè)置必要的防高溫、防嚴寒隔層措施,以保證電能表的工作環(huán)境符合要求。
3.3通信方式
自動抄表的通信方式各有利弊,不可片面追求通信方式統(tǒng)一。在實際應(yīng)用過程中,由于面對的是城區(qū)、近郊以及遠郊的不同區(qū)域,公用電話網(wǎng)、移動網(wǎng)絡(luò)都會有難以覆蓋需求區(qū)的情況,應(yīng)該因地制宜,考慮各種通信方式的優(yōu)缺點,采取復合通信方式進行數(shù)據(jù)傳輸。
通信系統(tǒng)主體主要有光纖傳輸、無線傳輸、電話線傳輸和低壓電力線載波傳輸4種。光纖通信頻帶寬、傳輸速率高、傳輸距離遠、抗干擾性強,適合上層通信網(wǎng)的要求,但其安裝結(jié)構(gòu)受限制且成本高,一般只應(yīng)用于變電站層面。無線通信適用于用電客戶分散且范圍廣的場合,其優(yōu)點是傳輸頻帶較寬,通信容量較大,通信距離遠,主要缺點是需申請頻點使用權(quán),且如果頻點選擇不合理,相鄰信道會相互干擾。租用電話線通信數(shù)據(jù)傳輸率較高且可靠性好,投資少,不足之處是線路通信時間較長(通常需幾s甚至幾十s)。電力載波通訊最大的問題是信號衰減和抗干擾能力弱。
[1]蔡文嘉.基于無線傳感網(wǎng)的遠程抄表系統(tǒng)[J].湖北電力,2008,12,28.