淺談電能計量自動化系統(tǒng)在用電檢查中的應用

李志新

（廣東電網有限責任公司陽江供電局，廣東 陽江529500）

0 引言

電能計量自動化系統(tǒng)是供電企業(yè)營銷自動化建設的重要組成部分，它是電力企業(yè)信息管理系統(tǒng)中的大中型系統(tǒng)之一，目前集成大用戶、公變臺區(qū)、關口變電站信息采集，低壓集抄，四分線損高級應用等多種功能于一體，能夠采集表碼、瞬時量、電壓合格率、諧波、需量、月凍結表碼、報警相關數據，同時基于表碼計算電量及相關線損數據，并提供統(tǒng)一的B／S方式加以展示；電能計量自動化系統(tǒng)還能為配電運行監(jiān)測、用電管理提供技術支持，滿足優(yōu)質服務、節(jié)能降耗、供電可靠性等電網政策要求，對提高電網營銷管理自動化水平和客戶供電服務質量具有重要的作用。

1 電能計量自動化系統(tǒng)的構成及功能

電能計量自動化系統(tǒng)采用分層結構實現(xiàn)從底層通訊到數據應用的所有流程，6層結構包括：前置采集層、數據交換及處理層、業(yè)務處理層、綜合應用層、終端設備層、通信服務應用層。前置采集層、數據交換及處理層、業(yè)務處理層、綜合應用層共同構成了計量自動化系統(tǒng)的主站部分，4層結構之間通過局域網連接起來，層與層之間具有相對獨立性。終端設備層、通信服務應用層獨立于主站系統(tǒng)，屬于計量自動化系統(tǒng)不可缺少的部分。上述前4層結構與后2層結構之間使用高穩(wěn)定性防火墻實現(xiàn)網絡地址隔離，有效保證了系統(tǒng)的安全性。

電能計量自動化系統(tǒng)的業(yè)務處理層應用于數據計算與統(tǒng)計功能的實現(xiàn)，完成負荷控制、配變監(jiān)測計量、地網電能計量遙測、低壓集抄等業(yè)務模塊的處理。綜合應用層是計量自動化系統(tǒng)人機交互的重要結構之一，系統(tǒng)所有功能的展現(xiàn)、報表數據的查看均在此層中實現(xiàn)。電能計量自動化系統(tǒng)的功能應用主要分3部分：（1）基礎功能：主要包括數據采集、數據處理、檔案管理、參數管理、系統(tǒng)對時、終端升級、報表統(tǒng)計、系統(tǒng)管理、外部接口和人機界面等。（2）基本應用：主要包括遠程抄表、負荷曲線分析、負荷控制、錯峰管理、預購電管理、報警處理、換表處理、旁路電量統(tǒng)計、小水電監(jiān)測、低壓重點用戶監(jiān)測、計量設備工況監(jiān)測、低壓停復電管理、電廠上網電量統(tǒng)計、計量故障統(tǒng)計和通訊流量統(tǒng)計等。（3）高級應用：主要包括四分線損統(tǒng)計、供電質量統(tǒng)計、停電時間統(tǒng)計、供售電統(tǒng)計、客戶節(jié)能評估和綜合展現(xiàn)等。

2 電能計量自動化系統(tǒng)在用電檢查中的應用

隨著電能計量自動化系統(tǒng)實用化進程的不斷推進，其在用電檢查和計量管理工作中發(fā)揮的作用也越來越明顯，為用電檢查和計量管理工作的開展提供了先進的技術支撐。在日常工作中，用電檢查和計量管理人員可以通過系統(tǒng)異常告警功能，輔以負荷分析、電量分析功能，及時、準確地對轄區(qū)用電異常情況進行監(jiān)控和分析，全面掌握客戶用電量、負荷的變動情況及負荷特性，有效鎖定異常用電客戶和異常運行設備，為反竊電和查處計量故障提供有力技術支持，確?？蛻舭踩秒姡M而創(chuàng)造巨大的經濟效益。

2.1 異常告警

系統(tǒng)支持對電表狀態(tài)、終端狀態(tài)、計量回路狀態(tài)、電流／電壓狀態(tài)等不正常事件的異常告警統(tǒng)計，并分析事件是否恢復。主要包括：（1）計量箱門打開告警：系統(tǒng)提供了“計量箱門打開告警”功能，能夠及時了解到計量箱安全情況，發(fā)生告警時，可結合系統(tǒng)提供的相關計量點一、二次電流／電壓數據，判斷該客戶是否存在竊電行為。如告警發(fā)生前后電流／電壓值出現(xiàn)明顯突變，則說明該客戶存在竊電嫌疑；如無異常情況，則由用電檢查班組對該戶計量裝置進行檢查后重新加封。（2）電壓回路缺相告警：電壓缺相是在供電正常的情況下，負控終端檢測到計量裝置某一相電壓不正常而發(fā)出的告警事件。缺相告警后，應通過計量點數據查詢界面查詢缺相的持續(xù)時間，組織人員進行現(xiàn)場檢查，結合現(xiàn)場實際判斷客戶是否存在竊電行為或計量故障。（3）CT一、二次側短路告警：對發(fā)生短路告警事件的客戶，同樣通過計量點數據查詢事件發(fā)生前的三相電流不平衡率及持續(xù)時間，判斷是否存竊電現(xiàn)象或計量故障。

2.2 告警事件的閉環(huán)處理

系統(tǒng)針對各類用電異常告警信息，自動產生業(yè)務處理工單，通過接口將工單信息傳遞給營銷系統(tǒng)，由相關崗位人員在規(guī)定時間內進行處理、錄入處理意見，并將結果返回系統(tǒng)，形成信息的閉環(huán)管理。

2.3 負荷分析

根據產生的異常告警信息，通過系統(tǒng)負荷分析功能對異常目標歷史負荷曲線進行分析，確認異常用電產生日期和形成過程，并提供全方位的數據支持。

2.4 電壓、電流回路接線出錯判斷

通過負荷管理終端采集電壓、電流相位角以及各相功率、功率因數等，以判斷現(xiàn)場接線出錯問題。

2.5 線損四分統(tǒng)計

通過線損業(yè)務模塊發(fā)現(xiàn)用電量異常問題，核對線／變數據查找異常原因，能及時發(fā)現(xiàn)和處理發(fā)生計量故障的用戶或配變，保障計量準確性。

3 應用實例

例1：某線路線損異常后，通過電能計量自動化系統(tǒng)判斷出異常原因是專變用戶接線出錯。該線路線損統(tǒng)計表如表1所示。

2013年6月份，轄區(qū)內某線路發(fā)生線損率波動，線路線損異常，利用計量自動化系統(tǒng)，篩選出該線路下一專變用戶表計的總功率比三相功率之和少了10倍之多，從這些異常數據可初步推測該電表二次回路電流、電壓線相序相互接反的可能性較大。該專變用戶功率統(tǒng)計情況如圖1所示。

表1 某線路線損統(tǒng)計表

圖1 某專變用戶功率統(tǒng)計情況

用電檢查班組及時開展現(xiàn)場表計二次回路檢查工作，證實是因施工人員加裝避雷器時誤接反電流線的相序造成少計電量，最后由用檢部門向用戶追回二次接線出錯期間10萬kW·h的電量損失，并且避免了電量長時間流失。

例2：2012年2月1日，某供電企業(yè)利用計量自動化系統(tǒng)對轄區(qū)內專變計量裝置失壓情況進行清查時發(fā)現(xiàn)，該局2套計量裝置中的一套（電表資產號：001193189）電壓存在異常。后通過查看計量自動化系統(tǒng)歷史數據發(fā)現(xiàn)，從2011年9月23日起，計量裝置的A、B兩相電壓約為50V，C相電壓約為100V，如圖2所示。

圖2 某供電企業(yè)專變計量裝置失壓情況

發(fā)現(xiàn)該情況后，2012年2月7日即組織用電檢查人員現(xiàn)場檢查，并初步懷疑為高壓PT熔絲燒斷。經協(xié)調，停電更換PT后計量裝置恢復正常。

結合營銷管理工作規(guī)范，明確用電檢查人員和設備維護人員必須負責轄區(qū)內異常告警信息的處理，錄入處理意見，形成閉環(huán)。通過計量自動化系統(tǒng)異常告警功能，輔之以負荷分析、電量分析、原始數據查詢，判定事件發(fā)生前后計量點電壓、電流等數據的變化情況，可以為用電檢查工作和計量差錯處理提供有效的支持。

4 應用效益分析

以往，用電檢查工作和計量差錯處理主要在電表現(xiàn)場校驗和現(xiàn)場抄表時兼顧進行，確認是否存在異常。一方面這2項工作都是按照周期開展，具有時間滯后的缺陷；另一方面是無法查閱歷史數據，必須通過軟件讀取電表內部歷史記錄，難以全面掌握用戶用電變化情況，具有不便性。電能計量自動化系統(tǒng)的投入使用，不但提供了全面、同期的用戶用電數據和有效發(fā)現(xiàn)問題的技術途徑，也提供了維護供用電雙方合法權益的先進技術手段。系統(tǒng)的誕生與深入應用，改變了我們的工作模式，提高了工作效率和質量，提升了服務水平和用戶滿意度。

（1）實現(xiàn)全天候的同期數據監(jiān)測，全面有效掌握用戶情況。計量自動化系統(tǒng)實現(xiàn)了對客戶用電情況的多數據、全過程、立體化監(jiān)控與分析。（2）提升工作質量和服務水平。系統(tǒng)為處理業(yè)務提供了準確、可靠的數據支持，保證了科學維護供用電雙方合法權益，能指導客戶安全用電、合理用電、科學用電，樹立了良好的企業(yè)形象，提高了第三方客戶滿意度。（3）強化工作針對性，提高工作效率。用檢人員可以通過系統(tǒng)遠程對轄區(qū)用戶、設備進行常態(tài)化檢查，針對特殊用戶進行重點監(jiān)控與分析，實現(xiàn)有針對性的現(xiàn)場實地檢查。隨著系統(tǒng)實用化水平的提高，我們的工作將更加簡潔有效，以較短的過程獲取豐碩的成果，工作效率大大提高。

5 總結及建議

通過電能計量自動化系統(tǒng)異常告警功能、負荷／電量／原始數據分析功能、實時招測功能，能第一時間掌握用電客戶當前的負荷和設備運行情況，對異常用電行為和異常運行設備采取相應措施，從而保證地區(qū)的安全、規(guī)范用電。除繼續(xù)加強電能計量自動化系統(tǒng)在用電檢查中的應用外，我們還應在以下方面下功夫：（1）加強負控終端的維護，確保終端上線率和數據的完整性，為電能計量自動化系統(tǒng)的功能應用提供數據支撐。（2）目前負控終端是計量裝置的輔助設備，其記錄的數據不完全是法律上認可的計量數據，應在供用電合同上明確它的合理性。同時，隨著科技的進步、技術的成熟，應進一步探討電能計量自動化系統(tǒng)采集的數據在司法調查取證中的作用和地位。