遠程電能量采集系統(tǒng)的研究與應(yīng)用

陳旭熙

摘 要：隨著社會科技的不斷發(fā)展，計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)等先進的技術(shù)發(fā)展也極為迅速，并且應(yīng)用的范圍也極為廣泛。遠程電能量采集系統(tǒng)主要就是應(yīng)用這些先進的技術(shù)集成為一體的自動化系統(tǒng)，對提高供電企業(yè)對電能量的管理效率有著極大的作用，同時對增強電力系統(tǒng)運營的經(jīng)濟效益也有著一定的好處，不僅僅是當前電力行業(yè)發(fā)展的突破口，更是未來電力行業(yè)發(fā)展的重點，因此，在科技快速發(fā)展的過程中，也應(yīng)對遠程電能量采集系統(tǒng)進行不斷的改進和完善。

關(guān)鍵詞：電能量；采集系統(tǒng)；數(shù)據(jù)傳輸

前言

近些年來，電力行業(yè)的發(fā)展極為迅速，尤其是在電能量抄表的工作中，應(yīng)用遠程電能量采集系統(tǒng)可以實現(xiàn)對電能量的遠程數(shù)據(jù)采集，而傳統(tǒng)的電能量抄表主要是抄表人員上門手動操作，有效的打破傳統(tǒng)上門抄表的方式，不僅節(jié)省了大量的人力，同時，遠程電能量采集系統(tǒng)所具備的數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)姆绞?，能夠進一步保證數(shù)據(jù)采集的準確性、可靠性，對此，文章主要對遠程電能量采集系統(tǒng)進行研究。

1 遠程電能量采集系統(tǒng)概述

所謂遠程電能量采集系統(tǒng)，主要是對電能使用數(shù)據(jù)進行遠程采集、分析和處理，是電能數(shù)據(jù)采集走向自動化、智能化的重要轉(zhuǎn)折點，對電力行業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要[1]。遠程電能量采集系統(tǒng)主要是將電能量數(shù)據(jù)采集終端、主站系統(tǒng)、電能表計、通信網(wǎng)絡(luò)等為一體的自動化系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對電能量數(shù)據(jù)的采集、統(tǒng)計、計算以及分析等功能。遠程電能量采集系統(tǒng)主要是應(yīng)用先進的數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、存儲技術(shù)以及web技術(shù)等為一體的綜合系統(tǒng)，對所管轄區(qū)域內(nèi)的電廠、變電站、計量關(guān)口電能量數(shù)據(jù)進行準確、完善、及時的采集，而且，在數(shù)據(jù)同步的情況下，能夠及時了解用戶的用電量情況，及時發(fā)現(xiàn)用戶用電異常情況，對控制盜竊電以及違章用電行為也有著極大的作用。另外，遠程電能量采集系統(tǒng)在對電能量數(shù)據(jù)的各種統(tǒng)計、計算以及分析的過程中，可以根據(jù)電能量數(shù)據(jù)的實際情況來完善數(shù)據(jù)管理體系，對電力企業(yè)的發(fā)展極為有利。

2 遠程電能量采集系統(tǒng)的組織架構(gòu)

2.1 采集系統(tǒng)硬件架構(gòu)

遠程電能量采集系統(tǒng)是一款先進的自動化系統(tǒng)，系統(tǒng)主要由485總線、上行通信信道、管理終端、電能表、數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)處理設(shè)備等組成[2]（如圖1所示）。其中數(shù)據(jù)采集終端主要負責對電表數(shù)據(jù)進行采集，并根據(jù)相應(yīng)的協(xié)議來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)進行處理、封裝以及存儲等，相比于傳統(tǒng)上門抄表的方式有著極大的優(yōu)勢，同時，也會通過系統(tǒng)的信息傳輸功能將數(shù)據(jù)信息利用網(wǎng)絡(luò)將其傳輸至管理主站系統(tǒng)。從遠程電能量采集系統(tǒng)的應(yīng)用情況來看，用戶使用的電能表主要分為數(shù)字式或數(shù)據(jù)接口，而且在整個系統(tǒng)中，用戶的電能表主要作為測量點，對各個測量點電能量的使用數(shù)據(jù)進行采集、處理和分析，從而實現(xiàn)對用戶用電情況的管理和監(jiān)控。

2.2 通信方式

遠程電能量采集系統(tǒng)的通信方式有多種，主要包括光纖通信、無線微波通信、RS-485總線通信、電力線載波通信等、PSTN等。

3 遠程電能量采集系統(tǒng)功能

3.1 主站系統(tǒng)功能

3.1.1 數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)采集功能，主要是通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備，對用戶電能計量表的電能量使用數(shù)據(jù)進行采集，相比于以往的電能數(shù)據(jù)采集的方式，遠程電能量采集系統(tǒng)可以實現(xiàn)對用戶數(shù)據(jù)的實時采集，也就是說，能夠?qū)崿F(xiàn)電能量數(shù)據(jù)信息的同步[3]。采集后的數(shù)據(jù)會存儲至采集器上，再經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將采集的數(shù)據(jù)傳輸至系統(tǒng)終端，實現(xiàn)對電能量的數(shù)據(jù)監(jiān)控，對確保抄表準確性有著極大的作用。

3.1.2 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用。數(shù)據(jù)庫技術(shù)是遠程電能量采集系統(tǒng)的重要組成部分，數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的存儲，避免了以往電能表數(shù)據(jù)采集紙質(zhì)存儲出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象，對保障采集數(shù)據(jù)的安全性有著極大的作用。另外，在供電系統(tǒng)發(fā)展的過程中，很多業(yè)務(wù)開展的過程中都會調(diào)用相應(yīng)的電能量數(shù)據(jù)，例如，在每月用戶用電量匯總，區(qū)域用電總量調(diào)查等，都會應(yīng)用到大量的電能量數(shù)據(jù)，而如果數(shù)據(jù)不夠全面和準確的話，就會影響到數(shù)據(jù)的調(diào)用效率，從而影響到相關(guān)工作效率，而通過數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用，可以有效的實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)的調(diào)用，進一步確保數(shù)據(jù)調(diào)用的全面性和準確性。

3.1.3 檔案管理。檔案管理主要是對用電用戶的檔案管理，如，新建用戶、老用戶、大客戶等，檔案管理是遠程電能量采集系統(tǒng)的重要組成部分，通過檔案管理的功能，對提高電力系統(tǒng)用電管理的效率有著極大的作用，及時了解用戶的用電情況，并通過電能量數(shù)據(jù)信息的采集來及時更新用戶的檔案，確保用戶檔案的全面性、準確性。

3.1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析是電力系統(tǒng)運行的關(guān)鍵，通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析來了解各個用戶用電的情況，同時也能掌握電網(wǎng)以及電網(wǎng)設(shè)備的運行狀態(tài)及掌握電網(wǎng)運行的情況，一旦存在運行異?；蚴请娔芰肯漠惓５那闆r下，都會及時發(fā)現(xiàn)，并采取有效的處理措施，從而保證電力系統(tǒng)運行的可靠性。

3.1.5 報表管理。隨著近些年來電力行業(yè)的不斷發(fā)展，用電用戶的數(shù)量不斷增加，用電數(shù)據(jù)量也在不斷的增加，而在供電企業(yè)發(fā)展的過程中，需要對相關(guān)數(shù)據(jù)進行報表，對上級做出正確的發(fā)展決策有著極大的幫助。遠程電能量采集系統(tǒng)中的報表管理，能夠?qū)崿F(xiàn)報表數(shù)據(jù)的準確性、全面性，同時，在數(shù)據(jù)實時采集的基礎(chǔ)支持下，可以有效的提高報表的效率，再加上數(shù)據(jù)的管理等功能，對提高報表管理效率也有著極大的作用。

3.1.6 系統(tǒng)集成功能。系統(tǒng)集成主要是將先進的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等為一體的遠程電能量采集系統(tǒng)，而從電力系統(tǒng)發(fā)展運營的角度上來講，主要是將電網(wǎng)運行的各個模塊功能，如，數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)采集、管理等模塊綜合為一體，從而提高遠程電能量采集系統(tǒng)運行的效率，對電力系統(tǒng)的順利發(fā)展以及可靠運行也有著一定的作用。

3.2 廠站系統(tǒng)建設(shè)功能及要求

在實施遠程電能量采集系統(tǒng)的過程中，需要合理建設(shè)廠站系統(tǒng)，主要功能以及要求如下：電能表應(yīng)具有兩個及以上獨立的485口；電能量采集終端的RJ45接口通過雙絞屏蔽網(wǎng)絡(luò)線傳到通訊屏的3845/2811路由器（SDH光傳輸設(shè)備）；485引線配備單獨的接線端子，雙485口占用八個端子，現(xiàn)場條件不滿足時每屏不少于四個端子等，滿足廠站系統(tǒng)建設(shè)功能以及要求，才能確保遠程電能量集成系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性，同時對提高電力系統(tǒng)的運行效率也有著極大的作用。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展，電力市場改革不斷深入，供電系統(tǒng)供電的可靠性、安全性也成為當前電力企業(yè)重點關(guān)注的問題。在自動化技術(shù)快速發(fā)展的過程中，不斷的推動電力系統(tǒng)走向自動化的發(fā)展道路，遠程電能量采集系統(tǒng)是集先進的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)等為一體的自動化技術(shù)，將其應(yīng)用到電力系統(tǒng)中對提高電力系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)定性有著極大的作用。

參考文獻

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[2]李廷.基于PI技術(shù)的變電所電能量運行管理系統(tǒng)[J].湖州師范學(xué)院學(xué)報，2011（S1）.

[3]邱海鋒.一種基于微功率網(wǎng)絡(luò)的農(nóng)村智能漏電流預(yù)警系統(tǒng)[J].電氣技術(shù)，2013（12）.