提高GPRS用電采集終端的數(shù)據(jù)采集成功率

張　蓓　龔　雷　徐　偉　高　偉

（國(guó)網(wǎng)六安供電公司，安徽六安　237000）

提高GPRS用電采集終端的數(shù)據(jù)采集成功率

張蓓龔雷徐偉高偉

（國(guó)網(wǎng)六安供電公司，安徽六安237000）

介紹GPRS無(wú)線(xiàn)通信新技術(shù)，工作原理。按照公司對(duì)用電采集系統(tǒng)的要求， GPRS遠(yuǎn)程抄表的采集成功率≥96%，提高GPRS用點(diǎn)電采集成功率，為電力營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)可靠收費(fèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的自動(dòng)抄表、統(tǒng)計(jì)和高級(jí)應(yīng)用提供了依據(jù)。并詳細(xì)分析阻礙GPRS用電采集終端數(shù)據(jù)采集成功率的原因，提出了有針對(duì)性的解決方案。

電能信息采集GPRS采集成功率

1　GPRS無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)簡(jiǎn)介

GPRS是通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)的英文簡(jiǎn)稱(chēng)，是一種基于GSM系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)分組交換技術(shù)，提供端到端、廣域的無(wú)線(xiàn)IP連接，適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁、少量的數(shù)據(jù)傳輸。GPRS具有實(shí)時(shí)在線(xiàn)，按量計(jì)費(fèi)、快速登錄、高速傳輸，自如切換等優(yōu)點(diǎn)。六安供電公司用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)需要覆蓋全市，其監(jiān)控對(duì)象分布極廣，存在點(diǎn)多，分散的特點(diǎn)，僅靠原來(lái)的專(zhuān)用信道很難覆蓋整個(gè)區(qū)域，因此用電信息采集系統(tǒng)需要一個(gè)有效的通信網(wǎng)，而采用GPRS通信組網(wǎng)很好的解決了上述問(wèn)題。

2　GPRS控制型專(zhuān)變采集終端的工作原理

GPRS控制型專(zhuān)變采集終端由GPRS通訊模塊、主控模塊、接口模塊、交流采樣模塊、顯示模塊和電源模塊組成。GPRS模塊在900/ 1800MHZ下，可自動(dòng)切換頻率。模塊天線(xiàn)特征阻抗50歐，接收靈敏度高，發(fā)送功率符合GSM的CLASS1/CLASS4規(guī)范，模塊工作溫度范圍視選擇的通信芯片參數(shù)而定。

3　GPRS應(yīng)用現(xiàn)狀

以筆者所在單位為例，公司要求GPRS遠(yuǎn)程抄表的采集成功率≥96%，GPRS能實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的自動(dòng)抄表、統(tǒng)計(jì)和高級(jí)應(yīng)用，為電力營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)提供可靠電量收費(fèi)依據(jù)，對(duì)城區(qū)各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的所有電能表計(jì)的電量按不同時(shí)段的電量自動(dòng)采集和整理，進(jìn)行網(wǎng)損、線(xiàn)損、電壓等的統(tǒng)計(jì)分析工作。

我們對(duì)2014年7-12月份采用GPRS通信方式的150個(gè)測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行了調(diào)查，7月份采集數(shù)據(jù)項(xiàng)132個(gè)，未采集數(shù)據(jù)項(xiàng)為12個(gè)，異常數(shù)據(jù)6個(gè)，成功率92%，8月份成功率91.3%，9月份成功率93.3%，10月份成功率92%，11月份成功率91.3%，12月份成功率92.7%，平均值僅為92.1%。不能滿(mǎn)足現(xiàn)狀要求，需要提高GPRS高壓遠(yuǎn)程抄表采集成功率。

成功率=（采集數(shù)據(jù)項(xiàng)+異常數(shù)據(jù)項(xiàng)）/采集總項(xiàng)數(shù)×100%

4　影響成功率的因素及解決措施

通過(guò)對(duì)2014年7-12月GPRS通信方式150個(gè)測(cè)量點(diǎn)的數(shù)據(jù)調(diào)查得出，影響阻礙GPRS數(shù)據(jù)采集成功率的原因主要集中在人員培訓(xùn)不夠、現(xiàn)場(chǎng)接線(xiàn)不規(guī)范、現(xiàn)場(chǎng)與主站參數(shù)不一致、信號(hào)受地形影響等四個(gè)方面。解決措施一是強(qiáng)化培訓(xùn)，邀請(qǐng)專(zhuān)家進(jìn)行培訓(xùn)考核，提升工作人員獨(dú)立操作能力，二是現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)接線(xiàn)，避免現(xiàn)場(chǎng)工作人員錯(cuò)接線(xiàn)或漏接線(xiàn)，制定《作業(yè)指導(dǎo)書(shū)》，強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)流程，三是規(guī)范設(shè)置，確保主站與現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)一直。四是加強(qiáng)技術(shù)手段，全力做好信號(hào)放大器安裝工作，排查人為因素，提高GPRS用電終端電能數(shù)據(jù)采集成功率。

經(jīng)過(guò)篩選，我們決定選擇受地形影響較為明顯的8個(gè)計(jì)量點(diǎn)作為計(jì)量裝置改造重點(diǎn)，針對(duì)信號(hào)受地形影響的因素，我們對(duì)終端安裝進(jìn)行了改進(jìn)，對(duì)地下室或位置比較偏僻的地方，將信號(hào)放大裝置與最近的GPRS信號(hào)源相連接，直至信息顯示多于兩格。

表1　

經(jīng)測(cè)試，用電采集系統(tǒng)運(yùn)行良好，GPRS用電終端的上線(xiàn)率和數(shù)據(jù)傳輸效率都得到了很大的提高。經(jīng)過(guò)GPRS采集數(shù)據(jù)有效的項(xiàng)目改進(jìn)后，我們又對(duì)2015年1-6月份城區(qū)150個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的GPRS用電終端電能數(shù)據(jù)采集成功率進(jìn)行了調(diào)查，如表1。

通過(guò)以上的各項(xiàng)技術(shù)措施，我們成功解決了GPRS用電采集終端的數(shù)據(jù)采集成功率，電能信息采集系統(tǒng)主要功能為能以不同的通信方式與各種類(lèi)型電能信息采集終端通信，采集各種電能數(shù)據(jù)，并提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)輸出模型，對(duì)采集任務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理和優(yōu)先級(jí)控制。應(yīng)建立統(tǒng)一的通信協(xié)議庫(kù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，并支持遠(yuǎn)程軟件升級(jí)等特殊報(bào)文的數(shù)據(jù)壓縮和加密傳輸。統(tǒng)一監(jiān)視和管理通信資源，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡和互為備用。

5　結(jié)語(yǔ)

提高GPRS用電采集終端的數(shù)據(jù)采集成功率為電力需求側(cè)管理技術(shù)的實(shí)施和實(shí)現(xiàn)以客戶(hù)為中心的服務(wù)提供了有力的技術(shù)手段。主要表現(xiàn)在以下方面：

（1）需求側(cè)服務(wù)與管理能準(zhǔn)確的反映市場(chǎng)需求狀況，實(shí)現(xiàn)電力市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)。

（2）準(zhǔn)確的掌握各行業(yè)、各客戶(hù)電力需求狀況，為開(kāi)展有針對(duì)性的能效管理和技術(shù)指導(dǎo)，幫助客戶(hù)合理使用電能、錯(cuò)峰填谷、提高用電效率、優(yōu)化客戶(hù)負(fù)荷曲線(xiàn)等管理工作提供技術(shù)支持。

（3）合理分配負(fù)荷定值和設(shè)置控制時(shí)段，避免電力供應(yīng)緊張情況下的線(xiàn)路拉閘限電，以技術(shù)手段落實(shí)政府批準(zhǔn)的錯(cuò)峰和輪休用電計(jì)劃，減少缺電帶來(lái)的客戶(hù)經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。

（4）通過(guò)提供數(shù)據(jù)服務(wù)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)客戶(hù)受電端電壓及功率因數(shù)變化情況。

［1］李國(guó)勝.電力計(jì)量及用電檢查實(shí)用技術(shù)，中國(guó)電力出版社，2010（5）.

［2］孫褆，舒開(kāi)旗.電能計(jì)量新技術(shù)及應(yīng)用，中國(guó)電力出版社，2013（5）.

［3］肖勇，周尚禮.電能計(jì)量自動(dòng)化技術(shù)，中國(guó)電力出版社，2013（6）.

張蓓（1979—），女，工程師，從事電能表測(cè)試校驗(yàn)工作。