張環(huán)宇 靳豐澤
巴彥淖爾電業(yè)局電能計(jì)量中心
隨著我國(guó)電力事業(yè)的不斷發(fā)展,信息技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用十分廣泛,與此同時(shí),也對(duì)電力管理和經(jīng)營(yíng)提出了更高要求?;谏鲜銮闆r,電力部門(mén)需對(duì)電力設(shè)備監(jiān)控設(shè)備工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)了解,以此確保校驗(yàn)結(jié)果的可靠性和精準(zhǔn)性。
該設(shè)備主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集,以電能表為主。電能表采集終端在工作的過(guò)程中,可按照數(shù)據(jù)采集層所設(shè)定的抄表時(shí)間和方式,完成數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)等一系列工作,并將相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送至采集層,記錄在終端的電能表數(shù)據(jù)應(yīng)與電聯(lián)電能表保持一致。正常情況下,終端采集設(shè)備所采集的數(shù)據(jù)會(huì)通過(guò)特定的通信方式上傳至集中器裝置,最后再傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫(kù),完成存儲(chǔ)。
該層級(jí)是電能采集系統(tǒng)的控制設(shè)備和管理設(shè)備,主要負(fù)責(zé)電能信息的傳輸、管理和采集,同時(shí)還具備轉(zhuǎn)發(fā)或執(zhí)行主站命令、執(zhí)行系統(tǒng)命令、讀取數(shù)據(jù)等功能。它是網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹行墓?jié)點(diǎn),是數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾浇?。該設(shè)備在工作的過(guò)程中,同樣會(huì)借助特定的數(shù)據(jù)采集辦法,并結(jié)合相應(yīng)的通信協(xié)議,完成數(shù)據(jù)采集并上傳至主站,相當(dāng)于存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)。
主站是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分,主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸管理、系統(tǒng)運(yùn)行管理、數(shù)據(jù)處理和交換管理等等,是一個(gè)功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。
在具體應(yīng)用的過(guò)程中,單一通信渠道很難滿足實(shí)際工作需求,為確保電能信息采集的完整性和有效性,需結(jié)合用戶(hù)的環(huán)境特征選取恰當(dāng)?shù)耐ㄐ徘?。若通信的可靠性和安全性要求較高,正常情況下,可優(yōu)先選擇電力專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)應(yīng)滿足多渠道數(shù)據(jù)采集的功能,并確保自身的平穩(wěn)運(yùn)行[1]。
在電力企業(yè)結(jié)算和營(yíng)銷(xiāo)管理的過(guò)程中,電能表的現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)是一個(gè)較為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),其對(duì)于用電管理、電表管理以及用電安全等工作會(huì)產(chǎn)生直接影響。開(kāi)展電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)工作的主要目的是為了排除設(shè)備故障,并對(duì)本地通訊狀況進(jìn)行檢查和判斷,明確相關(guān)的表計(jì)參數(shù)等等。
在電力企業(yè)目前的營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)中,外勤工作均是采用現(xiàn)場(chǎng)紙質(zhì)記錄數(shù)據(jù),在完成之后由工作人員進(jìn)行抄錄并存儲(chǔ)于營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)中,如此不僅工作效率低下,同時(shí)也極易出現(xiàn)很多誤差問(wèn)題,不利于后續(xù)管理?;谏鲜銮闆r,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)工作的實(shí)際流程和要求,設(shè)計(jì)出了電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)系統(tǒng),以此實(shí)現(xiàn)了整個(gè)工作流程的自動(dòng)化處理。在以往的工作模式下,校驗(yàn)系統(tǒng)常無(wú)法對(duì)電能表實(shí)際的工作狀態(tài)進(jìn)行全面分析和診斷,為了能夠順利的開(kāi)展電能表現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)工作,技術(shù)人員又增設(shè)了分析任務(wù)決策模塊,通過(guò)對(duì)營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)及采集系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)了任務(wù)處理的智能化和便捷化。
2.1.1 工作流程。主站借助數(shù)據(jù)庫(kù)接口獲取電力管理平臺(tái)中的相關(guān)信息,篩選其中的代表性數(shù)據(jù),構(gòu)建出完善的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),以此為決策分析提供支持和保障;數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)可對(duì)電能表狀態(tài)進(jìn)行決策和分類(lèi),并進(jìn)行電能表工作狀態(tài)的全面分析,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題;借助決策子模塊性形成校驗(yàn)任務(wù),主站通過(guò)Web Service的方式,發(fā)送相關(guān)任務(wù)到PDA,同時(shí)公布與任務(wù)相對(duì)應(yīng)的用戶(hù)基本信息;工作人員抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后,通過(guò)PDA開(kāi)展校驗(yàn)工作,在校表過(guò)程中,其結(jié)果應(yīng)保存至PDS數(shù)據(jù)庫(kù)中,完成所有校驗(yàn)任務(wù),借助主站服務(wù)器通信和數(shù)據(jù)庫(kù)同步機(jī)制,對(duì)主站服務(wù)器中的校驗(yàn)結(jié)果和任務(wù)數(shù)據(jù)加以更新。
2.1.2 主站接口設(shè)計(jì)。決策分析模塊可結(jié)合歷史數(shù)據(jù),提供相應(yīng)的決策辦法,并通過(guò)狀態(tài)分析的方式,生成校驗(yàn)信息。在原有現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)主站的基礎(chǔ)上,借助省級(jí)營(yíng)銷(xiāo)MIS接口、電能信息采集系統(tǒng)以及設(shè)計(jì)主站系統(tǒng)等獲取數(shù)據(jù),以此為后續(xù)數(shù)據(jù)挖掘提供支持。
2.1.3 信息采集數(shù)據(jù)接口設(shè)計(jì)。通過(guò)電能信息采集系統(tǒng)和校驗(yàn)系統(tǒng)主站之間的數(shù)據(jù)通信,可實(shí)現(xiàn)電能信息的實(shí)時(shí)獲取。兩者通過(guò)socket套接字通信方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,正常情況下,應(yīng)用程序也需借助該通信方式向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送請(qǐng)求。使用socket建立網(wǎng)絡(luò)連接,在連接成功之后,程序兩端會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)實(shí)例,技術(shù)人員通過(guò)對(duì)該實(shí)例進(jìn)行操作便可完成會(huì)話。
2.1.4 決策系統(tǒng)設(shè)計(jì)。決策分析模塊可結(jié)合電能表運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù),提供出相應(yīng)的狀態(tài)分析法,并生成校驗(yàn)任務(wù)和信息。在主站系統(tǒng)中,決策診斷模塊是很關(guān)鍵的組成部分,具體由統(tǒng)計(jì)查詢(xún)模塊、增量處理模塊、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)模塊等共同構(gòu)成。各模塊之間相互配合、密切協(xié)作,共同實(shí)現(xiàn)了決策分析的功能[2]。
在現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)過(guò)程中,電能表所涉及到的信息包括校驗(yàn)結(jié)果信息、檔案數(shù)據(jù)信息以及電能信息。其中,電能信息包括電流示數(shù)、電量示數(shù)等,在測(cè)量該部分?jǐn)?shù)據(jù)的過(guò)程中,要使用校驗(yàn)儀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)讀取。另外,在電能采集系統(tǒng)中也能獲取一系列參數(shù)信息,具體如三相電壓、功率參數(shù)、無(wú)功功率、電流等等,均與電能表的運(yùn)行狀態(tài)息息相關(guān)。在完成現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)之后,可獲得電表誤差、電表負(fù)荷、電能信息等數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可建立完善的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu),在該結(jié)構(gòu)中具體包括校驗(yàn)結(jié)果表格、檔案信息數(shù)據(jù)、電壓電流數(shù)據(jù)等等。其中,檔案信息如變電所信息、電表信息、線路信息等等。
綜上所述,隨著現(xiàn)代電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模的日益擴(kuò)大,也對(duì)電能表的安裝數(shù)量和質(zhì)量提出更高要求。電能信息的采集與管理是電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)和前提,為了提升系統(tǒng)運(yùn)行效率,需給予電能表現(xiàn)場(chǎng)測(cè)驗(yàn)工作高度重視,并關(guān)注其中的異常信息,以此確保校驗(yàn)結(jié)果的精準(zhǔn)性和完整性。
[1]李機(jī)闖,胡景春,趙礦軍.基于LabVIEW的電表校驗(yàn)虛擬儀表接口控制[J].微計(jì)算機(jī)信息,2014,28:124-126.
[2]李佳榮.在XF16校驗(yàn)裝置上實(shí)現(xiàn)低量值電流表的校驗(yàn)及其可靠性措施[J].電測(cè)與儀表,2014,12:27-29.