智能電表及集抄系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)策略

張曉偉

摘 要：社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶動了人們物質(zhì)生活水平的提高，電力需求量也越來越大，對電力企業(yè)的要求也越來越高。電力行業(yè)只有不斷應(yīng)用各類新技術(shù)，提高供電能力與服務(wù)水平，方能適應(yīng)新形勢的發(fā)展需求。目前，智能電表及集抄系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用，該系統(tǒng)雖具備相當(dāng)程度的智能水平，但也依舊存在諸多問題。電力企業(yè)在應(yīng)用智能電表及集抄系統(tǒng)，需要加強(qiáng)管理，確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。在提高工作質(zhì)量與工作效率的同時(shí)，也要面對智能電表及集抄系統(tǒng)帶來的新挑戰(zhàn)，運(yùn)維人員需要不斷提高個(gè)人能力，不斷優(yōu)化管理手段與管理機(jī)制，加強(qiáng)安裝與調(diào)試工作，強(qiáng)化系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)控與現(xiàn)場排查，保證智能電表及集抄系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行。為此，結(jié)合實(shí)際情況，分析智能電表及集抄系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)現(xiàn)狀，并給出具體的應(yīng)對措施。

關(guān)鍵詞：智能電表及集抄系統(tǒng)；運(yùn)行維護(hù)；完善策略

中圖分類號：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2016.32.100

0 引言

現(xiàn)階段，新型智能電表及集抄系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，抄表工作實(shí)現(xiàn)了智能化、信息化、及時(shí)化，提高了工作質(zhì)量，杜絕了人工抄表時(shí)估、漏、錯(cuò)抄問題，為實(shí)現(xiàn)抄、核、收工作的自動化提供了可靠的硬件保障。智能電表及集抄系統(tǒng)的推廣應(yīng)用不但可以大幅降低線損，促進(jìn)電力營銷管理與業(yè)務(wù)水平的提高，更有助于實(shí)現(xiàn)我國電力系統(tǒng)現(xiàn)代化。在實(shí)際應(yīng)用過程中，智能電表與集抄系統(tǒng)應(yīng)用也伴隨著新的問題，有些問題難以被發(fā)現(xiàn)、反饋與自動修復(fù)，因此強(qiáng)化智能電表及集抄系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)具有現(xiàn)實(shí)意義。本文就此展開相關(guān)論述并給出具體應(yīng)對措施。

1 智能電表及集抄系統(tǒng)概述

智能電表及集抄系統(tǒng)主要由兩部分構(gòu)成：智能電表與集抄系統(tǒng)。本部分筆者主要概述其構(gòu)成，為后期論述做好鋪墊。

1.1 智能電表

智能電表構(gòu)成復(fù)雜，主要有測量單元、通信單元及處理單元等，電力企業(yè)應(yīng)用智能電表，實(shí)現(xiàn)信息存儲處理、實(shí)時(shí)監(jiān)測及自動控制等，大幅度提高電力企業(yè)工作效率。此外，電力企業(yè)借助智能電表實(shí)現(xiàn)電價(jià)查詢、精準(zhǔn)計(jì)量、自動扣費(fèi)、余額不足自動提醒等功能，兼?zhèn)潆娏坑洃?、?bào)警、異常監(jiān)測等新功能，大幅度提高電費(fèi)回收效率。智能電表的主要功能表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)：

（1）實(shí)現(xiàn)預(yù)付費(fèi)功能，目前智能電表主要采取遠(yuǎn)程費(fèi)控方式，可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)實(shí)時(shí)可用余額提醒，欠費(fèi)自動停電或?qū)徟ｋ?。?）通信模塊化，支持微功率無線、光纖、RS485及載波等多種通信方式。（3）滿足物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要求，通過REID電子標(biāo)簽自動讀取電表內(nèi)置的各類信息。（4）實(shí)現(xiàn)寬量程計(jì)量，提高智能電表使用壽命，促進(jìn)質(zhì)量與可靠性的提高。（5）滿足多費(fèi)率計(jì)費(fèi)需求。（6）實(shí)現(xiàn)用戶用電信息的在線監(jiān)測。

1.2 集抄系統(tǒng)

電力集抄系統(tǒng)作為一種結(jié)構(gòu)化與開放式的智能系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集通過集中器與智能電表之間通訊、集中器與后臺主站之間通訊實(shí)現(xiàn)，國網(wǎng)SG186系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)與存儲設(shè)備接受傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，將其作為電費(fèi)結(jié)算的主要依據(jù)。與傳統(tǒng)方式相比，應(yīng)用電力集抄系統(tǒng)可以有效降低人工成本，同時(shí)具有電能量監(jiān)測、電費(fèi)控制、故障提醒大數(shù)據(jù)分析等顯著優(yōu)勢，因此被廣泛應(yīng)用到電力系統(tǒng)中。

電力集抄系統(tǒng)按照結(jié)構(gòu)組成劃分主要包括硬件、軟件平臺及數(shù)據(jù)傳輸組成，三部分相互兼容，相互配合，便于后期系統(tǒng)更新與硬件升級。硬件包括采集設(shè)備（集中器、專變終端）、通訊模塊；軟件構(gòu)成方面包括數(shù)據(jù)庫、采集系統(tǒng)應(yīng)用軟件及硬件支撐平臺；數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)包括微功率無線方式、無線專網(wǎng)、電力載波、光纖、RS485等，給硬件設(shè)備間建立數(shù)據(jù)鏈路，保證采集數(shù)據(jù)傳輸快速性與準(zhǔn)確性。

2 智能電表、集抄系統(tǒng)運(yùn)維現(xiàn)狀及問題

電力企業(yè)應(yīng)用智能電表及集抄系統(tǒng)，在提高運(yùn)行效率的同時(shí)，也帶來新的問題。本文中筆者主要分析系統(tǒng)運(yùn)維現(xiàn)狀及存在問題，為后面的論述提供鋪墊。

2.1 系統(tǒng)集成優(yōu)化有待提升

隨著用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)與智能電表推廣應(yīng)用，目前已基本實(shí)現(xiàn)全部用戶全采集、全覆蓋，接入采集系統(tǒng)的設(shè)備數(shù)量日益增多，數(shù)據(jù)訪問量越來越大，采集系統(tǒng)故障的頻次逐步增加，因涉及通信、計(jì)量、電費(fèi)等多個(gè)部門，系統(tǒng)集成優(yōu)化有待提升。

2.2 設(shè)備通用性確需提高

在現(xiàn)場不同廠家、不同版本的智能電表、集中器、專變終端、通信模塊魚龍混雜，交叉安裝。雖然實(shí)現(xiàn)了名義上的互聯(lián)互通，但在實(shí)際工作中，經(jīng)查發(fā)現(xiàn)不同廠家的集中器與通訊模塊之間無法有效配合，造成運(yùn)維調(diào)試進(jìn)度緩慢，調(diào)試效果很不理想，并且也不穩(wěn)定。

2.3 運(yùn)維人員綜合素質(zhì)亟待提高

智能電表及集抄系統(tǒng)屬于典型的智能化系統(tǒng)，其中采用大量的精密電子器件，本身技術(shù)含量極高，含有大量的高精尖技術(shù)。在提高電網(wǎng)運(yùn)行效率的同時(shí)，也給運(yùn)行維護(hù)人員提出更高的要求，需要具備相應(yīng)的技術(shù)知識、了解系統(tǒng)組成與工作原理等。但在實(shí)際運(yùn)維工作中，由于運(yùn)行維護(hù)人員缺乏相應(yīng)專業(yè)知識與工作經(jīng)驗(yàn)，對故障原因分析不清，造成運(yùn)維工作往往勞而無功，運(yùn)維效率與效率很難達(dá)到要求，因此運(yùn)維人員綜合素質(zhì)亟待提高。

2.4 運(yùn)維管理體制不夠健全

電力企業(yè)應(yīng)用智能電表及集抄系統(tǒng)時(shí)間較短，沒有建立起與之相應(yīng)的配套管理體系，造成運(yùn)維管理工作不到位，影響系統(tǒng)運(yùn)維效率。主要表現(xiàn)為四方面的問題：第一，工作進(jìn)度不同步，比如SIM卡安裝時(shí)沒有及時(shí)安裝天線，安裝天線時(shí)沒有安裝上行或下行模塊等，造成主站無法及時(shí)采集電表數(shù)據(jù)；第二，通訊方式選擇不合理，對樓區(qū)等微功率信號不好的場所，也依然采取微功率通訊方式，載波信號容易受到電網(wǎng)干擾場所，依然采用載波信號；第三，檔案信息管理不規(guī)范。檔案下發(fā)錯(cuò)誤、檔案下發(fā)信息不全、集中器檔案與主站不匹配、臺區(qū)串戶等，造成電表數(shù)據(jù)抄收工作無法順利展開；第四，缺乏有效、持之以恒的考核機(jī)制。這四點(diǎn)在實(shí)際中表現(xiàn)得尤為明顯，因此有必要剖析問題產(chǎn)生的原因。

2.5 智能電表本身存在質(zhì)量缺陷

智能電表在制造過程中存在質(zhì)量缺陷，比如表內(nèi)TA斷線、電池故障、芯片問題、插口虛接等問題，造成電表數(shù)據(jù)采集不準(zhǔn)或無法采集。

2.6 部分電表、集抄設(shè)備運(yùn)行環(huán)境惡劣

實(shí)際運(yùn)行中部分智能電表及集抄設(shè)備處于惡劣的環(huán)境中，長期下來直接影響到電表、集抄設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量。比如：部分用戶可能處于拆遷或改建等狀態(tài)，無人看管可能在施工中直接損壞智能電表、集抄設(shè)備；偏遠(yuǎn)山區(qū)信號不穩(wěn)定，集中器GPRS信號時(shí)斷時(shí)續(xù)，實(shí)際運(yùn)行中臺區(qū)信號經(jīng)常離線，集中器所在范圍存在極差的移動通訊信號，集抄系統(tǒng)無法收集到采集的數(shù)據(jù)，直接影響到后期工作的順利進(jìn)行；電表、集抄設(shè)備處于粉石廠、磁選廠等粉塵多、鐵粉多的地方，造成電表、集抄設(shè)備經(jīng)常故障。

3 提高智能電表及集抄系統(tǒng)運(yùn)維質(zhì)量的策略

針對智能電表及集抄系統(tǒng)的運(yùn)維問題，有必要采取針對性的措施，提高運(yùn)維質(zhì)量，筆者認(rèn)為可以從以下幾方面展開。

3.1 整合優(yōu)化系統(tǒng)功能

集抄系統(tǒng)已成為營銷工作最有利的支撐，快速有效存儲與處理采集數(shù)據(jù)需要整合優(yōu)化系統(tǒng)功能，刪除不必要的功能，加入實(shí)際常用的模塊，解決大數(shù)據(jù)查詢、存儲等問題，避免出現(xiàn)沓機(jī)、離線問題，提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。

3.2 完善提高設(shè)備通用性

集中器、通訊模塊之間應(yīng)實(shí)現(xiàn)真正意義上的互聯(lián)互通，這樣：一是避免資源浪費(fèi)，提高設(shè)備利用率；二是減少維護(hù)工作量，提升工作效率；三是提升采集質(zhì)量，確保采集穩(wěn)定性。如：我公司今年某月突然出現(xiàn)智能電表大規(guī)模采集失敗，經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)時(shí)集中器廠家下行模塊主節(jié)點(diǎn)與電能表通訊模塊（另一廠家）配合存在問題，經(jīng)過兩個(gè)廠家研發(fā)運(yùn)維人員長達(dá)3個(gè)月處理，現(xiàn)今仍未達(dá)到理想的狀態(tài)，造成了極大的人力、物力、財(cái)力浪費(fèi)，涉及臺區(qū)均需人工抄表，電表指數(shù)需手工錄入，極大的影響了抄表、算費(fèi)工作順利開展，降低工作效率。

3.3 著力提升運(yùn)維人員技術(shù)水平

（1）進(jìn)行針對性的運(yùn)維培訓(xùn)。結(jié)合運(yùn)維工作內(nèi)容，提高運(yùn)維人員的維護(hù)水平，保證系統(tǒng)始終處于健康穩(wěn)定狀態(tài)。

（2）強(qiáng)化系統(tǒng)調(diào)試與故障培訓(xùn)。實(shí)際中可以通過模擬故障的方式強(qiáng)化處理實(shí)際故障的能力，促進(jìn)運(yùn)維團(tuán)隊(duì)故障排查能力。

（3）組織開展現(xiàn)場觀摩活動。組織供電所營業(yè)副所長、運(yùn)維人員到智能電表安裝、運(yùn)維工作開展較好的供電所進(jìn)行現(xiàn)場觀摩，學(xué)習(xí)、交流運(yùn)維現(xiàn)場管控措施，針對不同模塊和設(shè)備在現(xiàn)場調(diào)試過程中積累經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而推廣應(yīng)用。

（4）應(yīng)用更多先進(jìn)技術(shù)。智能電表及集抄系統(tǒng)對設(shè)備運(yùn)維技術(shù)有著較高要求，促進(jìn)了運(yùn)維效率的提高。系統(tǒng)中主要采用總線技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)，運(yùn)維管理過程中技術(shù)人員也需要掌握相關(guān)技術(shù)，提高故障排查精準(zhǔn)度及縮短維護(hù)時(shí)間。與此同時(shí)，智能電表及集抄系統(tǒng)中越來越多的應(yīng)用嵌入式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，運(yùn)維管理中采用此種方法也可以顯著提高運(yùn)維質(zhì)量，有效控制系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量。

3.4 建立健全運(yùn)維管理與考核機(jī)制

3.4.1 健全檔案管理機(jī)制

確保檔案系統(tǒng)與現(xiàn)場相符、主站與集中器相符，定期開展數(shù)據(jù)核對工作，針對核對出的異常數(shù)據(jù)及時(shí)整改，提高智能電表及集抄系統(tǒng)檔案管理準(zhǔn)確性。

3.4.2 完善投運(yùn)流程

將投運(yùn)流程制定成手冊，方便工作人員閱讀及參考。健全完善的投運(yùn)流程既可以讓安裝人員明確工作任務(wù)，又可避免出現(xiàn)工序不熟悉而造成的漏裝或錯(cuò)裝情況。

3.4.3 落實(shí)通訊方案核實(shí)機(jī)制

結(jié)合智能電表所處環(huán)境，合理制定通訊方案，采用切實(shí)可行通訊方式，避免外界干擾，確保數(shù)據(jù)質(zhì)量。如樓區(qū)、山區(qū)等受地形條件影響較大的地區(qū)或電力線有干擾的地區(qū)，宜采用載波方式或載波、微功率雙模方式實(shí)現(xiàn)集抄，載波方式也可根據(jù)實(shí)際情況確定是采用窄帶載波、窄帶高速還是寬帶載波；在平原等地勢條件較好的地區(qū)，宜采用微功率方式實(shí)現(xiàn)集抄；對具備條件的35kV變電站、配電自動化延伸的線路等，宜采用光纖方式實(shí)現(xiàn)集抄；對電表集中、施工量不大的地點(diǎn)，宜采用RS485接線+采集器+集中器的方式實(shí)現(xiàn)集抄；對已架設(shè)無線專網(wǎng)的地區(qū)，可以采用無線專網(wǎng)方式實(shí)現(xiàn)采集；對地下室等無信號的地區(qū)，可以采用載波轉(zhuǎn)GPRS信號方式或通過中壓載波方式實(shí)現(xiàn)采集。

3.4.4 建立系統(tǒng)定期檢修制度

引進(jìn)先進(jìn)的檢測維修機(jī)械設(shè)備，強(qiáng)化設(shè)備采購管理過程，保證設(shè)備質(zhì)量，避免不合格設(shè)備流入。引進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)并將其應(yīng)用在系統(tǒng)中，定期開展智能化系統(tǒng)檢測，提高系統(tǒng)維護(hù)效率。及時(shí)維護(hù)集抄系統(tǒng)故障問題，對于無法自動修復(fù)的問題，可以采用人工手動維護(hù)的方式快速解決問題，保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.4.5 落實(shí)日通報(bào)、周公布、月例會制度

每日通報(bào)運(yùn)維任務(wù)完成情況，將各供電所當(dāng)日安裝終端、集中器、電能表、計(jì)量箱數(shù)量以及采集失敗運(yùn)維數(shù)量予以公布，充分調(diào)動各供電所間的競爭意識和相互趕超的積極性；每周公布本周運(yùn)維工作開展情況，詳細(xì)分析終端、集中器、智能電表采集失敗原因、現(xiàn)場采取的對應(yīng)整改措施以及調(diào)試前后效果對比，給供電所提供可參考、可借鑒的調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，使得供電所運(yùn)維工作有的放矢，提高工作效率和工作質(zhì)量；每月召開采集系統(tǒng)建設(shè)例會，總結(jié)當(dāng)月的采集系統(tǒng)建設(shè)工作完成情況，解決工作中遇到的問題，明確下階段目標(biāo)、任務(wù)。會上，由工作開展好的供電所進(jìn)行典型發(fā)言，介紹典型經(jīng)驗(yàn)和好的做法，為其他供電所提供借鑒。

3.4.6 落實(shí)督辦、約談制度

在認(rèn)真完成上級公司傳辦單的基礎(chǔ)上，結(jié)合每個(gè)公司實(shí)際，嚴(yán)格落實(shí)督辦、約談制度。由專人負(fù)責(zé)，定期從采集系統(tǒng)提取失壓、失流、反向指數(shù)、時(shí)鐘異常、采集失敗等異常數(shù)據(jù)，下發(fā)督辦單，限期整改，有力促進(jìn)異常數(shù)據(jù)整改。對督辦單整改不到位、采集系統(tǒng)建設(shè)工作完成滯后的供電所，落實(shí)主管領(lǐng)導(dǎo)約談制度，約談相關(guān)供電所負(fù)責(zé)人，提高對工作的重視程度，確保工作進(jìn)度。

3.4.7 建立考核獎懲制度

在采集系統(tǒng)建設(shè)過程中，明確每個(gè)供電所、每條線路、每臺配變專責(zé)人，實(shí)行任務(wù)、時(shí)限、效果三落實(shí)，對安裝進(jìn)度滯后、十八項(xiàng)管控措施不落實(shí)、調(diào)試工作遲緩、資料缺失不完善的，嚴(yán)格執(zhí)行考核獎懲制度，并與績效獎金掛鉤。

3.4.8 編制運(yùn)維實(shí)用手冊

針對集抄系統(tǒng)涉及的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：采集設(shè)備、電能表、通信模塊、信道等，分別列舉對應(yīng)的故障問題及解決措施。如采集設(shè)備常見故障-天線問題、SIM問題、上下行模塊問題、數(shù)據(jù)檔案問題、參數(shù)設(shè)置問題等；電能表問題-插口問題、硬件問題、表計(jì)未上電、表計(jì)燒毀等；通訊模塊-模塊燒毀、模塊版本不匹配、外置天線安裝問題、鐵質(zhì)計(jì)量箱信號屏蔽問題；信道問題-無信號、信號不穩(wěn)定、電信運(yùn)營商設(shè)備故障、前置機(jī)故障、主站沓機(jī)等。針對上述問題，一一列舉解決方案，使得運(yùn)維人員一目了然，有效提高運(yùn)維人員的技能與素質(zhì)。

3.5 強(qiáng)化智能電表運(yùn)行質(zhì)量遠(yuǎn)程監(jiān)控

充分運(yùn)用用電信息采集系統(tǒng)，定期監(jiān)控電能表運(yùn)行情況，做到在使用前及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，在運(yùn)行中及時(shí)處理問題，做到有的放矢，降低維修的頻度與難度。如通過系統(tǒng)監(jiān)控發(fā)現(xiàn)，一款智能電表每天均正常采集數(shù)據(jù)，但該臺區(qū)線損始終存在問題，經(jīng)過現(xiàn)場排查，發(fā)現(xiàn)該批次智能電表存在凍結(jié)時(shí)鐘錯(cuò)誤的問題。通過對智能電表開展系統(tǒng)監(jiān)控與現(xiàn)場排查能有效發(fā)現(xiàn)問題，提高問題排查與解決速度，避免由此造成的數(shù)據(jù)采集、電費(fèi)計(jì)算問題。因此實(shí)際工作中，應(yīng)強(qiáng)化監(jiān)控環(huán)節(jié)，減少現(xiàn)場調(diào)試量，提高工作效率，提高營業(yè)管理水平。

3.6 加強(qiáng)智能電表與集抄設(shè)備現(xiàn)場巡視與處缺

定期進(jìn)行現(xiàn)場巡視，開展周期性監(jiān)察性抄表工作，針對平改、拆遷的地區(qū)開展重點(diǎn)巡視，確保智能電表與集抄設(shè)備正常運(yùn)行。對運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)處理，避免引發(fā)欠費(fèi)等經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)。逐步引入全網(wǎng)通模塊，引進(jìn)電信運(yùn)營商之間競爭，誰解決無信號、信號不穩(wěn)問題就增加誰的市場份額，有效解決信號問題。針對運(yùn)行環(huán)境惡劣的粉石廠、磁選廠，采用移表、安裝封閉計(jì)量箱、定期清掃等方式，保證智能電表與集抄設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

4 結(jié)語

隨著特高壓電網(wǎng)建設(shè)的深入開展以及能源互聯(lián)網(wǎng)概念的提出，智能電網(wǎng)迎來了新的發(fā)展契機(jī)。同時(shí)，隨著用電信息采集系統(tǒng)功能不斷完善與智能電表的推廣應(yīng)用，已基本實(shí)現(xiàn)了所有用戶的全采集、全覆蓋，為智能電網(wǎng)向終端客戶發(fā)展提供了堅(jiān)強(qiáng)的硬件基礎(chǔ)。電力企業(yè)只有不斷提升供電能力與優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平，方能滿足用戶不斷增加的用電需求與服務(wù)需求，而滿足客戶需求的技術(shù)支撐就在于智能電表及集抄系統(tǒng)。本文中筆者結(jié)合實(shí)際分析電力企業(yè)智能電表及集抄系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)中存在的問題，并給出對應(yīng)的解決措施，為運(yùn)維工作深入開展提供可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，為提升營銷整體工作水平提供助力。

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