自動(dòng)抄表技術(shù)及其在電能計(jì)量領(lǐng)域的應(yīng)用

陸文嬌

摘要：伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，電能用戶、現(xiàn)代工業(yè)對(duì)電能計(jì)量系統(tǒng)提出了更新、更高的要求。在這種情況下，電能自動(dòng)抄表系統(tǒng)應(yīng)用而生。它的出現(xiàn)克服了手動(dòng)抄表的缺陷，提升了電能計(jì)量統(tǒng)計(jì)效率，加快了電能管理的現(xiàn)代化發(fā)展，改善了現(xiàn)代電能服務(wù)質(zhì)量。傳統(tǒng)的電能計(jì)量全靠員工定期手動(dòng)在現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量數(shù)據(jù)，這種人工計(jì)量方式落后、計(jì)量效率低下，而且在準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性上遠(yuǎn)無(wú)法滿足現(xiàn)代工業(yè)的需求，不便于電力行業(yè)的電能管理。

關(guān)鍵詞：電能計(jì)量；自動(dòng)抄表技術(shù)；應(yīng)用

電能綜合計(jì)量管理是現(xiàn)代電力營(yíng)銷(xiāo)研究的一個(gè)重點(diǎn)和熱點(diǎn)，受抄表人員認(rèn)為因素的影響，電力運(yùn)營(yíng)商對(duì)電能數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析在實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性等方面存在著明顯的不足，都是通過(guò)抄表人員定期登門(mén)抄表、手動(dòng)校核等復(fù)雜過(guò)程完成的。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在供電的可靠性和電能質(zhì)量方面，電力用戶的要求具有了明顯的提高。因此，為了提高電能服務(wù)質(zhì)量的綜合發(fā)展需要，電力運(yùn)營(yíng)商要建立新型的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)，才能提高電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的效率。

1電能計(jì)量自動(dòng)抄表系統(tǒng)

1.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

電能計(jì)量自動(dòng)抄表系統(tǒng)是完成對(duì)電能數(shù)據(jù)的收集、整理及傳遞的過(guò)程，這一過(guò)程中應(yīng)用到了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)及電能計(jì)量技術(shù)，是現(xiàn)代化新型技術(shù)的融合。在對(duì)電能的自動(dòng)計(jì)量過(guò)程中，抄表設(shè)備的功能發(fā)揮必不可少，只有抄表集中器能夠得到較為標(biāo)準(zhǔn)的配置，才能使系統(tǒng)功效最大化的發(fā)揮出來(lái)，從而使得抄表數(shù)據(jù)具有精準(zhǔn)性及可靠性。目前我國(guó)大部分地區(qū)已經(jīng)將自動(dòng)抄表技術(shù)大范圍的應(yīng)用于電能管理中，這將帶動(dòng)我國(guó)電能產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展及可靠運(yùn)行。

1.2系統(tǒng)組成

1）數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)。自動(dòng)抄表系統(tǒng)具有強(qiáng)大的技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，這是因?yàn)樗粌H能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)本地?cái)?shù)據(jù)的管理，更能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程控制。本區(qū)域內(nèi)的自動(dòng)抄表系統(tǒng)的工作原理是通過(guò)將已錄數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，也就是說(shuō)在完成數(shù)據(jù)的收集后，設(shè)備內(nèi)部的轉(zhuǎn)換裝置就會(huì)開(kāi)始運(yùn)行，將數(shù)據(jù)以信號(hào)形式表現(xiàn)出來(lái)，在進(jìn)行抄表時(shí)工作人員只需要將抄表專(zhuān)用計(jì)算機(jī)帶入現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行當(dāng)場(chǎng)計(jì)算即可，不需要直接接觸設(shè)備就可以完成電能數(shù)據(jù)的抄錄。而遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相對(duì)就會(huì)復(fù)雜一些，由于距離較遠(yuǎn)，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)電能數(shù)據(jù)的掌控，就應(yīng)當(dāng)在設(shè)備前段將所需的設(shè)備進(jìn)行配合安置，而遠(yuǎn)程設(shè)備完成數(shù)據(jù)收集的過(guò)程也與本地的存在一定差異，是以脈沖形式進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)摹?/p>

2）數(shù)據(jù)綜合通信系統(tǒng)。無(wú)線通信是通過(guò)某個(gè)頻率波段，以特殊頻率點(diǎn)，將分散的目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行無(wú)線通信傳播。在用戶分散并且范圍廣的領(lǐng)域中，無(wú)線通信得到了廣泛的運(yùn)用，隨著無(wú)線通信系統(tǒng)的成熟，目前，很多電力運(yùn)行商非常青睞以GPRS無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程無(wú)線電能數(shù)據(jù)通信方式。但是對(duì)于無(wú)線通信來(lái)說(shuō)，檢修維護(hù)工作量大、復(fù)雜，需要申請(qǐng)一個(gè)特殊的頻率波段使用權(quán)，并且電能數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性容易受到其他波段信號(hào)的干擾。

光纖通信被廣泛的運(yùn)用于重要數(shù)據(jù)傳輸或上層終端信息放大通信傳輸領(lǐng)域中，具有數(shù)據(jù)傳輸速度快、傳輸距離遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)，具有抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。對(duì)于遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，采用光纖作為通信通道時(shí)，由于光纖單位距離的安裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，因此在進(jìn)行計(jì)量系統(tǒng)改造過(guò)程中，不利于分散電能數(shù)據(jù)集中傳輸，電力運(yùn)營(yíng)商很少使用光纖作為基本通信媒介。

電話線通信。這種通信方式指的是使用電話網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸電能數(shù)據(jù)。這種通信傳輸?shù)耐顿Y少、安裝簡(jiǎn)單，只需要在電能數(shù)據(jù)的發(fā)射、接受兩端安裝調(diào)制解調(diào)器即可。同時(shí)這種通信方式的傳輸速度高、可靠性強(qiáng)，因此在我國(guó)目前這種方式是最主要的。但是，電話線通信受到網(wǎng)絡(luò)的影響較大，可能會(huì)發(fā)生通道堵塞，導(dǎo)致電能數(shù)據(jù)的延遲傳輸。

3）電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)。由于我國(guó)目前大部分的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是電話線通信，電能數(shù)據(jù)在通過(guò)電話線通信系統(tǒng)傳輸后，到達(dá)電能數(shù)據(jù)的系統(tǒng)終端。經(jīng)過(guò)調(diào)制解調(diào)器把電能數(shù)據(jù)的載波信號(hào)轉(zhuǎn)化為可供計(jì)算機(jī)識(shí)別的數(shù)字信號(hào)，同時(shí)計(jì)算機(jī)會(huì)以二進(jìn)制的方式進(jìn)行電能數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，最終在數(shù)據(jù)終端統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)當(dāng)中自動(dòng)生成對(duì)應(yīng)的電能數(shù)據(jù)表格、數(shù)據(jù)曲線，這種直觀性的電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方式由主電力運(yùn)營(yíng)商對(duì)電力進(jìn)行合理經(jīng)濟(jì)的分配，從而確保電力的合理運(yùn)行，提升電力系統(tǒng)的供電安全可靠性。

2電能計(jì)量自動(dòng)抄表系統(tǒng)及技術(shù)的未來(lái)發(fā)展

2.1終端數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的安全性

終端數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)作為電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)最重要的處理單元，一定要保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性、中心處理子系統(tǒng)的安全性，其中的安全隱患主要出現(xiàn)在以下方面：黑客的侵入、病毒的危害、工作人員的操作失誤、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的漏洞。為了提升終端數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的安全可靠性，需要采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施：提升系統(tǒng)的防火墻、靈活使用登陸密碼、提高員工的身份認(rèn)證、限制控制訪問(wèn)、安全漏洞掃描、防止信息泄露等技術(shù)，從而保證數(shù)據(jù)終端系統(tǒng)的可靠平穩(wěn)運(yùn)行，改善電能數(shù)據(jù)的處理速度、效率。

2.2復(fù)合通信

在應(yīng)用于電能計(jì)量自動(dòng)抄表系統(tǒng)中的所有通信模式中，各種通信模式都有優(yōu)缺點(diǎn)，任何一種采用單一通信技術(shù)的方案均很難完全滿足需要。為解決這類(lèi)矛盾，提出了復(fù)合通信方案。復(fù)合通信方案是在自動(dòng)抄表系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，根據(jù)不同的通信階段采用不同的通信方式，組成復(fù)合通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)電能的自動(dòng)計(jì)量。

綜上，伴隨著我國(guó)電力事業(yè)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的手動(dòng)抄表方式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代電力運(yùn)營(yíng)商和電力用戶的需求。自動(dòng)抄表技術(shù)的出現(xiàn)極大地改善了傳統(tǒng)抄表方式的高成本、低效率問(wèn)題，提高了電力運(yùn)營(yíng)商的服務(wù)質(zhì)量，提升了電力行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在自動(dòng)抄表技術(shù)的推廣下，已經(jīng)做到了一戶一表，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電能數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、自動(dòng)傳輸、自動(dòng)處理，提高了電能數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。