終端停上電事件缺失影響因素分析

王尉，盧汪節(jié)，朱琳艷，張嘉文

（國(guó)網(wǎng)合肥供電公司，安徽合肥230022）

終端停上電事件缺失影響因素分析

王尉，盧汪節(jié)，朱琳艷，張嘉文

（國(guó)網(wǎng)合肥供電公司，安徽合肥230022）

針對(duì)電力用戶用電信息采集系統(tǒng)終端停上電事件缺失的問題，以公變低壓臺(tái)區(qū)集中器為例，分析了停上電事件推送機(jī)制，梳理了導(dǎo)致終端停上電事件缺失的臺(tái)戶關(guān)系錯(cuò)誤、終端設(shè)備故障和終端參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤等因素，為從事供電可靠性工作的管理和技術(shù)人員提供了有益參考。

用電信息采集系統(tǒng)；停上電事件；臺(tái)戶關(guān)系；終端參數(shù)

國(guó)家電網(wǎng)公司自2012年推進(jìn)電能質(zhì)量系統(tǒng)建設(shè)以來，電力用戶用電信息采集系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱用采系統(tǒng)）終端停上電事件成為監(jiān)測(cè)低壓公變臺(tái)區(qū)供電可靠性的主要數(shù)據(jù)來源。終端停上電事件涉及供電公司營(yíng)銷側(cè)兩大信息系統(tǒng)，分別為SG186營(yíng)銷業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱SG186系統(tǒng)）和用采系統(tǒng)。在以往的研究中，介紹了集中器參數(shù)設(shè)置和優(yōu)化軟件程序解決透抄電能表掉電和日凍結(jié)電量矛盾問題；如何利用終端停上電事件監(jiān)測(cè)臺(tái)區(qū)停電。本文介紹了終端停上電的定義，然后以公變低壓臺(tái)區(qū)集中器為例，分析了停上電事件推送機(jī)制，梳理了導(dǎo)致終端停上電事件缺失的原因，即臺(tái)戶關(guān)系錯(cuò)誤、終端設(shè)備故障和終端參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤，以期為從事供電可靠性工作的技術(shù)人員提供參考。

1 終端停上電事件的定義

根據(jù)國(guó)網(wǎng)公司《電力用戶用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范第2部分：集中抄表終端技術(shù)規(guī)范》（Q/GDW 1374.2—2013）4.3.4節(jié)中的要求，集中器供電電源中斷后，應(yīng)有措施至少保證與主站通信3次（停電后立即上報(bào)停電事件），并正常工作1 min，數(shù)據(jù)和時(shí)鐘保持2個(gè)月。終端停上電事件代碼為ERC-14，定性為重要事件。終端停電事件的生成條件是終端供電電壓低于終端正常工作臨界電壓（60%的參比電壓），終端上電事件產(chǎn)生的條件是終端供電電壓高于終端正常工作臨界電壓（80%的參比電壓）。同時(shí)，國(guó)網(wǎng)安徽省電力公司用采主站規(guī)定上電時(shí)間早于停電時(shí)間、停上電時(shí)間為空、亂碼或不完整等現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，判為無效停上電事件。

2 終端停上電事件推送機(jī)制

圖1為某地市區(qū)公變低壓臺(tái)區(qū)集中器、采集器、表計(jì)結(jié)構(gòu)圖，集中器與采集器采用電力線載波通信，采集器與表計(jì)采用RS485本地通信，采集的表計(jì)包括臺(tái)區(qū)總表（以下簡(jiǎn)稱總表）和用電客戶低壓智能表（以下簡(jiǎn)稱智能表）。圖1中粗實(shí)線表示380/220 V供電線路，細(xì)實(shí)線表示RS485通信線。現(xiàn)場(chǎng)變壓器發(fā)生停上電時(shí)，終端交流采樣模塊檢測(cè)到供電電壓變化，當(dāng)符合停上電事件的閾值電壓要求時(shí)，生成相應(yīng)重要事件通過報(bào)文上傳到用采主站。

3 終端停上電事件缺失原因分析

導(dǎo)致集中器停上電事件缺失主要有臺(tái)戶關(guān)系錯(cuò)誤、終端參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤和終端設(shè)備故障，下面逐一進(jìn)行分析。

3.1 臺(tái)戶關(guān)系錯(cuò)誤

圖2為用采系統(tǒng)和SG186系統(tǒng)臺(tái)戶關(guān)系對(duì)應(yīng)圖，其中實(shí)線表示用采系統(tǒng)中集中器與變壓器、總表、智能表關(guān)聯(lián)關(guān)系，虛線表示SG186系統(tǒng)中總表、智能表與臺(tái)區(qū)所屬關(guān)系。終端利用報(bào)文將停上電事件上傳給用采主站，主站根據(jù)集中器關(guān)聯(lián)總表和智能表的所屬臺(tái)區(qū)，按照表1用采系統(tǒng)終端對(duì)應(yīng)臺(tái)區(qū)邏輯關(guān)系表，建立集中器對(duì)應(yīng)臺(tái)區(qū)關(guān)系表，依據(jù)此表將終端停上電事件推送給相應(yīng)的臺(tái)區(qū)。以圖2中的集中器為例，體現(xiàn)了終端對(duì)應(yīng)臺(tái)區(qū)的規(guī)律，集中器I關(guān)聯(lián)1個(gè)總表和3個(gè)智能表，總表在SG186系統(tǒng)中屬于臺(tái)區(qū)B，3個(gè)智能表分別屬于臺(tái)區(qū)A和臺(tái)區(qū)B。根據(jù)表1中的邏輯關(guān)系表，集中器I對(duì)應(yīng)臺(tái)區(qū)B，停上電事件向臺(tái)區(qū)B推送。而實(shí)際上集中器I在供電線路上屬于變壓器a和臺(tái)區(qū)A，導(dǎo)致臺(tái)區(qū)A停上電事件缺失。集中器II未關(guān)聯(lián)總表，只關(guān)聯(lián)3個(gè)智能表，在SG186系中分別屬于臺(tái)區(qū)C和臺(tái)區(qū)D，根據(jù)表1邏輯關(guān)系表，集中器II可能對(duì)應(yīng)臺(tái)區(qū)C也可能對(duì)應(yīng)臺(tái)區(qū)D，停上電事件可能推送臺(tái)區(qū)C也可能推送臺(tái)區(qū)D，而實(shí)際上集中器II在供電線路上屬于變壓器c和臺(tái)區(qū)C，所以，這種情況下仍有一定概率造成臺(tái)區(qū)C停上電事件缺失。為了證明表1終端對(duì)應(yīng)臺(tái)區(qū)邏輯關(guān)系的正確性，結(jié)合日常工作經(jīng)驗(yàn)，本文給出了1個(gè)典型案例。

圖2 用采系統(tǒng)和SG186系統(tǒng)臺(tái)戶關(guān)系對(duì)應(yīng)圖

表1 用采系統(tǒng)終端對(duì)應(yīng)臺(tái)區(qū)邏輯關(guān)系表

集中器已關(guān)聯(lián)總表，智能表跨臺(tái)區(qū)案例為：集中器（邏輯地址：345130781）關(guān)聯(lián)總表，兩者均安裝在中興花園開閉所。SG186系統(tǒng)中，該集中器關(guān)聯(lián)總表所屬臺(tái)區(qū)為水湖路開閉所9454，所關(guān)聯(lián)智能表分別屬于中興花園開閉所9555和水湖路開閉所9454兩個(gè)臺(tái)區(qū)，結(jié)果集中器停上電事件只推送給水湖路開閉所9454臺(tái)區(qū)，而未推送給中興花園開閉所9555臺(tái)區(qū)，如圖3所示。

圖3 集中器（邏輯地址：345130781）停上電事件推送臺(tái)區(qū)

3.2 終端參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤

根據(jù)國(guó)網(wǎng)公司《電力用戶用電信息采集系統(tǒng)通信協(xié)議第1部分：主站與采集終端通信協(xié)議》（Q/GDW 1376.1—2013）規(guī)范要求，終端停上電事件為重要事件，該事件是否主動(dòng)上報(bào)取決于終端上行通信狀態(tài)F4參數(shù)。F4參數(shù)狀態(tài)字為BS8數(shù)據(jù)格式，占用1個(gè)字節(jié)，表2為終端上行通信F4參數(shù)數(shù)據(jù)狀態(tài)單元格式，D1 D0為允許/禁止終端主動(dòng)上報(bào)標(biāo)識(shí)位，值為1時(shí)，允許終端主動(dòng)上報(bào)；值為2時(shí)，禁止終端主動(dòng)上報(bào)；值為0或3時(shí)，設(shè)置無效。

集中器F4參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤案例：2017-03-27，集中器（邏輯地址：349913405）停上電事件缺失，按規(guī)約召測(cè)集中器重要事件記錄，發(fā)現(xiàn)集中器重要事件記錄中存在相應(yīng)的ERC-14終端停上電事件記錄，召測(cè)集中器F4參數(shù)，發(fā)現(xiàn)集中器被禁止主動(dòng)上報(bào)，如圖4所示。通過用采主站F29控制命令修改集中器F4參數(shù)，允許終端主動(dòng)上報(bào)，發(fā)現(xiàn)停上電事件可以實(shí)時(shí)上報(bào)，不再缺失。

3.3 終端設(shè)備故障

終端設(shè)備故障分為軟件故障和硬件故障，停上電報(bào)文邏輯錯(cuò)誤或不完整和電池電量不足分別是軟硬件故障的典型案例。集中器停上電報(bào)文邏輯錯(cuò)誤或不完整案例：部分廠家集中器在軟件程序設(shè)計(jì)中，集中器停電時(shí)間和上電時(shí)間分為2條報(bào)文上報(bào)或停上電時(shí)間存在邏輯錯(cuò)誤，用采主站判定為是無效停上電事件，造成部分集中器停上電事件缺失。集中器（邏輯地址：345138942）在2017-04-13T09：35—9：41停上電。

圖5為集中器停上電事件報(bào)文。集中器于2017-04-13T09：35發(fā)出停電事件報(bào)文，停電時(shí)間為2017-04-13T09：35：00，上電時(shí)間為1970-01-01T00：00：00，存在邏輯錯(cuò)誤被用采主站判定為無效停電事件。集中器于2017-04-13T09：41發(fā)出上電事件報(bào)文，只有上電時(shí)間為2017-04-13T09：41：00，而無停電時(shí)間，停上電事件不完整，再次被用采主站判定為無效停電事件，自動(dòng)忽略，導(dǎo)致該臺(tái)區(qū)停上電事件缺失。

表2 終端上行通信F4參數(shù)數(shù)據(jù)狀態(tài)單元格式

圖4 集中器（邏輯地址：349913405）的F4參數(shù)

圖5 集中器（邏輯地址：345138942）停上電事件報(bào)文

集中器電池電量不足案例：集中器電池電量不足，供電電源切斷后，集中器正常工作時(shí)間過短，無法生成并存儲(chǔ)ERC-14重要事件記錄，導(dǎo)致停上電事件無法上傳主站。2017-04-06集中器（邏輯地址：34518379）發(fā)生停上電事件缺失，疑似為電池電量不足，工作人員于當(dāng)日下午開展現(xiàn)場(chǎng)停上電實(shí)驗(yàn)測(cè)試。圖6為集中器調(diào)試報(bào)文記錄，利用調(diào)試軟件開始召測(cè)集中器內(nèi)重要事件計(jì)數(shù)EC1的值，2017-04-13T14：21：37獲取EC1值為5；2017-04-13T14：21：40切斷集中器供電電源，2017-04-13T14：21：40—14：22：03，調(diào)試軟件召測(cè)集中器EC1值均為5，直至2017-04-13T14：22：03集中器CPU徹底斷電，無法向調(diào)試軟件回復(fù)報(bào)文。工作人員拆出集中器電池，額定電壓為4.8 V，用萬用表實(shí)際測(cè)量該電池電壓為3.604 V。

圖6 集中器（邏輯地址：34518379）調(diào)試報(bào)文記錄和電池電壓測(cè)試

工作人員為該集中器更換相同型號(hào)新電池，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，供電電源切斷后電池維持集中器CPU運(yùn)行4 min31 s，停上電事件上報(bào)正常。上述實(shí)驗(yàn)表明，電池電量不足僅維持集中器CPU工作23 s，在此期間集中器尚未生成并存儲(chǔ)終端停上電事件，造成集中器停上電事件缺失。

4 結(jié)束語

本文以低壓公變臺(tái)區(qū)用采結(jié)構(gòu)為例，介紹了終端停上電事件的定義和推送機(jī)制，詳細(xì)分析了臺(tái)戶關(guān)系錯(cuò)誤、終端參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤和終端設(shè)備故障3大類因素導(dǎo)致低壓終端停上電事件缺失原因，以期為從事供電可靠性工作的管理和技術(shù)人員提供參考。

［1］賀云龍，宋曉林，曹文.電能表掉電和集中器停/上電測(cè)試方法研究［J］.陜西電力，2016，44（03）.

［2］王者龍，杜艷，閆東.用電信息采集終端在智能配網(wǎng)中的應(yīng)用［J］.山東電力技術(shù)，2014，41（04）.

［3］陳曉露，李少遠(yuǎn).用電信息采集系統(tǒng)的安裝、調(diào)試及消缺措施［J］.電力與能源，2013，34（03）.

〔編輯：張思楠〕

TM933

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.18.076

2095－6835（2017）18－0076－03

王尉（1990—），男，助理工程師，任職于國(guó)網(wǎng)合肥供電公司計(jì)量室，主要研究用電信息采集系統(tǒng)開發(fā)、管理。