電力計(jì)量中電力用電信息采集系統(tǒng)的運(yùn)用研究

劉琛

【摘 要】用電信息采集系統(tǒng)在電力企業(yè)中管理中發(fā)揮重要作用，不僅能夠提高用電管理效率，減少線損消耗，還能為用戶提供優(yōu)質(zhì)滿意的服務(wù)。文章主要分析了電力用電信息采集系統(tǒng)的構(gòu)成，探討了電力用電信息采集系統(tǒng)在電力計(jì)量中的應(yīng)用，以供參考。

【關(guān)鍵詞】電力;用電信息采集系統(tǒng);電力計(jì)量

引言

智能電網(wǎng)的建設(shè)，旨在實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)全運(yùn)行過程的智能化與信息化，進(jìn)一步改善能源結(jié)構(gòu)，提高能源利用效率，以滿足各種應(yīng)用需求，保障電力傳輸過程的安全性、經(jīng)濟(jì)性與穩(wěn)定性。為了迅速響應(yīng)市場(chǎng)，確保計(jì)量的準(zhǔn)確性、數(shù)據(jù)采集的及時(shí)性、服務(wù)的高效性、收費(fèi)的多樣性，必須全面推動(dòng)電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用。將電力用電信息采集系統(tǒng)切實(shí)有效的應(yīng)用在電力計(jì)量方面，對(duì)遠(yuǎn)程抄表、負(fù)荷預(yù)測(cè)、有序用電等方面予以優(yōu)化，從而提高電力計(jì)量的準(zhǔn)確性、有效性、合理性。由此可以確定，電力用電信息采集系統(tǒng)科學(xué)、合理的應(yīng)用于電力計(jì)量方面是非常有意義的。

1用電信息采集系統(tǒng)概述

用電信息采集系統(tǒng)能夠收集用電戶用電時(shí)的一系列數(shù)據(jù)，可以令電力企業(yè)更快更好的為用電戶服務(wù)，給用電戶更好的用電體驗(yàn)。使得電力企業(yè)可以和用電戶實(shí)現(xiàn)零障礙的交流，令雙方在信息、業(yè)務(wù)以及能源等方面有著及時(shí)的反饋。該系統(tǒng)也使得電力企業(yè)更加迅速的搭建市場(chǎng)，進(jìn)行資源的合理分配，采用多樣化的服務(wù)手段，能夠?qū)崿F(xiàn)多方的互贏互利，使得客戶能夠更加廣泛的參與進(jìn)來(lái)。除此之外，還能夠?qū)崿F(xiàn)信息化、互動(dòng)化以及自動(dòng)化的交流和服務(wù)模式。該系統(tǒng)有高效共享、信息采集的自動(dòng)化和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)，可以成為智能電網(wǎng)的服務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，為客戶信息的采集提供信息的來(lái)源，能夠改變國(guó)家電網(wǎng)不能準(zhǔn)確快速的采集客戶的信息的窘境，還能夠?qū)崿F(xiàn)不同的客戶對(duì)用電的各類要求，有利于我國(guó)國(guó)家智能電網(wǎng)的建設(shè)。

1.1用電信息采集系統(tǒng)

智能電網(wǎng)要實(shí)現(xiàn)信息的雙向流動(dòng)，必須要實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)全過程的信息采集。發(fā)電、輸電和配電可通過安全監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（SCADA）、能量管理系統(tǒng)（EMS）和配網(wǎng)管理系統(tǒng)（DMS）實(shí)現(xiàn)在線的實(shí)時(shí)監(jiān)控。但對(duì)于用電環(huán)節(jié)由于用戶多、地域廣等先天不足，其發(fā)展長(zhǎng)期落后于其他3個(gè)環(huán)節(jié)，因此建立完善的用電信息采集系統(tǒng)是發(fā)展智能電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)電力信息互聯(lián)互通最重要的前提。

用電信息采集系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)用電用戶的基本信息采集、處理和實(shí)施監(jiān)控的目的，從而完成用電信息的自動(dòng)采集、計(jì)量異常檢測(cè)、電能質(zhì)量檢測(cè)和用電分析管理等信息內(nèi)容。此外用電信息采集系統(tǒng)好具有區(qū)域用電信息頒布。分布式用電能源監(jiān)控、智能用電設(shè)備信息交互等功能。因此，用電信息采集系統(tǒng)在其根本上為國(guó)家電網(wǎng)管理系統(tǒng)的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)。

1.2用電信息采集系統(tǒng)的架構(gòu)

用電信息采集系統(tǒng)分為3層：主站層、數(shù)據(jù)采集層、采集點(diǎn)監(jiān)測(cè)設(shè)備。

主站層負(fù)責(zé)全系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、甄別、管理和應(yīng)用等功能，在我國(guó)主站主要以省網(wǎng)為單位，其運(yùn)行的模式一般為集中式，各地市單位利用遠(yuǎn)程信道與主站連接后，收集信息或者下達(dá)指令。數(shù)據(jù)采集層作為中間層，與主站通訊一般是通過GPRS、CDMA和以太網(wǎng)等通訊方式，與采集點(diǎn)監(jiān)測(cè)設(shè)備通訊由于場(chǎng)景較多，通訊的手段更加多樣，當(dāng)前應(yīng)用較多的如電力線載波、RS-485總線、小無(wú)線等，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景，以上通信方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。采集點(diǎn)監(jiān)測(cè)設(shè)備根據(jù)負(fù)荷的類型一般分為3種，對(duì)于大型負(fù)荷特別是具有專用變壓器的用戶多采用專變采集終端;居民等小型用戶采用低壓集抄采集終端;分布式能源由于其電能具有雙向流動(dòng)性采用分布式電源監(jiān)控終端。

2用電信息采集系統(tǒng)在電力計(jì)量中的應(yīng)用

2.1遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表

在電力信息采集系統(tǒng)當(dāng)中，遠(yuǎn)程抄表屬于一個(gè)難點(diǎn)和重點(diǎn)工作，需要實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)程的基礎(chǔ)之上，來(lái)使得數(shù)據(jù)信息可以進(jìn)行準(zhǔn)確性、實(shí)效性以及真實(shí)性的反映，并且根據(jù)提供的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)信息來(lái)作為電費(fèi)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。在此種情況下，就需要對(duì)信息的準(zhǔn)確性進(jìn)行良好的保障，從最大程度上降低估抄、漏抄以及錯(cuò)抄的現(xiàn)象發(fā)生。同時(shí)，還要在很大程度上降低抄表工作人員的勞動(dòng)力度，降低電費(fèi)回收的難度，在各種綜合條件之下，就會(huì)對(duì)供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生相當(dāng)高的成本。因此，需要抄表人員定時(shí)對(duì)所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的檢查校對(duì)，將遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表員得到的數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從而保證用電信息的真實(shí)有效性。如果一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)不相等有出入的情況應(yīng)該對(duì)設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的檢查，保證后續(xù)遠(yuǎn)程抄表數(shù)據(jù)的信息準(zhǔn)確性。

2.2負(fù)荷預(yù)測(cè)

在對(duì)電力用戶的電力系統(tǒng)負(fù)荷情況進(jìn)行分析的時(shí)候，首先需要得到用戶往年的電力信息的數(shù)據(jù)，電力系統(tǒng)的工作人員就可以根據(jù)一定的規(guī)律變化從而了解掌握到其中電力信息的規(guī)律，對(duì)當(dāng)?shù)貐^(qū)域當(dāng)中的電力系統(tǒng)的負(fù)荷情況有一個(gè)簡(jiǎn)單基本的了解掌握。在進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)的過程當(dāng)中，需要對(duì)相關(guān)的信息進(jìn)行全面系統(tǒng)的分析，主要是利用高壓用戶和低壓用戶的用電信息進(jìn)行采集，在這個(gè)過程當(dāng)中需要通過低壓和轉(zhuǎn)變終端中器這兩個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的采集的，之后工作人員就可以對(duì)收集到的信息進(jìn)行詳細(xì)的分析，根據(jù)分析得出的數(shù)據(jù)來(lái)得出用電用戶的實(shí)際用電量。與此同時(shí)，將一系列系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)的綜合對(duì)比之后，就可以對(duì)電力市場(chǎng)做出合理的負(fù)荷預(yù)測(cè)，從而對(duì)當(dāng)?shù)氐碾娏κ袌?chǎng)做出精準(zhǔn)的規(guī)劃，根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況來(lái)對(duì)其市場(chǎng)發(fā)展提供必要的計(jì)劃。

2.3 有序用電

有序用電指的是電氣企業(yè)借助于一定的手段，來(lái)改變用戶們的用電方式，一般在進(jìn)行有序用電的過程中會(huì)采用錯(cuò)峰、讓電以及限電等諸多措施來(lái)進(jìn)行用電管理。在進(jìn)行供電方案的制定過程中，相關(guān)管理人員應(yīng)當(dāng)做到堅(jiān)持原則，并且嚴(yán)格地執(zhí)行電力負(fù)荷管理的相關(guān)措施，來(lái)確保整個(gè)供電方案的合理性。在此過程中，需要充分地把握住用電信息采集系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，并有序地改變用戶的用電量。在進(jìn)行有序用電的過程中一般會(huì)采取相應(yīng)的措施來(lái)對(duì)處于低谷中的電網(wǎng)進(jìn)行電力需求的增加，并且在電網(wǎng)的高峰期電力需求得到降低，這樣就能夠利用銷量的新增裝機(jī)容量就可以很好地達(dá)到整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)中電力的供需平衡。而采取相關(guān)的措施來(lái)控制整個(gè)電力系統(tǒng)的發(fā)電量，也能夠在提供了等量電力資源的情況下有效地減少資源的消耗。

3案例分析

某縣電業(yè)局依據(jù)《國(guó)家電網(wǎng)局“十二五”電力營(yíng)銷發(fā)展規(guī)劃》的總體目標(biāo)，響應(yīng)國(guó)家政策，決定對(duì)其縣里的某供電所進(jìn)行遠(yuǎn)程抄表及計(jì)量裝置改造工程。

電力用電信息系統(tǒng)運(yùn)行之后，該供電所10kV線損下降兩個(gè)百分點(diǎn)，按照當(dāng)年的供電量1433.96kWh進(jìn)行計(jì)算，每年降低損耗28.6792萬(wàn)kWh。若是根據(jù)用電信息采集系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行調(diào)整電壓、提高功率因數(shù)、平衡三相負(fù)荷10kV線損與400V線損還要下降，大約預(yù)計(jì)兩年便可以將采集系統(tǒng)的建設(shè)成本收回。建設(shè)完成后能夠有效解決抄表同時(shí)性的問題，未計(jì)算線損提供了精確的數(shù)據(jù)信息，還能夠?qū)υ摴╇娝P(guān)心的用電戶實(shí)行24h實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)本地區(qū)的用電情況也可以精確掌握等。

4結(jié)束語(yǔ)

隨著時(shí)代的進(jìn)步，電力在人們的生產(chǎn)生活中愈加重要。電力信息采集系統(tǒng)在電力計(jì)量中的運(yùn)用，能夠緩解用電戶因?yàn)殡娰M(fèi)而產(chǎn)生糾紛的問題，對(duì)企業(yè)內(nèi)部電力計(jì)費(fèi)不準(zhǔn)，大面積停電，檢修時(shí)間長(zhǎng)等問題也有極大的改善。健全用電信息采集系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)用電戶和電力企業(yè)共贏的有效途徑。

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)山西省電力公司太原供電公司）