用電信息采集系統(tǒng)電能計量數(shù)據(jù)異常原因及對策

鄒濤

【摘 要】采集系統(tǒng)是智能用電服務環(huán)節(jié)的技術基礎，其數(shù)據(jù)采集的準確性對智能電網(wǎng)建設具有重要意義。尤其隨著采集系統(tǒng)深化應用工作的不斷推進，各專業(yè)對采集數(shù)據(jù)準確性的要求逐漸提升，因此各供電單位應加強數(shù)據(jù)采集異常問題的監(jiān)控與分析，并從源頭上做好預防工作，有效提高采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集質(zhì)量。

【關鍵詞】用電信息采集系統(tǒng);電能計量;數(shù)據(jù)異常;原因

隨著我們國家的經(jīng)濟的快速發(fā)展，科技不斷的進步，提高能源的利用率成為可持續(xù)發(fā)展的重要保證，在用電方面，電能的高效利用也成為一直在探索的課題，將高效節(jié)能的用電技術和新能源的電力系統(tǒng)大力的進行推廣，在用戶用電信息采集系統(tǒng)中，能夠充分的實現(xiàn)電網(wǎng)的信息化，高效快捷的篩選查找異常用電的用戶。

1用電信息采集系統(tǒng)

用電信息采集系統(tǒng)即數(shù)據(jù)采集管理系統(tǒng)，在大型專變用戶、公變計量點、低壓用戶等處安裝采集終端，使用公共通道將用電信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫和服務器進行存儲及處理，各工作站通過服務器查詢采集的數(shù)據(jù)，并進行數(shù)據(jù)的深加工。信息采集系統(tǒng)所采集的數(shù)據(jù)主要有負荷類、電量類、交流采樣類、電能質(zhì)量類、運行工況類、事件記錄類、線損計算類及其他數(shù)據(jù)類型。

2用電信息采集系統(tǒng)的功能

用電信息的采集及存儲;電能表等終端參數(shù)采樣;實時監(jiān)測用戶電能質(zhì)量;監(jiān)測公用配電運行工況;遠程控制負荷開關開斷。

3用電信息采集系統(tǒng)電能計量數(shù)據(jù)異常原因分析

3.1計量裝置自身出現(xiàn)問題

第一，互感器出現(xiàn)問題。這種問題經(jīng)常出現(xiàn)，導致問題和故障的原因主要由于運行環(huán)境比較潮濕，或者互感器內(nèi)部連接出現(xiàn)連接錯誤，出現(xiàn)鐵磁諧振問題。第二，表計故障。在計量裝置實際運行過程中，常見的故障有電池故障、計度器故障、黑屏、死機、存儲器故障或損壞、內(nèi)部程序出錯、電子元器件老化等，這些就會直接導致計量裝置無法正確讀取數(shù)據(jù)，影響到整個系統(tǒng)正常運行。第三，系統(tǒng)終端出現(xiàn)故障。由于系統(tǒng)運行中，會受到外界各種因素的影響，就會出現(xiàn)中斷事故。終端故障發(fā)生的原因有以下幾種可能性：終端的計時錯誤;終端出現(xiàn)白屏或者黑屏現(xiàn)象，造成數(shù)據(jù)缺失;終端軟件設備故障;載波模塊異常;接口故障。第四，接線盒出現(xiàn)故障，導致出現(xiàn)故障的原因是由于線路長期運行，管理人員沒有進行有效的維護和檢查，導致內(nèi)部螺絲出現(xiàn)松動問題，導致計量裝置不能正常運行。

3.2線損率統(tǒng)計量數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常情況

（1）用戶竊電會對線損率造成影響。我國供電系統(tǒng)的線損率居高不下，造成線損率水平如此之高的主要原因不僅是由于電力設備損耗造成的，有很大程度上是由于竊電造成的。線損率居高不下同時對用電信息采集系統(tǒng)電能計算數(shù)據(jù)的正確性也造成了非常巨大的影響。（2）電能表接線出現(xiàn)錯誤。在實際運行過程中，由于管理維護不完善，導致出現(xiàn)較高的線損率。但是一旦出現(xiàn)故障，管理人員只能根據(jù)接線情況和容性負載等問題分析其中的原因。

3.3環(huán)境因素導致的通訊故障

在集中器安裝的時候，受到安裝地理位置的影響，集中器天線在箱變內(nèi)部，導致了GPRS信號的不穩(wěn)定，從而主站的參數(shù)不能有效地下發(fā)到集中器。這影響了表計在集中器的注冊行為，因此集中器就不能對下屬智能電表下達指令，出現(xiàn)了智能電表采集數(shù)據(jù)缺失等異?，F(xiàn)象。

4用電信息采集系統(tǒng)電能計量數(shù)據(jù)異常的技術檢測

4.1電壓電流異常的檢測方法

電壓的檢測主要涉及如下幾個方面：線電壓、相電壓以及電壓的突變量、三相不平衡電壓、斷路器裝置等。電流檢測主要涉及如下幾個方面：相電流及相電流突變量、三相不平衡電流、斷路器位置等。檢測人員可以將檢測到的數(shù)據(jù)與正常的數(shù)據(jù)進行比較，確認數(shù)據(jù)是否異常。

4.2功率因數(shù)異常檢測

功率因數(shù)的檢測主要包括：負荷的功率因數(shù)、斷路器位置等。通過測取的數(shù)據(jù)，對比功率因數(shù)突變量是否超過限制量，功率因數(shù)值在較長的時間內(nèi)是否會恢復到原來的數(shù)值，有無斷路器分閘及檢修信息。通過比較分析，就能夠判斷是否功率因數(shù)存在異常。

4.3開關信號異常監(jiān)測

開關信號異常即指計量裝置內(nèi)部的部分開關存在信號異常動作，進而導致相應異常數(shù)據(jù)的產(chǎn)生。通常情況下，電能表故障代碼、電能表內(nèi)部電流回路監(jiān)測信號及電能表白檢錯誤信號等均為需要重點監(jiān)測的開關信號。

5.1結(jié)合具體問題，維護計量裝置

一是在電量數(shù)據(jù)方面，制定系統(tǒng)數(shù)據(jù)異常，修改，替代和復核管理辦法，并要求系統(tǒng)運行維護人員能夠根據(jù)統(tǒng)計要求編制的常用報表格式，進行電量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計。同時，還要定期核對系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并進行相應的統(tǒng)計分析，查明異常數(shù)據(jù)存在的原因并及時處理。二是在采集終端方面，應為系統(tǒng)運行維護部門提供變電站用電信息采集裝置數(shù)據(jù)正確性核對，日常維護，故障排除等相關參數(shù)信息。同時，對各種用電信息采集終端設備進行調(diào)試，做好用電信息采集裝置備件管理工作。三是在電能表方面，系統(tǒng)運行維護人員應定期核對系統(tǒng)數(shù)據(jù)，若發(fā)現(xiàn)存在數(shù)據(jù)異常，應及時處理和確認，并上報上級部門。四是在通訊通道方面，統(tǒng)一管理專線通道，電話和網(wǎng)絡通道的分配等系統(tǒng)通信電路，為確保系統(tǒng)通道暢通，還應對用電信息采集裝置數(shù)據(jù)與主站系統(tǒng)間的通訊進行維護。五是在電量主站系統(tǒng)維護方面，做好系統(tǒng)信息協(xié)調(diào)管理，主站設備缺陷處理，故障排除等工作，維持系統(tǒng)整體正常運行。

5.2優(yōu)化外部環(huán)境

因為用電信息采集的終端信號會受到地理位置的影響，區(qū)域信號強度有強有弱，針對這種問題電力部門應該選擇高增益天線來有效提高信息的接收能力，盡量減少異常數(shù)據(jù)出現(xiàn)的異常。為了盡量減少外部環(huán)境對用電信息采集系統(tǒng)的不利影響，根據(jù)實際情況可以適當增加集中器和諧波阻斷器的數(shù)量，為用電信息采集系統(tǒng)的正常運行營造良好的運行環(huán)境，最大程度防止不利因素干擾系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。用電信息采集系統(tǒng)具有綜合性的特點，涉及的用電設備非常多，電力設備經(jīng)過長時間高負荷運行會出現(xiàn)不同程度的老化情況，電力部門應該對接線進行科學規(guī)劃，適當提高載波通信的線路長度。針對那些接線方式較為復雜而且用戶數(shù)量少的區(qū)域，可以選擇微功率的無線通訊，以便確保用電信息采集系統(tǒng)的正常運行。為了讓用電信息采集系統(tǒng)中的通訊集中器發(fā)揮出更大的功能，電力工作人員應該切實做好網(wǎng)絡保護工作，應用先進的光纖技術來實行不同通信通道的自由切換，可以有效節(jié)省系統(tǒng)的投資成本，最大程度提高用電信息采集系統(tǒng)運行的安全性。

5.3合理統(tǒng)籌規(guī)劃

在系統(tǒng)投入使用之前，需要對其可能的覆蓋范圍中的相關用戶進行實地調(diào)查，掌握并且歸納總結(jié)用戶的集中用電時間段和用電量高峰期、峰值等，并對調(diào)查結(jié)果進行深入的分析研究。根據(jù)研究結(jié)果，避開高峰時間段，延長抄表的時間，充分利用用戶用電間隔時間段開展快速、有效的采集工作，提高用電信息采集的成功率，減少異常數(shù)據(jù)。

6結(jié)束語

綜上所述，用電信息采集系統(tǒng)實現(xiàn)準確、全面、及時的采集數(shù)據(jù)，并且高效、準確地對采集的信息進行計算處理，對計量現(xiàn)場經(jīng)常出現(xiàn)的故障進行處理，確保用電系統(tǒng)安全可靠的使用。

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（作者單位：寧夏吳忠供電公司）