關(guān)于用電信息采集系統(tǒng)信息化升級應(yīng)用的探討

梁朝暉

【摘 ?要】隨著信息化時代的到來，全面建成智能化電網(wǎng)是我國電網(wǎng)發(fā)展的最終目的。隨著用電信息采集系統(tǒng)系統(tǒng)信息化應(yīng)用的深入，各電力公司根據(jù)自身業(yè)務(wù)需求，按照國網(wǎng)公司有關(guān)用電信息采集系統(tǒng)主站軟件相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，提出了一些本地化系統(tǒng)需求以實現(xiàn)用戶智能用電的目標(biāo)。因此，根據(jù)用電信息采集系統(tǒng)實際建設(shè)情況，以國網(wǎng)公司的主站軟件標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)，按照信息化平臺建設(shè)的方向進(jìn)行設(shè)計升級，并采用適合生產(chǎn)運行的策略提升用電信息采集系統(tǒng)的信息化工作。為采集系統(tǒng)更加穩(wěn)定、安全、可靠運行提供有效保障。本文就關(guān)于用電信息采集系統(tǒng)信息化升級應(yīng)用展開探討。

【關(guān)鍵詞】用電信息采集系統(tǒng);信息化;標(biāo)準(zhǔn)化

引言

用電信息采集系統(tǒng)是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)，它的規(guī)范化、統(tǒng)一化是實現(xiàn)全面智能化電網(wǎng)的基礎(chǔ)保障。它是我國社會發(fā)展的社會產(chǎn)物，建立用電信息化平臺，對社會用電發(fā)揮著重要作用，是符合我國電網(wǎng)改革的需求，符合信息化時代的發(fā)展要求。

1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

（1）系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)。主站需要的實時數(shù)據(jù)應(yīng)通過前置實時召測、終端采集參數(shù)通過主站直接下發(fā)，前置采集平臺根據(jù)采集任務(wù)調(diào)度機(jī)制進(jìn)行用戶用電信息采集，負(fù)責(zé)多種通信戈而戈采集終端的網(wǎng)絡(luò)接人和通信報文加密和解密，完成規(guī)約解析、數(shù)據(jù)入庫和轉(zhuǎn)發(fā)等功能，主站與前置機(jī)的通信采用JSON格式。

（2）系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)軟件采用Weblogie10集群應(yīng)用服務(wù)器軟件和Oraele1攤RAC集群數(shù)據(jù)庫軟件，服務(wù)端采用企業(yè)級JaVaEE、，SOA/WebServiee集成技術(shù);前置機(jī)采用LriuxEPOLL多線程高并發(fā)接人處理技術(shù)以及多線程、多進(jìn)程、多主機(jī)集群高并發(fā)并行處理技術(shù);采用適合日每量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫分區(qū)、索引、緩存等技術(shù)進(jìn)行存儲和查詢優(yōu)化;采用FS硬件和Weblogic集群、Oracle集群軟件等技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)多個環(huán)節(jié)的負(fù)載均衡;內(nèi)部采用私有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行內(nèi)外網(wǎng)隔離并統(tǒng)一防火墻對外的三層隔離技術(shù)。圖2是系統(tǒng)的軟件層次圖，在數(shù)據(jù)層中將數(shù)據(jù)中間層討關(guān)系型表結(jié)構(gòu)進(jìn)行封裝，應(yīng)用函數(shù)接口（API）訪問數(shù)據(jù)庫，將服務(wù)層和業(yè)務(wù)邏輯層分開。采用了面向?qū)ο蟮捏w系架構(gòu)以及商用的數(shù)據(jù)庫關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，采用基于容器的討象數(shù)據(jù)庫接口為關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中的二維表和面向?qū)ο笙到y(tǒng)中的對象提供映射手段，系統(tǒng)的應(yīng)用層邏輯主要是通過EJB組件方式實現(xiàn)。

2關(guān)于用電信息采集系統(tǒng)信息化升級應(yīng)用

根據(jù)目前實際應(yīng)用的情況和日后的業(yè)務(wù)需求，沿用采集系統(tǒng)現(xiàn)有的多層體系結(jié)構(gòu)以及瀏覽器/服務(wù)器方式，采用面向服務(wù)架構(gòu)，嚴(yán)格按J2EE規(guī)范進(jìn)行系統(tǒng)業(yè)務(wù)功能新建和完善工作。

2.1使用JAVA企業(yè)版完成功能、界面的優(yōu)化設(shè)計

分析功能介紹：以JAVAEE技術(shù)為主，可以用MVC應(yīng)用程序的框架，可用接口控制器、接口管理、網(wǎng)絡(luò)頁面組件和服務(wù)代理模塊構(gòu)成。窗口顯示可以使用JSP網(wǎng)頁和FLEX組件實現(xiàn)。接口管理組件通過調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯層的特定代理服務(wù)和接口控制器組件來支持特定窗口的操作，以便均衡、合理的調(diào)用各種相應(yīng)的FLEX、JSP網(wǎng)頁組件。對于某些需要在界面上產(chǎn)生特殊效果的服務(wù);其次可以創(chuàng)建特殊的FLASH處理來完成某些窗口的特殊效果功能。應(yīng)用服務(wù)：使用JAVA平臺搭建?？梢詰{借中間件和第三方服務(wù)的優(yōu)勢，實現(xiàn)系統(tǒng)監(jiān)控所需的接口要求。依靠服務(wù)層的特點，更優(yōu)化地實現(xiàn)必要的邏輯關(guān)系以完成模型協(xié)調(diào)，以及其他特殊應(yīng)用和工作流程。業(yè)務(wù)模型窗口：模型層從業(yè)務(wù)用戶角度將數(shù)據(jù)層的數(shù)據(jù)源以更加優(yōu)化的方式組合，并為它們提供應(yīng)用。數(shù)據(jù)存儲層：數(shù)據(jù)層由一層數(shù)據(jù)映射和一個數(shù)據(jù)源組成。數(shù)據(jù)映射步驟完成了對數(shù)據(jù)源訪問的封裝，而且可以將業(yè)務(wù)邏輯層的優(yōu)化和完成更加依賴系統(tǒng)本身的功能。不僅如此，數(shù)據(jù)映射層的還可以保護(hù)業(yè)務(wù)邏輯層免受主存儲形式的影響，允許應(yīng)用系統(tǒng)適應(yīng)更多類型的數(shù)據(jù)庫。

2.2“四分”管理及有序用電管理

系統(tǒng)利用電能數(shù)據(jù)，根據(jù)分析對象在系統(tǒng)中的關(guān)系實現(xiàn)分區(qū)、分壓、分線、分臺區(qū)線損的自動計算、統(tǒng)計及評價。將計算結(jié)果與理論結(jié)果進(jìn)行對比，獲得線損情況明細(xì)表，也可通過周期存儲線損的計算結(jié)果對分析對象在月度、季度、年度的同比、環(huán)比進(jìn)行分析。四分管理的關(guān)鍵是用戶資料符合實際，信息采集系統(tǒng)通過共享營銷系統(tǒng)中用戶資料的拓?fù)潢P(guān)系創(chuàng)建線損模型，根據(jù)監(jiān)控資料自動變更線損模型。信息采集系統(tǒng)根據(jù)有序用電管理要求制定有序用電管理方案，方案的制定根據(jù)用戶所在區(qū)域、供電線路、行業(yè)類型等特性編制群組，明確各群組的開關(guān)跳閘告警延時時間、開關(guān)跳閘輪次、拉閘開始時間、拉閘結(jié)束時間等參數(shù)。主站向用戶終端發(fā)出信號，控制用戶開關(guān)操作，終端記錄控制參數(shù)和操作記錄，完成對用戶的遠(yuǎn)程控制。

2.3基于面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（SOA）的設(shè)計理念

營銷實時費控系統(tǒng)與用電信息采集系統(tǒng)的接口的SOA設(shè)計思想主要體現(xiàn)在面向服務(wù)的業(yè)務(wù)組件設(shè)計過程中。完善系統(tǒng)運行指標(biāo)統(tǒng)計，實現(xiàn)智能電能表及終端設(shè)備建設(shè)情況、智能電能表及終端設(shè)備接入情況、系統(tǒng)采集覆蓋情況、系統(tǒng)運行指標(biāo)、低壓用戶運行指標(biāo)、系統(tǒng)其它運行指標(biāo)分析等。臺區(qū)應(yīng)用分析，實現(xiàn)臺區(qū)用戶報裝可用容量、集中器掛載電能表數(shù)量分析。終端遠(yuǎn)程升級，實現(xiàn)升級文件管理，終端升級任務(wù)執(zhí)行，終端升級結(jié)果統(tǒng)計。時鐘管理，實現(xiàn)主站時鐘、終端對時、電能表對時管理，時鐘異常分析配變監(jiān)測分析，實現(xiàn)變壓器負(fù)載、三相不平衡、電壓越限、功率因數(shù)越限分析。重點用戶分析，實現(xiàn)重點用戶管理，重點用戶監(jiān)測，重點用戶竊電分析。下行通信模塊管理，實現(xiàn)下行通信模塊屬性維護(hù)，下行通信模塊安裝統(tǒng)計，集抄設(shè)備運行狀況統(tǒng)計，通信情況統(tǒng)計。計量在線監(jiān)測，實現(xiàn)計量設(shè)備異常監(jiān)測，采集設(shè)備異常監(jiān)測，用電異常分析，事件記錄查詢。檔案異常查詢，系統(tǒng)自動統(tǒng)計抄表參數(shù)未下發(fā)等異常檔案信息，提示用戶進(jìn)行抄表參數(shù)下發(fā)。數(shù)據(jù)查詢分析，實現(xiàn)關(guān)口數(shù)據(jù)、電廠數(shù)據(jù)、變電站數(shù)據(jù)查詢，主要訊息的展示，體現(xiàn)采集主站能依照關(guān)注的相關(guān)資訊，對相關(guān)訊息的顯示策略進(jìn)行設(shè)置，并能隨時修改策略，在相關(guān)頁面給出提示，改進(jìn)對關(guān)注問題的處理效率和靈活性。有序用電方面，達(dá)到有序用電的指標(biāo)、任務(wù)的執(zhí)行、解除、信息發(fā)布、方案的管理，有序用電綜合查詢。

3提高采集成功率的技術(shù)措施

（1）做好臺戶關(guān)系核查工作，對于批量數(shù)據(jù)采集失敗的用電區(qū)域，采集管理人員首先使用臺區(qū)識別儀，對用戶所屬臺區(qū)進(jìn)行核查，發(fā)現(xiàn)錯誤及時調(diào)整，以實現(xiàn)采集通信的有序進(jìn)行。（2）提高系統(tǒng)自身的抗干擾性，在采集設(shè)備安裝過程中，將集中器設(shè)置安裝在采集器、載波電能表設(shè)備的中心區(qū)域，降低設(shè)備受信號干擾作用。（3）避免干擾信號的出現(xiàn)。在采集系統(tǒng)設(shè)計與安裝中，采集管理人員采取加裝信號屏蔽設(shè)備、減少信號干擾源等措施，對干擾信號進(jìn)行有效處理，提高通信信號質(zhì)量。（4）在地下室等信號較弱的地方，一種方式是加裝天線和信號放大器，另一種方式是加裝遠(yuǎn)程通信主、從模塊，兩個模塊通過網(wǎng)線連接，從而提高信息采集成功率。（5）做好設(shè)備接地技術(shù)處理。防雷接地技術(shù)處理，是電力系統(tǒng)重要的預(yù)防性技術(shù)手段;采集管理人員嚴(yán)格遵守技術(shù)規(guī)范進(jìn)行接地處理，防雷擊接地設(shè)備主要安裝在專變終端上，用以提高采集質(zhì)量，進(jìn)而整體提高信息采集成功率。

結(jié)語

經(jīng)對用電信息采集系統(tǒng)拓展功能的測試及使用，本文著重對用電信息采集系統(tǒng)主站信息化及功能升級的方法和思路進(jìn)行了介紹和探討，實現(xiàn)了較為理想的用戶體驗，符合國網(wǎng)公司有關(guān)信息化應(yīng)用的要求，有利于采集系統(tǒng)下一步的深度應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉振亞.智能電網(wǎng)技術(shù)[M].中國電力出版社，2010.

[2]趙莎莎.用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀與未來發(fā)展[J].企業(yè)改革與管理，2016（06）.

[3]Q/GDW1373-2013.電力用戶用電信息采集系統(tǒng)功能規(guī)范[S].中國電力出版社，2015.

（作者單位：國網(wǎng)陽泉供電公司）