基于電力信息采集的計量管理

文/李哲 霍達(dá) 藺霖 孟昊 卜曉宇

1 電力信息采集系統(tǒng)和電能計量管理的概述

1.1 電力信息采集系統(tǒng)

隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，電力企業(yè)在抄表技術(shù)水平、成本管理體制等方面有了很大的改進(jìn)。所謂電力信息采集系統(tǒng)，主要由智能電表、用電信息采集終端、中心處理三部分構(gòu)成，分為主站層、通信層和執(zhí)行層。其中，主站層的主要功能是監(jiān)測用電負(fù)荷的功率大小和規(guī)范用電的執(zhí)行情況；通信層的主要功能是連接終端和主站；執(zhí)行層的主要功能是對跳閘等異常情況進(jìn)行管理。從電力信息采集系統(tǒng)的工作原理來看，主要是利用主站計算機接收到集中器從信道采集到的實時數(shù)據(jù)，并且通過一定的技術(shù)手段對這些實時數(shù)據(jù)予以分析。通過電力信息采集系統(tǒng)，電力用戶可以利用快速存儲、高效控制等這些先進(jìn)的技術(shù)，并且，信息采集系統(tǒng)也可以提高數(shù)據(jù)的實時采集質(zhì)量，從而使得服務(wù)的提供更加便捷。這些技術(shù)提高了數(shù)據(jù)收集的效率，提升了用戶滿意度，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟效益。

1.2 電能計量管理

從分類上看，電力企業(yè)的電能計量管理分為計劃管理和資產(chǎn)管理兩個部分。所謂計劃管理，是指電力企業(yè)的工作人員制定包括計量用電量互感器、電能表、電能計量裝置在內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)備的購置計劃。此外，工作人員還要根據(jù)電力信息采集系統(tǒng)的具體情況，進(jìn)行合理規(guī)劃，制定期輪換和定期檢定的工作計劃。所謂資產(chǎn)管理，主要是指對購置相關(guān)設(shè)備及新入庫的固定資產(chǎn)進(jìn)行跟蹤，對工作人員進(jìn)行實時監(jiān)督，確保管理工作有序進(jìn)行。

除此之外，在電能計量管理中，主要是對電能計量裝備的充分利用，同時，在電力信息采集系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用電能計量裝置也存在諸多優(yōu)勢，比如說功耗較低、使用性能穩(wěn)定等。

1.3 “電力信息采集”和“計量管理”的關(guān)系

“電力信息采集”與“計量管理”有著密切的聯(lián)系。一方面，電力信息采集的實施效果是電力計量管理工作落實效果的決定因素，電力信息采集與計量管理的結(jié)合克服了電力信息需求不足的弊端，緩解了工作人員的壓力，大大提高了方案的可行性；另一方面，計量管理需要電力信息采集工作在計量檢定和電力使用等方面的支持，構(gòu)建一種和諧的發(fā)展關(guān)系，保證客戶和電力公司之間利益的均衡，既保證客戶的用電質(zhì)量，又維護企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2 基于電力信息采集的計量管理的現(xiàn)狀分析

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，我國大量的電力企業(yè)也開始進(jìn)行信息化革命呢。在這種大背景之下，大多數(shù)電力企業(yè)已經(jīng)通過引進(jìn)智能化設(shè)備、更新信息化管理模式等方式，運營模式得到很大改變，尤其是與傳統(tǒng)的模式相比，數(shù)據(jù)的采集方式提升很大。但在實際使用的過程中由于種種原因還存在諸多難以解決的問題。

（1）對于我國電力企業(yè)來說，部分計量設(shè)備老化問題嚴(yán)重，這種老化問題主要體現(xiàn)在使用時間過長，相關(guān)的管理人員沒有予以足夠的重視。這種設(shè)備建設(shè)不完善的問題，不僅不能滿足用戶的用電需求，還給電力信息采集工作帶來困難，也因此無法向企業(yè)以及電廠用戶提供全面、準(zhǔn)確的電力信息數(shù)據(jù)。

（2）工作人員對電力信息采集系統(tǒng)的使用也起著至關(guān)重要的作用。但是由于工作人員普遍存在專業(yè)素質(zhì)不強，思想觀念落后，技術(shù)水平低下以及創(chuàng)新能力缺乏的現(xiàn)象，因此不能有效利用智能計量設(shè)備的優(yōu)勢進(jìn)行高效化作業(yè)，不能滿足未來電能計量管理發(fā)展的需求，從而阻礙電能計量管理的進(jìn)一步發(fā)展。

（3）從我國目前的電力企業(yè)來看，有很大一部分電力企業(yè)創(chuàng)新能力不足，甚至對新興的技術(shù)不能很好地接受，從而造成電力企業(yè)的發(fā)展依舊停留于傳統(tǒng)的層次，無法跟上時代發(fā)展的新階段和新需求。

總而言之，電力企業(yè)運營模式的智能化、現(xiàn)代化趨勢不可阻擋，盡管在這個過程中存在諸多問題，但也是由于電力企業(yè)對于現(xiàn)代化技術(shù)尚且不能適應(yīng)。隨著電廠企業(yè)運營管理的進(jìn)一步優(yōu)化和完善，這些問題將會得到很好地解決。

3 電力信息采集的計量管理方案設(shè)計

3.1 分析和篩選海量數(shù)據(jù)

對海量電力數(shù)據(jù)信息的篩選是電力計量管理的前提。由于電力信息數(shù)據(jù)龐雜、分散且分布不均，因此，最首要的是提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和針對性。首先，對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾和篩選，提煉出其中的有效信息；其次，對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整理，歸納其分布規(guī)律，并對結(jié)構(gòu)不良的信息進(jìn)行深度分析和整合，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，以此為計量管理方案的制定提供依據(jù)。

3.2 自動抄表系統(tǒng)管理

傳統(tǒng)的采集數(shù)據(jù)主要由工作人員人力完成，將電表的數(shù)據(jù)通過通用分組無線服務(wù)技術(shù)信道進(jìn)行傳輸。這樣的方式不僅工作量大，工作流程長，且容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的問題。而目前大量投入使用的自動抄表系統(tǒng)則是利用遠(yuǎn)程遙感技術(shù)，在主系統(tǒng)的支持下，實現(xiàn)SG186系統(tǒng)與用戶的計量電表的直接遠(yuǎn)程關(guān)聯(lián)，通過接口進(jìn)行數(shù)據(jù)信息共享。通常，自動抄表系統(tǒng)可分為電表的數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)庫的信息存儲、記錄兩大部分，一方面，自動抄表的數(shù)據(jù)存儲功能可以將采集到的數(shù)據(jù)信息保存到RAID-5整列中，對數(shù)據(jù)進(jìn)行及時備份并長期管理，一旦發(fā)生損壞，可利用數(shù)據(jù)庫的節(jié)點對重要數(shù)據(jù)進(jìn)行快速修復(fù)，及時止損。另一方面，自動抄表系統(tǒng)還可以對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行周期性變化的分析，記錄電路異常、電能表費率變化周期、脈沖和感應(yīng)器故障等數(shù)據(jù)，以供管理人員維修時參考、使用。這種方式不僅排除了抄表人員的安全隱患，而且提高了數(shù)據(jù)的質(zhì)量，有利于電力計量的個性化管理。

總而言之，自動抄表的實現(xiàn)主要是依托于主系統(tǒng)的配合，其次通過相應(yīng)的技術(shù)獲取電力用戶的電表信息。在這個過程中，需要注意的問題是自動抄表時間的選取，否則可能會存在不準(zhǔn)確等問題存在。

3.3 建立計量數(shù)據(jù)分析與管理平臺

隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，發(fā)電、輸電、配電、用電等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也可利用計算機技術(shù)進(jìn)行深度挖掘、合理分析和存儲管理，這將有利于提高電力公司的供電效率和供電品質(zhì)。建立規(guī)范化的計量數(shù)據(jù)分析與管理平臺，不僅要對電力企業(yè)員工和電力裝備進(jìn)行科學(xué)管理，同時還要對其中有價值的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、監(jiān)測、分析、應(yīng)用、發(fā)布。對于平臺中提取到的相應(yīng)數(shù)據(jù)，需要進(jìn)行相應(yīng)的處理，而在數(shù)據(jù)處理和分析的過程中，電力企業(yè)的處理思維需要具備嚴(yán)謹(jǐn)性，對于相應(yīng)的工作人員，對于數(shù)據(jù)信息的處理能力需要有一定的保證。這個平臺的建立是基于電力信息采集的計量管理的有效探索，需要各方面力量的積極配合。首先，不僅需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行剖析、整理，還要利用電力故障數(shù)據(jù)，及時對故障設(shè)備進(jìn)行調(diào)換、更新，保證設(shè)備的正常運行。其次，提高電力公司管理人員和技術(shù)人員的職業(yè)素養(yǎng)，不僅要與時俱進(jìn)，及時補充先進(jìn)的電力信息采集和計量管理的知識和技能，而且要提高對較復(fù)雜的電力數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析、整理、統(tǒng)計的能力，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行合理預(yù)測，為方案的科學(xué)制定提供豐富而全面的依據(jù)。

3.4 重新規(guī)劃基于大數(shù)據(jù)云計算的計量管理流程

為了計量管理的各項工作能夠順利、有序開展，電力企業(yè)一般通過大數(shù)據(jù)的云計算功能對計量管理流程進(jìn)行重新規(guī)劃。首先，將電力信息采集系統(tǒng)收集到的數(shù)據(jù)保存在共享網(wǎng)絡(luò)中，電力信息采集、計量管理等相關(guān)部門可通過網(wǎng)絡(luò)共享的功能直接對指標(biāo)和數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。其次，利用軟件服務(wù)，將收集到的電力信息傳遞給電力企業(yè)。值得注意的是，電力企業(yè)在進(jìn)行計量管理時，不僅要保證數(shù)據(jù)來源的明確性，對數(shù)據(jù)的來源進(jìn)行排查，還要提保證數(shù)據(jù)的有效性，提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量。電力公司只有充分認(rèn)識大數(shù)據(jù)的云計算的功能，并進(jìn)行合理開發(fā)和使用，才能獲得較高的收益，不斷迎接機遇和挑戰(zhàn)，獲得長遠(yuǎn)、持久的發(fā)展。

4 結(jié)語

隨著時代的發(fā)展，人們的用電需求同樣得到了很大的提升，也因此對電力企業(yè)的服務(wù)提出了更高的要求。對于電力企業(yè)來說，從電力信息采集到的角度構(gòu)建新的計量管理方式尤為重要。因此，電力企業(yè)需要不斷地完善電力信息采集的計量管理，在滿足社會需求的前提下保證方案的最優(yōu)化。