淺析智能電表采集質(zhì)量影響因素及措施

李月媚

0 引言

在新時(shí)期發(fā)展背景下，智能電表在電力系統(tǒng)中扮演著極其重要的角色，智能電表不僅提升了電力系統(tǒng)的信息水平，同時(shí)也對(duì)信息的集成起到了完善的作用，包括了電力信息數(shù)據(jù)的傳輸、計(jì)量和采集等環(huán)節(jié)，智能電網(wǎng)是促進(jìn)電力系統(tǒng)朝著智能化領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè)重要里程碑，同時(shí)也為智能電網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)的硬件條件。而隨著智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展，一些影響智能電表采集質(zhì)量的問題也引起了社會(huì)各界的高度關(guān)注，這種問題不僅對(duì)電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生不利，同時(shí)也對(duì)社會(huì)正常秩序帶來一定的影響，因此，要求電力企業(yè)不斷根據(jù)對(duì)智能電表的運(yùn)行過程中產(chǎn)生影響的問題進(jìn)行有效處理，并制定出一套完善的改進(jìn)機(jī)制來確保智能電表的穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。

1 對(duì)智能電表采集質(zhì)量造成影響的因素分析

1.1 安裝因素

在現(xiàn)階段，在對(duì)智能電表進(jìn)行安裝的過程中，絕大部分施工作業(yè)所使用的集中器一般都是由不同的制造廠商所生產(chǎn)的。在這種背景下，集中器中的485端口位置也存在著一定的差異，這是導(dǎo)致線路存在錯(cuò)誤連接的重要因素之一，因此，當(dāng)工作人員在對(duì)智能電表進(jìn)行安裝的過程中，常常發(fā)生RS485線路AB兩端和智能電表的RS485線路反向連接的情況。另一方面，安裝人員的不規(guī)范操作也是引起二次接線故障問題的重要因素之一，這種問題會(huì)引起終端電線和集中器這兩者之間的連接出現(xiàn)異常，從而導(dǎo)致智能電表的低效運(yùn)行，這對(duì)智能電表的運(yùn)行安全性以及終端的正常運(yùn)作均產(chǎn)生不同程度的影響，最終對(duì)智能電表的采集質(zhì)量帶來不利的隱患。

1.2 GPRS因素

在現(xiàn)階段，實(shí)現(xiàn)智能電表的通信功能需要由系統(tǒng)主站和GPRS通信模板進(jìn)行連通，但縱觀目前電力領(lǐng)域中，能夠?yàn)殡娏Σ杉到y(tǒng)提供正常通訊運(yùn)營服務(wù)的企業(yè)少之又少，在缺乏市場(chǎng)競爭的背景下，運(yùn)營企業(yè)的服務(wù)水準(zhǔn)也相對(duì)較低，電力采集系統(tǒng)在日常運(yùn)行過程中常常發(fā)生SIM卡功能故障的問題，這對(duì)智能電表的采集質(zhì)量產(chǎn)生不利的影響。另一方面，在安裝相關(guān)設(shè)備的過程中，由于安裝不夠規(guī)范，常將集中器的天線安設(shè)于狹小的空間中，因此大幅度地削弱了GPRS信號(hào)的傳輸力，導(dǎo)致各電路數(shù)據(jù)無法及時(shí)、準(zhǔn)確地反饋至集中器平臺(tái)上，智能電表將無法對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)展開采集，從而對(duì)智能電表的采質(zhì)量產(chǎn)生影響。

1.3 設(shè)備質(zhì)量因素

集中器作為智能電表采集模塊的核心部分，在目前，集中器頻頻發(fā)生的故障問題對(duì)智能電表的采集質(zhì)量造成不同程度的影響，目前最常見的故障問題要以在基于全載波模式下，出現(xiàn)抄表不準(zhǔn)確的問題為主，故障問題嚴(yán)重時(shí)將無法實(shí)現(xiàn)抄表工作，另外，當(dāng)集中器的運(yùn)行系統(tǒng)出現(xiàn)了絮亂，就無法將當(dāng)天的電力數(shù)據(jù)進(jìn)行凍結(jié)，僅僅只能夠?qū)?shí)時(shí)的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)制處理，一旦集中器無法將所有已采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，主站就無法和集中器的通信終端進(jìn)行聯(lián)系，電表的信息收集環(huán)節(jié)就會(huì)受到影響。此外，智能電表的質(zhì)量問題也不可受到忽視，在現(xiàn)階段，智能電表常見的質(zhì)量故障主要表現(xiàn)在無法正常發(fā)送載波信號(hào)或者是智能電表中的電源無法實(shí)現(xiàn)對(duì)顯示屏提供工作電壓，導(dǎo)致智能電表的顯示功能受到影響。

1.4 臺(tái)區(qū)線路因素

在一般情況下，臺(tái)區(qū)的線路問題體現(xiàn)在幾個(gè)部分中，內(nèi)容包括：（1）智能電表與智能電表之間以及智能電表和集中器之間極有可能因?yàn)榕_(tái)區(qū)用戶存在分散的因素或者是因?yàn)榫嚯x過遠(yuǎn)而造成抄表的質(zhì)量不足問題（2）部分電子設(shè)備通常會(huì)安裝在臺(tái)區(qū)線路上，導(dǎo)致各種信號(hào)之間受到干擾。（3）由于部分地區(qū)存在分支線路較多的因素，當(dāng)載波信號(hào)因?yàn)榧衅鞯陌惭b位置而受到條件限制就會(huì)明顯削弱。（4）同一臺(tái)區(qū)中僅僅只是將零散用戶的智能電表進(jìn)行更換，全區(qū)智能電表存在風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致智能電表和線路末端的載波信號(hào)整體較差，導(dǎo)致智能電表的采集失敗問題發(fā)生。

2 改善智能電表采集質(zhì)量的措施

2.1 虛擬儀器監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

在現(xiàn)階段，虛擬儀器監(jiān)控技術(shù)是通過充分利用計(jì)算機(jī)硬件資源所實(shí)現(xiàn)的相關(guān)功能，包括儀器內(nèi)部的硬件、通信軟件、數(shù)據(jù)分析軟件以及圖形界面等不同模塊的集成。另一方面，虛擬儀器不僅能夠滿足新型智能電表的功能要求，同時(shí)該具有普通儀器的信號(hào)采集、信號(hào)處理、信號(hào)輸出等重要功能。該系統(tǒng)的核心組織為計(jì)算機(jī)、測(cè)控裝置、虛擬儀器的軟硬件接口等。

2.2 規(guī)范智能電表安裝及保障GPRS設(shè)備質(zhì)控工作

485線路連接錯(cuò)誤這種較為常見的問題需要得到高度的重視，針對(duì)這種問題，要求相關(guān)人員要在對(duì)電力線路進(jìn)行檢查的過程中采取切實(shí)有效的措施進(jìn)行處理。在一般的情況下，將系統(tǒng)終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)位再采取控制回零值的措施，并為集中器展開一次綜合性的質(zhì)量檢查工作。值得注意的是，智能電表的安裝與后續(xù)電表的采集質(zhì)量息息相關(guān)，確保智能電表的規(guī)范安裝是避免采集質(zhì)量受到影響的重要環(huán)節(jié)。另一方面，還要加強(qiáng)對(duì)GPRS設(shè)備的質(zhì)量把關(guān)工作，避免由于設(shè)備質(zhì)量問題影響到信號(hào)區(qū)域的正常通信，可按照集中器天線的安裝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安裝和規(guī)范妥善安裝，此外，也可以適當(dāng)?shù)卦黾覩PRS信號(hào)接收設(shè)備的安裝數(shù)量，同時(shí)還要注意定期對(duì)信號(hào)的強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試，確保系統(tǒng)的信息采集質(zhì)量，GPRS信號(hào)的接收流程如圖1所見。

圖1 GPRS信號(hào)接收流程圖

2.3 異常數(shù)據(jù)的解決措施

在一般情況下，電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)一些在功能上存在異常的智能電表進(jìn)行及時(shí)更換，此外，如智能電表存在數(shù)據(jù)信息遺失的情況，則要再進(jìn)一步對(duì)智能電表展開深入的檢查與分析，要充分掌握智能電表抄表數(shù)據(jù)的具體狀態(tài)，并注意對(duì)集中器與智能電表中的全部數(shù)據(jù)信息和當(dāng)下所發(fā)布的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匹配檢查。針對(duì)通信方面的問題，要及時(shí)對(duì)集中器GPRS通信模塊系統(tǒng)中所存在的隱患進(jìn)行處理，如設(shè)備無法正常運(yùn)行，則需要從整體的角度上考慮實(shí)具體的問題，進(jìn)行大規(guī)模檢查或者對(duì)GPRS通信系統(tǒng)、集中器等裝置進(jìn)行更換。

2.4 針對(duì)臺(tái)區(qū)戶表分散因素的對(duì)策

在對(duì)智能電表進(jìn)行管理的過程中，其中防雷雨措施作為重要的環(huán)節(jié)，目前可通過采取適當(dāng)降低天線的安裝位置及其高度能夠有效地降低其受到雷雨天氣影響的概率。值得注意的是，要重點(diǎn)對(duì)一些頻繁出現(xiàn)雷雨天氣的地區(qū)進(jìn)行定期檢查，確保電力設(shè)備的正常運(yùn)行。另一方面，為保障載波信號(hào)的正常接收，還要注重載波電能表的安裝，從而有效解決臺(tái)區(qū)戶表存在分散的現(xiàn)象，如輸電線路較長則要考慮增加載貨信號(hào)中繼器的安裝。

3 結(jié)束語

綜上所述，在對(duì)智能電表的運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)、創(chuàng)新的過程中，要注意加強(qiáng)利用其核心優(yōu)勢(shì)來確保電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，并不斷為其奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)及硬件支持基礎(chǔ)，這種方式不但能夠切實(shí)有效地降低電力成本，同時(shí)也對(duì)促進(jìn)電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展帶來利好的條件，在另一個(gè)角度上也為電力系統(tǒng)的故障分析工作提供了具有一定參考價(jià)值的信息。