智能電能表費控功能檢測異常分析

吳宗軍

摘要：基于信息化時代背景下，傳統(tǒng)機械電表開始慢慢的退出歷史舞臺，取而代之的是智能電能表，其既能夠?qū)崿F(xiàn)對電能的精確計量，而且還可以為電力資源管理提供保障。然而，在智能電能表費控中，不可避免會出現(xiàn)通信時間表示不同、參數(shù)設(shè)置卡計數(shù)器不為1、表計身份驗證失敗等檢測異常，本文將會對這些異常進(jìn)行分析，并提出有效的解決對策，以此來更好的發(fā)揮智能電能表費控功能，提高其檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：智能電能表;費控功能;檢測異常;對策

前言

隨著信息時代和電子時代的發(fā)展，有效的推動了智能電能表的發(fā)展，其主要是由通信部分、信息處理部分和測量部分組成，既可以進(jìn)行電能的準(zhǔn)確測量，而且還能實現(xiàn)信號處理、數(shù)據(jù)存儲、智能控制、實時監(jiān)控等功能。智能電能表費控功能能夠?qū)η焚M用戶進(jìn)行遠(yuǎn)程控制以及對電網(wǎng)負(fù)載進(jìn)行調(diào)整，因此需對智能電表費控功能進(jìn)行有效測試。

1.智能電能表費控功能

智能電能表一般是指以智能芯片結(jié)構(gòu)為主，通過對電子通信技術(shù)和計算機技術(shù)的綜合應(yīng)用，來更好的發(fā)揮其電功率計時、計費、計量以及通信等一系列的智能化功能，因此在電力企業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。根據(jù)抄表費控方式的不同，智能電能表包括了IC卡電能收費費控系統(tǒng)和遠(yuǎn)程自動抄表費控系統(tǒng)兩種，其中遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)能夠使管理端自動采集用戶用電信息，系統(tǒng)進(jìn)行電費自動計算，實現(xiàn)遠(yuǎn)程費控，降低人工成本及減少操作而出現(xiàn)的失誤現(xiàn)象。通過智能化系統(tǒng)，電力管理人員可以對用戶的用電信息給予實時、動態(tài)監(jiān)控，對發(fā)現(xiàn)的竊電問題或電力故障進(jìn)行及時、有效的處理。IC卡電能收費系統(tǒng)能夠借助芯片來收集用戶的用電信息及電費計算，實現(xiàn)本地費控，具有可靠性高、應(yīng)用成本較低、使用壽命長等特點，因此在電力集抄系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。

2.智能電能表費控功能檢測異常

2.1通信時間表示不同

在進(jìn)行智能電能表檢測后得知，智能電能表可以根據(jù)正常程序來開展工作，由此可以斷定明智能電能表費控功能可以得到正常發(fā)揮。同時，智能電能表安全認(rèn)證結(jié)束后，將會獲取遠(yuǎn)程系統(tǒng)發(fā)送的拉閘命令，以保證電能表處于拉閘狀態(tài)。但是，如果繼續(xù)通過遠(yuǎn)程系統(tǒng)向智能電能表發(fā)送合閘命令時，且電能表未出現(xiàn)反映，依然呈現(xiàn)拉閘狀態(tài)，則可以判定費控功能檢測失敗。

此時，在費控功能檢測完成后，要全方位、系統(tǒng)性的檢測異常問題，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其顯示時間有別于系統(tǒng)內(nèi)部顯示時間，這樣就需要采取措施來調(diào)整系統(tǒng)時間，進(jìn)而保證兩種時間保持一致性。隨后，還需要對智能電能表費控功能繼續(xù)進(jìn)行檢測，當(dāng)?shù)弥滟M控功能恢復(fù)正常時，可以判定上述異常是因為通信時間設(shè)置不一致引起。

2.2參數(shù)設(shè)置卡計數(shù)器不為一

通過現(xiàn)場參數(shù)卡可以完成計數(shù)器工作狀態(tài)和參數(shù)修改正確性的檢驗，以此來確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。通常情況下，智能電能表計數(shù)器中配備了出廠底數(shù)，在對其現(xiàn)場參數(shù)初始化設(shè)置時，計數(shù)器會將參數(shù)自動減1。然而，因為部分廠家智能電能表本身型號設(shè)置存在不足或生產(chǎn)存在紕漏，將會導(dǎo)致底數(shù)無法自動扣減，進(jìn)而導(dǎo)致參數(shù)設(shè)置卡計數(shù)器不為1，不能對智能電能表繼續(xù)開展測試，此時就要通過生產(chǎn)廠家來重新修改智能電能表的相關(guān)參數(shù)。

2.3表計身份驗證失敗

如果當(dāng)前狀態(tài)下，表計未處于私鑰和公鑰狀態(tài)時，將會使表計身份驗證失敗，主要是由于表計中的軟件系統(tǒng)對身份驗證時間給予了明確的規(guī)定，一般控制為3min。當(dāng)身份認(rèn)證工作不能在規(guī)定時間內(nèi)完成時，將會誘發(fā)表計身份驗證失敗現(xiàn)象，此時通常需要對軟件進(jìn)行重啟，這樣就會使表計恢復(fù)正常工作狀態(tài)。

3.智能電能表費控功能異常解決對策

3.1制定異常整改方案

在智能電能表運行階段，為了使費控功能檢測異常得到有效解決，則需要結(jié)合實際情況來制定異常整改方案，其一般是在智能電能表顯示時間固定時，通過對系統(tǒng)時間進(jìn)行更改來開展試驗，具體如下：（1）智能電能表的電費卡、表號設(shè)置卡、繼電器測試卡、參數(shù)預(yù)置卡等功能卡在實際使用階段均應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn);（2）智能電能表要能夠確保遠(yuǎn)程拉合閘與報警功能的安全、高效運行。

3.2不同時間的檢測結(jié)果

在智能電能表整改完成后，還需要做好費控功能的檢測工作，其檢測結(jié)果如表1所示。通過對其進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，與智能電能表顯示時間相比，如果系統(tǒng)時間早1h之內(nèi)時，所對應(yīng)的費控功能檢測合格;如果系統(tǒng)時間晚1h之內(nèi)時，所對應(yīng)的費控功能檢測合格;反之，如果系統(tǒng)時間晚或早超過1h時，所對應(yīng)的費控功能檢測均不合格。

3.3分析檢測結(jié)果

在檢測智能電能表費控功能時，能夠全方位了解和掌握電能表顯示時間和系統(tǒng)時間存在的誤差范圍，由此可以判定檢測結(jié)果是否合格。通過對智能電能表應(yīng)用特點和檢測結(jié)果進(jìn)行分析得知，報文中的N1為控制命令，并且Nl=lAH、Nl=ZAH、Nl=3AH、Nl=lBH、Nl=ZBH、Nl= 3BH分別對應(yīng)著跳閘信號、報警信號、保電信號、合閘允許信號、報警解除信號、保電解除信號，N3-N8對應(yīng)的是信號命令有效截止時間。在智能電能表費控功能檢測階段，采用該控制方法時，要求幀的密級一般為PA=98H，如果P0-P2無效時可以借助密文來對Nl-Nm數(shù)據(jù)區(qū)進(jìn)行填充，通過加密算法來獲取數(shù)據(jù)長度。同時，智能電能表在獲取系統(tǒng)命令時，會根據(jù)現(xiàn)有安全密鑰進(jìn)行解密，并對解密后的格式給予重新定義。系統(tǒng)成功解密后，通過定義命令來有效控制費控功能。

報文通過主站系統(tǒng)傳輸至智能電能表中，其中N3-NS反映的是不同命令所對應(yīng)的有效截止時間。通常情況下，在設(shè)置截止時間時，一般需要對信道的時延特點給予綜合考慮，并借助RS485芯片來實現(xiàn)主站與智能電能表的有效通信。實際上，系統(tǒng)對智能電能表所下達(dá)的命令只有1h的有效截止時間，如果智能電能表顯示時間與系統(tǒng)時間相差1h，所對應(yīng)的費控功能為合格。反之，如果顯示時間與系統(tǒng)時間相差大于1h，所對應(yīng)的費控功能檢測異常。對于上述問題，可以通過調(diào)整智能電能表顯示時間與系統(tǒng)時間，進(jìn)而確保在截止時間內(nèi)兩者費控功能測試正常。

4.結(jié)束語

綜上所述，通信時間表示不同、參數(shù)設(shè)置卡計數(shù)器不為1、表計身份驗證失敗等是智能電能表費控功能檢測中比較常見的異常，在對其進(jìn)行分析后制定有效解決對策，既可以充分發(fā)揮智能電能表的作用，而且還可以提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

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