電能計(jì)量自動(dòng)化中的通信技術(shù)應(yīng)用與提升措施探究

尹福成

摘? 要：隨著市場經(jīng)濟(jì)體制的不斷完善，各個(gè)行業(yè)的發(fā)展規(guī)模不斷擴(kuò)大，對于電力資源的需求不斷增加。電力行業(yè)具備更加廣闊的發(fā)展前景，也面臨著更高的電力輸出要求。電力行業(yè)順應(yīng)時(shí)代變化，將信息技術(shù)運(yùn)用到自身系統(tǒng)運(yùn)作與管理當(dāng)中，力圖為人們的生活和工作提供更加便捷的電力輸出條件，滿足企業(yè)電力供應(yīng)需求。鑒于該種情況，電力行業(yè)加大了在通信技術(shù)方面的應(yīng)用力度，尤其是在電力計(jì)量方面，更是通過通信技術(shù)來呈現(xiàn)出計(jì)量自動(dòng)化的特征，保證居民用電安全。

關(guān)鍵詞：電能計(jì)量;自動(dòng)化;通信技術(shù);應(yīng)用措施

1計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)概述

電能計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)是一套涵蓋全網(wǎng)各種計(jì)量點(diǎn)及采集終端，集信息采集、監(jiān)控、分析和計(jì)量管理于一體的信息化數(shù)據(jù)平臺(tái)。該系統(tǒng)平臺(tái)體系從單一到完整，功能從簡單到豐富，業(yè)務(wù)應(yīng)用從原來主要以自動(dòng)抄表為主，拓展到用電檢查、電能量數(shù)據(jù)管理、線損分析、計(jì)量故障報(bào)警、遠(yuǎn)程巡檢等多方面，覆蓋廠站、專變、公變及低壓用戶，逐步完善，完成了從點(diǎn)到面的自動(dòng)化信息管理，全方位的為電能計(jì)量裝置穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行保駕護(hù)航。計(jì)量和自動(dòng)化系統(tǒng)建立于通信技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸及自動(dòng)化工藝等多種技術(shù)綜合運(yùn)用，與原始的計(jì)量體系相比，它的優(yōu)點(diǎn)是智能化更強(qiáng)、穩(wěn)定性更好、安全系數(shù)更高。

2計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功能

2.1遠(yuǎn)程抄表

計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)通過現(xiàn)場負(fù)荷終端與主站進(jìn)行通信，將被測電能表數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)進(jìn)行可視化顯示，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄表。遠(yuǎn)程抄表是計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)中最重要、最基本的功能。系統(tǒng)中的許多其他高級(jí)功能都是基于此開發(fā)的。它取代了傳統(tǒng)的人工抄表方式，大大提高了抄表的效率和質(zhì)量，節(jié)約了抄表成本。

2.2終端電度表聯(lián)調(diào)

通過計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)，可以遠(yuǎn)程下載電能表的參數(shù)，校準(zhǔn)電能表的時(shí)間。由于電能表的型號(hào)和類型多種多樣，許多以前安裝的電能表的通信協(xié)議、波特率和其他抄表設(shè)置參數(shù)與現(xiàn)在有很大不同。因此，很多用戶無法在后臺(tái)顯示電表讀數(shù)，實(shí)際上是由于現(xiàn)場人員經(jīng)驗(yàn)不足或疏忽導(dǎo)致終端電能表聯(lián)調(diào)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤造成的。通過計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)，可以遠(yuǎn)程調(diào)用和測量發(fā)電電能表的參數(shù)進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行糾正，避免了傳統(tǒng)運(yùn)維人員前往現(xiàn)場重新調(diào)試的繁瑣工作，提高了容錯(cuò)率。同時(shí)，通過遠(yuǎn)程聯(lián)調(diào)，還可以對電能表的內(nèi)置時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)，并對一些時(shí)鐘與實(shí)際時(shí)間偏差較大的電能表進(jìn)行校正，以保證計(jì)費(fèi)用戶按峰谷時(shí)段計(jì)量的準(zhǔn)確性。

2.3遠(yuǎn)程巡檢

用戶計(jì)量裝置的定期檢查是計(jì)量運(yùn)行和維護(hù)的重要組成部分。按照傳統(tǒng)方式，工作人員一個(gè)接一個(gè)地到現(xiàn)場檢查計(jì)量裝置運(yùn)行是否可靠、準(zhǔn)確，有無異常和故障。以廣州市花都區(qū)為例，三級(jí)以上用戶超過3000人，按照相關(guān)規(guī)定，三、二級(jí)用戶每年檢查一次，一級(jí)用戶半年檢查一次。從目前的人力和物力資源來看，這是一項(xiàng)極其艱巨的任務(wù)。隨著電能信息數(shù)據(jù)領(lǐng)域的發(fā)展和進(jìn)步，電能表的電流、電壓、相角、功率因數(shù)等數(shù)據(jù)可以通過計(jì)量自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行分析，并與標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行比較，從而生成目標(biāo)用戶的遠(yuǎn)程校準(zhǔn)報(bào)告，使監(jiān)控內(nèi)容更加規(guī)范、全面，計(jì)量人員可以一目了然地了解目標(biāo)用戶計(jì)量裝置的整體運(yùn)行情況。它不僅可以高效地完成指定的檢測任務(wù)，而且可以降低材料和人力資源的成本。

3電能計(jì)量自動(dòng)化中通信技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1電能量計(jì)量方法

目前，電力企業(yè)采用的電能計(jì)量方法主要有以下三種。首先，手動(dòng)抄表。人工抄表主要依靠人工。電力企業(yè)派遣專業(yè)電工到用戶所在地，手動(dòng)復(fù)制電表數(shù)據(jù)，獲取電能計(jì)量信息。該方法是電力企業(yè)傳統(tǒng)的電能計(jì)量方法。除了查詢電表信息，電工還需要直接向電力用戶收取電費(fèi)。目前，人工抄表方式已逐步淘汰。這不僅是人力資源的浪費(fèi)，也是人力資源管理的便利;人工抄表也可能由于工作誤差導(dǎo)致電能計(jì)量信息采集錯(cuò)誤，從而影響電能計(jì)量的準(zhǔn)確性。第二，IC卡測量方法。IC卡電能計(jì)量是在消除人工抄表的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種計(jì)量方法。電力企業(yè)根據(jù)電力用戶的實(shí)際情況向其發(fā)放IC卡。用戶只需在電力企業(yè)營業(yè)網(wǎng)點(diǎn)按時(shí)充值，并將IC卡插入電表，即可讀取IC卡中的電能計(jì)量信息，獲得電力企業(yè)的供電服務(wù)。這種電能計(jì)量方法相對簡單方便，便于電力企業(yè)收集電能計(jì)量信息。該管理方法具有統(tǒng)一性的特點(diǎn)，有助于電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)成本控制的目的。三是自動(dòng)計(jì)量裝置的抄表方式。在自動(dòng)計(jì)量裝置的幫助下，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)普及后，電力行業(yè)也開始整合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，借助通信技術(shù)發(fā)明自動(dòng)計(jì)量裝置。該裝置安裝在電力用戶的電表中，可根據(jù)電力用戶的用電情況自動(dòng)復(fù)制電能信息，并將電能計(jì)量信息集中傳輸?shù)诫娏ζ髽I(yè)的后臺(tái)終端系統(tǒng)，方便電力工作人員查看和監(jiān)控實(shí)時(shí)信息。與IC卡計(jì)量方式相比，自動(dòng)計(jì)量裝置獲取電能計(jì)量信息更快、更準(zhǔn)確。然而，這種測量方法的成本相對較高，因此主要用于用電集中的地區(qū)。

3.2通信技術(shù)在電力計(jì)量自動(dòng)化中的應(yīng)用

如前所述，目前用于電能計(jì)量自動(dòng)化的通信技術(shù)主要包括遠(yuǎn)程通信和本地通信。其中，遠(yuǎn)程通信技術(shù)是電力行業(yè)應(yīng)用范圍最廣的技術(shù)。因此，本文還重點(diǎn)探討了遠(yuǎn)程通信技術(shù)在電力計(jì)量自動(dòng)化中的具體應(yīng)用。

電能計(jì)量抄表技術(shù)分為中央數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、通信網(wǎng)關(guān)、應(yīng)用端口、集中式數(shù)據(jù)采集器等重要組成部分。根據(jù)采集數(shù)據(jù)的通信方式，電能計(jì)量轉(zhuǎn)錄技術(shù)可分為本地手動(dòng)轉(zhuǎn)錄和遠(yuǎn)程自動(dòng)集成轉(zhuǎn)錄。本地手動(dòng)抄表使用抄表器攜帶的計(jì)算機(jī)作為媒介，通過紅外發(fā)射器和接收設(shè)備在可見區(qū)域（如紅外反射器）收集功率測量信號(hào)。本地手動(dòng)拷貝程序簡單、科學(xué)、成本低，但傳輸時(shí)間和距離有限，智能化程度低。微功率無線通信傳輸技術(shù)是在控制的傳輸功率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)收發(fā)信機(jī)之間的無線通信和信號(hào)傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)。因此，也可以說，在一定程度上，微功率無延遲數(shù)據(jù)通信技術(shù)也具有相當(dāng)廣泛的概念。這種數(shù)據(jù)通信技術(shù)是在發(fā)送端解碼后，調(diào)整要發(fā)送的數(shù)據(jù)信息，然后進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。新轉(zhuǎn)換的信息是傳輸信息。最后，接收端接收到信息后，通過濾波調(diào)整增益，將其轉(zhuǎn)換為解調(diào)模擬，并與輸出端的自動(dòng)解碼同時(shí)完成，形成完整無線通信的實(shí)際工作流程。

3.3通信技術(shù)對于電能計(jì)量自動(dòng)化的作用

由于通信技術(shù)在電能計(jì)量自動(dòng)化過程中的作用越來越受到重視，本文將從以下幾個(gè)角度闡述通信技術(shù)在電能計(jì)量自動(dòng)化中的作用。

1）它體現(xiàn)了抄表工程的智能化，提高了抄表效率。傳統(tǒng)的抄表操作過程復(fù)雜且耗時(shí)。同時(shí)，抄表數(shù)據(jù)處理精度不高，無法為電力運(yùn)行系統(tǒng)提供可靠的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的使用大大提高了數(shù)據(jù)采集的完整性。同時(shí)，也可以在系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行處理，大大提高了抄表效率。

2）利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以智能管理一些嚴(yán)重超出標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)算文件，為電力行業(yè)網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)化配置奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)，智能化管理方法大大提高了會(huì)計(jì)核算的準(zhǔn)確性，提高了會(huì)計(jì)核算的效率，為電力系統(tǒng)的有效運(yùn)行提供了保障。

結(jié)論

信息通信科技的迅速發(fā)展給行業(yè)的精益化管理與發(fā)展帶來了強(qiáng)大的技術(shù)支持，電力系統(tǒng)中的電力能源數(shù)據(jù)采集也因此出現(xiàn)質(zhì)的飛躍。今后，通信技術(shù)人員還必須在電力測量信號(hào)采集中更加充分發(fā)揮信息技術(shù)優(yōu)勢，通過增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的信息化建設(shè)、提升電流互感器的自動(dòng)轉(zhuǎn)換水平，以及要對通信裝置進(jìn)行定時(shí)的維修與養(yǎng)護(hù)，以此確保通信技術(shù)功能的有效實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而確保供電系統(tǒng)運(yùn)營安全和客戶滿意度的不斷提高。

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