電力用電信息采集系統(tǒng)在電力計量中的運用研究

秦香春

（國網(wǎng)江蘇省電力公司淮安供電分公司，江蘇淮安，223200）

0 引言

新世紀以來，我國經(jīng)濟飛速發(fā)展，已經(jīng)進入到了一個高度建設的層面。經(jīng)濟模型成倍增長，產(chǎn)生了百花齊放，百家爭鳴的景象[1]。作為經(jīng)濟發(fā)展的基礎，電力行業(yè)也因為用電需求的不斷擴大，而呈現(xiàn)出快速發(fā)展的趨勢[2]。在這種情況下，各種海量數(shù)據(jù)的出現(xiàn)導致以往簡單的用電計量方式難以適用于當下的生活。而且這種用電狀態(tài)的發(fā)展變化，也對電力管理人員提出了新的要求怎樣才能適應當下的電力使用狀態(tài)，以確保在我國經(jīng)濟建設發(fā)展的關鍵時刻，電力行業(yè)不拖后腿，這個問題始終困擾著現(xiàn)代電力行業(yè)的從業(yè)人員和管理人員[3]。而且怎樣使得電力計量方法能夠與時俱進，不斷發(fā)展，也是當下亟待解決的問題。我國電力發(fā)展的要求是能夠很好地去適用于不同供電要求的客戶，時刻滿足客戶的需求。但從我國目前的情況可以看出，我國電力公司還難以準確、快速地掌握各類用戶信息。而且由于我國用電體系相對簡單，也難以很好地去適應當下存在不同用電需求的用戶的特殊需求。這就需要我國電力從業(yè)人員不斷自我學習，向前進步。

就電力行業(yè)發(fā)展而言，電力用電信息采集系統(tǒng)是科技發(fā)展的新成就，其能夠改變當下電力系統(tǒng)對于客戶數(shù)據(jù)的控制，優(yōu)化數(shù)據(jù)的采集和運用。就當下的發(fā)展形勢來看，對電力用電信息采集系統(tǒng)進行探索、研究，能夠很好地掌握用戶用電信息，及時發(fā)現(xiàn)并解決用戶用電異常情況，從而為改變當前形勢產(chǎn)生良好的助力作用?；诖?，本文對電力用電信息采集系統(tǒng)在電力計量中的運用進行研究。利用電力用電信息采集系統(tǒng)對傳統(tǒng)的電力計量方法進行改進優(yōu)化，最后通過實例對優(yōu)化后的方法進行驗證。

1 基于電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的電力計量方法設計

1.1 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的功能分析

目前，電力用電信息采集系統(tǒng)的組成部分分為三層，第一層為信息收集層，第二層為信息傳輸層，第三層為信息運作層。

第一層的信息收集層的主要功能是對用戶的用電信息、用電規(guī)范進行實時監(jiān)測，以及對數(shù)據(jù)的采集。第二層的信息傳輸層主要是為了將第一層所采集的信息傳送到第三層中。第三層信息運作層的主要功能是對所獲得的信息進行處理，對用戶的用電情況進行總結。

電力用電信息采集系統(tǒng)通過信息收集層的接收端將用戶的用電信息、耗電量、用電損耗進行采集并整理，然后將這些信息傳送到信息運作層的終端，不同的企業(yè)單位根據(jù)自己的崗位職責對這些信息進行提取分析，并提出相應解決方案。

1.2 電力計量的數(shù)據(jù)篩選與分析

因為用電客戶的群體數(shù)量巨大，用戶的身份十分不同，并且電力用電信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)也十分復雜。所以，在對用戶用電信息進行運用的時候，要進行嚴密篩選和分析。

第一步，對進行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行選擇，挑選典型數(shù)據(jù)。第二步，對挑選的數(shù)據(jù)進行信息化處理，突出電力計量的問題。第三步，將數(shù)據(jù)進行歸納整理，對無用數(shù)據(jù)進行甄別，刪除處理。第四步，在篩選好的數(shù)據(jù)中尋找問題規(guī)律。第五步，根據(jù)數(shù)據(jù)分析得到的問題規(guī)律，對未來會出現(xiàn)的問題進行預測，針對問題進行方案設計，以達到相同的問題不復發(fā)的效果。

1.3 電力計量的自動抄表系統(tǒng)

以往時期，主要由專職人員來利用無線通道對數(shù)據(jù)進行采集分類。人工對數(shù)據(jù)進行采集和整理耗時大、工作難度大、準確度也低。

本文在利用電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的基礎上，配合使用大量的遙感技術支持下的自動抄表系統(tǒng)。在用戶用電信息采集系統(tǒng)的支持下，與用電用戶實現(xiàn)遠程操控，通過數(shù)據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)計實現(xiàn)狀態(tài)共享。

普遍的自動抄表系統(tǒng)由數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析兩部分組成，同時還可以對數(shù)據(jù)進行備份儲存，以防止信息丟失。而自動抄表系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行備份后，進行分類保管，將信息錄入備份庫。若信息發(fā)生損毀，可以通過數(shù)據(jù)庫中的備份數(shù)據(jù)進行修復，能夠保證數(shù)據(jù)的安全。

此外，自動抄表系統(tǒng)還可以對采集數(shù)據(jù)進行分類整理，在信息傳輸前對相關數(shù)據(jù)進行預先分析，初步記錄數(shù)據(jù)問題的規(guī)律，從而提高數(shù)據(jù)信息的可用度，為后期數(shù)據(jù)傳輸和分析節(jié)省更多時間，促使后續(xù)維修人員能安全地進行用電維修。

1.4 構建合理的電力計量數(shù)據(jù)分析管理平臺

用戶的用電信息十分復雜，雖然前期對用電信息進行了多方面的篩選，但其數(shù)據(jù)量仍然十分龐大。所以要用本文設計的方法建立整體的數(shù)據(jù)管理模塊，利用數(shù)據(jù)管理模塊，再對數(shù)據(jù)進行多次集合分析。電力計量數(shù)據(jù)管理模塊是記錄用戶所用電力的輸電廠、購買途徑、每日消耗電量、消耗規(guī)律等內容的模塊。

在對用戶的用電問題進行分析時，電力計量數(shù)據(jù)管理模塊可以起到數(shù)據(jù)管理庫存的作用，該模塊在對用戶所用電力的輸電廠、購買途徑、每日消耗電量、消耗規(guī)律進行分析和整理時，能夠及時發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的問題，并對用電問題進行維修，以確保用戶可以安全用電。這一管理模塊還將電力單位的技術人員的工作納入其中，可以實現(xiàn)對其工作的監(jiān)督管理，并對技術人員的不足之處進行分析解決，從而及時調整人員崗位，督促技術人員不斷提升自身能力。

2 電力用電信息采集系統(tǒng)在電力計量中的運用實驗

目前，基層供電企業(yè)用電監(jiān)查管理狀況是班組設置用電監(jiān)查班，由抄表員或其他工作人員發(fā)現(xiàn)異常時通知用電監(jiān)察班現(xiàn)場檢查，有時自己安排抽查，工作被動，人員老化，工作效率低。而通過用電信息采集系統(tǒng)，可以改進原有的電力計量模式。

對計量裝置進行24小時在線監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常，就可以進行分析，在此基礎上進行遠程操作或現(xiàn)場檢查。

下面以本地某客戶某個月的用電情況做詳細分析。通過用電信息采集系統(tǒng)，對用電用戶一個月中每日的用電情況進行數(shù)據(jù)信息采集，然后形成折線圖，如圖1所示。

圖1 某客戶某月份日用電量折線圖

通過查看該用戶以往的用電記錄可知，該用戶每個月用電量都是呈現(xiàn)這種規(guī)律變化，這種情況看起來正常，但作為一家正常營業(yè)的服務行業(yè)，每月這樣的日用電量變化曲線與其用電特征不符。根據(jù)圖1所示，本地供電企業(yè)監(jiān)察部門選擇在該戶日用電量低的時間段，對隨意挑選的一個周末進行突擊檢查，現(xiàn)場看到有竊電行為，經(jīng)過現(xiàn)場拍照、詢問、錄音取證，得知該用戶熟知供電公司每月抄表日期通常為每月的25日左右，所以從每月初到25日的前一兩天，進行竊電，等臨近抄表例日時，對計量裝置進行恢復，這就導致每月日用電量呈現(xiàn)如圖示所示。在這種情況下，會出現(xiàn)電量大量丟失的弊端，為此可以根據(jù)此情況，通過用電采集系統(tǒng)采集的日用電量和月用電量計算該戶的竊電時間、竊電量以及罰款，再按照《供電營業(yè)規(guī)則》有關條例追補電量電費，及時挽回供電企業(yè)的損失。

在供電企業(yè)的用電監(jiān)察管理中，可以結合電力用電信息采集系統(tǒng)進行更詳細、充分地分析。例如，本地有一家大型火鍋自助店，采用的是200/5的CT，倍率40。通過電力用電信息采集系統(tǒng)的統(tǒng)一視圖可以看到用戶近一年的購電記錄，詳見圖2。

圖2 某客戶某年月購電錢數(shù)折線圖

如圖2所示，自今年7月開始，該戶每月預購電費呈明顯下降趨勢，7月前平均每月購電在15000元，7月后，每月購電不足5000元。通過用電信息采集系統(tǒng)采集到用戶近一年的電量使用情況可知，該用戶每月用電量沒有明顯的異常波動，在采集系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的基礎上，可以從該用戶清零售電開始計算該用戶共產(chǎn)生了多少用電量，再結合S電力用電信息采集系統(tǒng)中的購電記錄進行計算得知，用戶實際少交電費49000多元，但采集系統(tǒng)顯示表計正常，從未跳閘，說明該用戶存在透支用電的可能，經(jīng)過用電監(jiān)察人員到現(xiàn)場核實發(fā)現(xiàn)，該用戶脫扣開關出現(xiàn)了問題，導致不跳閘，產(chǎn)生透支用電。隨后該用戶補交了欠費，并更換了脫扣開關。

3 結果分析

通過以上實例分析可以發(fā)現(xiàn)，將用電信息采集系統(tǒng)運用到電力計量的用電監(jiān)察中，并適當?shù)亟Y合人工系統(tǒng)，再通過對數(shù)據(jù)、圖形分析可以定量定點地對用戶進行遠程監(jiān)測，也能夠在處理表計異常用戶時提供書面證據(jù)，做到有理可查，不僅可以減少人力，物力的消耗，又可以提高工作效率，改變傳統(tǒng)的電力計量方法的弊端，并且更有效地解決傳統(tǒng)用電信息采集和用電監(jiān)測容易出現(xiàn)的問題發(fā)現(xiàn)不及時、問題監(jiān)測不全面、用戶檢查不全面等問題，從而實現(xiàn)現(xiàn)代化電力計量創(chuàng)新。