用电信息采集系统在智能电网中的应用研究

袁洪彬，赵 旭，陈晓垒

（国网义县供电分公司，辽宁 锦州 121000）

研究与应用

用电信息采集系统在智能电网中的应用研究

袁洪彬，赵 旭，陈晓垒

（国网义县供电分公司，辽宁 锦州 121000）

电能信息采集是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控，是智能电网建设的重要组成部分。文中介绍了用电信息采集系统的现状和基本功能，分析了日常维护工作中遇到的问题，提出了相应的解决措施及建议。

智能电网；用电信息采集系统；解决措施

按照国家电网公司2009年发布的“建设坚强智能电网”规划，我国智能电网建设包含发电、输电、变电、配电、用电和调度共6个环节，具有信息化、数字化、自动化、互动化的技术特征。到2020年，电网资源的配置能力及电网与用户之间的互动性将显著增强。由此可见，用电信息采集系统将在增强电网综合服务能力、提升服务水平、满足互动营销需求方面起到至关重要的作用。同时也为用户与电网之间搭建了沟通的桥梁，促进电网实现数字化、自动化及互动化。

用电信息采集系统是基于智能电能表和网络通信技术，实现对电力用户的用电信息采集、处理和实施监控的系统。该系统可覆盖全部电力用户，实现用户用电信息的采集、费控和在线监测用户的用电状态。随着用电信息采集工作的深入推进，该系统采集信息的完整性和可靠性显得尤为重要。

1 用电信息采集系统的发展现状

随着智能电网的发展，智能电能表的应用范围迅速扩大。从2009年开始，智能电能表已经开始应用于千家万户。智能电能表除具有电能计量、信息存储及处理、自动控制、实时监控及信息交互等功能外［1］，还能支持分时电价、峰谷电价和阶梯电价等实际营销工作的需要。而用电信息采集系统恰恰能从客户用电信息的源头提供数据支持，更好地为“SG186”营销业务应用系统提供电力用户实时用电信息数据，为分时电价、峰谷电价、阶梯电价和预付费的营销业务策略的实施提供技术基础。

以锦州供电公司和义县供电分公司为例介绍该系统的发展现状。锦州供电公司营销部对全公司的用电信息采集系统进行统一管控，并带领各个分公司的计量班开展采集运维工作。锦州供电公司以用户容量315 kVA作为分界，对全公司的专变终端设备进行维护权限的划分，从原来的集中模式转变为现在的分散模式，充分利用分公司计量班的地理优势，节约开支，提高采集运维工作的效率。义县供电分公司从2010年开始建设用电信息采集系统，经过5年的建设，义县供电分公司的采集运维人员已基本掌握用电信息采集系统的功能，技术日趋成熟。截止2015年5月，义县供电分公司的采集覆盖率情况如表1所示。

2 用电信息采集系统的基本功能

a.远程采集、实时监测和自动化抄表功能

表1 义县供电分公司采集覆盖率情况

用电信息采集系统具有远程采集和实时监测功能，可方便及时地掌握用户的用电信息。同时该系统实现自动化抄表功能［2］，大大减少了人工抄表带来的工作量，为科学化运行提供了数据基础。

2013年以来，国网辽宁省电力有限公司推广实施“一分双无”工作，以用电信息采集系统为依托，通过营销自动化、信息化为手段，实现“分户送电、首次抄表无人工、首次催费无人工”，改变了原有手工抄表、上门催费的传统作业模式，提高了用工效率和抄表催费的工作质量。

b.对线损的监管功能

用电信息采集系统实现了计量装置在线监测和用户负荷、电量、电压等重要信息的实时采集，可准确计算台区线损［3］。该系统可以对运行中线路的健康状况进行监控，通过对电量的自动统计及线损的分析实现对电网运行情况的全面检测，对不正常用电情况进行及时分析，预防窃电行为的发生，减少电力损失。

用电信息采集系统通过对全覆盖台区用户用电信息的采集，能够准确地提供配电线路的电能信息采集情况，为实现分层、分压及分区线损统计分析的自动化与标准化奠定坚实的基础。

c.调节电费功能

用电信息采集系统实现了用电费用的控制功能。通过对智能电能表和智能终端的调控，有效地克服了在电力缴费上面临的困难，对电力用户起到约束作用，达到对电力用户进行科学管理的目的。

目前，负荷控制终端可在用电信息采集系统的操控下发电量，实现用户的预付费。由于下发电费对数据信息的准确性和安全性的要求较高，在用电信息采集系统内的用户电费余额不作为实际结算，而把该功能作为对用户及时续费的提醒和参考。当用户在用电信息采集系统中的余额小于或等于系统所设定的报警金额时，终端所安装的报警箱会发出警示声音提醒用户；当余额为零或低于双方约定的透支门限时，终端会自动跳闸［4］，对用户实施停电；当用户及时续费后，终端会自动恢复送电或采集运维人员通过用电信息采集系统对用户实施远程遥控合闸，实现送电。

3 采集运维工作中常见问题分析

a.集中器或专变终端设备信号弱

集中器通信传输距离一般为500 m，而部分台区供电线路较长，所以集中器载波通信衰减较大。该情况可在需采集台区的中心或通信信号较弱的位置加装中继器。如果集中器所处区域移动基站尚未建立，移动信号较弱，造成集中器与主站无法通信的情况下，可联系移动公司，为集中器安装信号放大器。专变终端设备也可借鉴此方法来解决设备所在地移动信号弱等问题。

b.载波电能表抄表效果差

载波电能表抄表效果不佳，要首先检查电能表档案是否存在问题。可能存在表号格式、电能表端口号、大小类号、数据标识和电能表类型不正确、台区划分和台区动迁等情况，造成营销系统和采集平台档案不一致、档案不全或档案重复等现象。此类情况经核实后及时进行更新即可解决。如果档案不存在问题，要查看集中器GPRS模块或电能表载波模块是否损坏或接触不良。解决的办法是将抄控器一端连接到数据采集器，另一端连接集中器或电能表485接口，启动数据采集器，通过抄控器模拟进行载波抄表。如果数据采集器出现当前电能表电能示数，表示当前载波模块通信良好，否则需要更换载波模块。

c.发行电量与用电信息采集系统冻结电量存在差异

各公司全面实现无人工抄表后，发行当日的数据来自用电信息采集系统发行当日零点的冻结数据。但系统会出现发行电量与用电信息采集系统发行当日零点的冻结数据不一致的情况，多发生在并户用户中。并户用户采用一个用户编号，多个计量点，多块智能电能表。在用电信息采集系统档案的接入量中，相应的地址码下的电能表也有多个选择。如果表信息和地址码不对应，就会造成冻结数据的混乱。另一种情况是负荷控制终端在新建档案时，建立了两个计量点，分别为485计量点和交采计量点。这两个计量点在冻结每日的电量时，会分别冻结一个数据。但负荷控制终端是以485计量点记录的冻结数据为准，如果系统误与交采计量点的冻结数据进行比对，就会出现数据差异。运维人员可以通过删除交采计量点，保留一个485计量点的方式杜绝此类问题的出现。

3.1 下一步工作建议

a.加强人员培训

电力用户用电信息采集系统具有采集设备数量多、覆盖面广、技术要求高及运行维护难等特点，属全新专业。因此，应加快对采集运维人员的队伍建设，加强有关人员对用电信息采集系统、SG186系统及相关专业的培训。

b.与厂家建立有效沟通

目前，各公司的采集运维工作多是以计量班运维人员为主，集中器、智能电能表、智能终端的厂家人员配合的工作方式。但各表计厂家众多，厂家负责运维的人员有限，且受到地域限制，不能及时迅速地处理问题，所以计量班运维人员应当与厂家技术人员建立良好的沟通，积极向厂家技术人员学习，借鉴经验，针对不同厂家表计的问题，制定相应的处理方案。

4 结束语

具有信息化、自动化和互动化特征的坚强智能电网［5］，充分利用先进技术，如网络技术、信息技术、通信技术及传感器技术等，广泛采集电网的各种运行信息，借以实现电网的经济、高效和安全运行。

用电信息采集系统的建设已使电力企业对电力用户的用电状况进行监控成为可能，但目前监控的数据和内容还不够全面。随着用电信息采集系统建设的深入，不断拓展该系统的功能，是用电信息采集系统未来发展的必然趋势，也是营销工作集约化、扁平化和精细化管理的重要体现。

［1］ 关焕新，李诗宇，刘振波.智能电能表出现黑屏现象的原因分析［J］.东北电力技术，2014，35（8）：21－23.

［2］ 王志斌，关 艳，康丽雁.无线数据网技术在用电信息采集系统的应用［J］.东北电力技术，2013，34（7）：3－6.

［3］ 唐丽雁，张 冶，蔡颖凯.电力用户用电信息采集系统在智能电网中的应用［J］.东北电力技术，2013，34（7）：52－54.

［4］ 刁培忠.用电信息采集系统在电力企业的应用分析［J］.中国电力教育，2010，29（9）：254－256.

［5］ 刘振亚.智能电网技术［M］.北京：中国电力出版社，2010.

Functions and Solving Measures of Electricity Collection System in Smart Grid

YUAN Hong⁃bin，ZHAO Xu，CHEN Xiao⁃lei
（State Grid Yixian Electric Power Supply Company，Jinzhou，Liaoning 121000，China）

The energy information collection is the basis of collection，processing and real⁃time monitoring of the electricity information which is an important part of smart grid construction.This paper introduces the basic function of electricity collection system，the prob⁃lems electricity collection system in maintenance work are analyzed and its solving measures are proposed.

Smart grid；Electricity collection system；Solving measures

TM76

A

1004－7913（2015）10－0009－03

袁洪彬（1971—），男，硕士，从事采集运维的应用管理工作。

2015－07－01）