电气计量自动化建设方案可行性

刘恒宇

【摘要】电气计量自动化是一个复杂的过程，随着科技的发展，电力用户的增多，实行电力计量自动化是目前电力发展的一个重要方向，它有利于电力的管理，用户电力计量的存储计算提取等重要工作，但是就目前，电力自动化技术还存在一定的问题，要实现电力计量的高度自动化还需要付出不懈的努力。

【关键词】电力计量；自动化；可行性

一.电气计量自动化的设计思想

电气计量自动化采用的的是一种分层式结构，主要由下面几个部分组成：第一层包括负荷管理数据库、厂站计量数据库、低压集抄数据库、配变计量数据库；第二层为数据交换层；第三层则是采集服务器、通信接入设备；第四层包括厂站计量、负荷管理里终端、低压集抄终端、公变计量终端。其中数据的采集靠的是智能化的电度表，智能电度表能够实现数据通讯和数据的存储。数据交换层能够对电力进行协调整合，确保电力生产过程中程序的衔接和互相配合，并且能帮助员工相互合作，实现数据的共享。采集好的数据可以通过网络很快的传输到总部，便于公司引导的审核检查。领导可以根据数据分析，对系统进行维修整改保护。

采用电力计量自动化可以弥补原来电力计量的不足：一是电气计量自动化有更准确地计量能力，这可以弥补传统因人工抄表发生错误的现象。二是电气计量自动化能够对用户用电实时监控，防止用户异常用电的行为，并立刻做出反应，通知总部进行制止。三是根据电气计量自动化可以有效的检查用电故障，是线路发生故障还是机器发生故障都可以很快的反应出来。

二.电气计量自动化可行性分析

1.智能电表

电气计量自动化采用的是数据实时监控的手段，对于搜集到的数据会被很快的传送到管理系统，然后总部的管理系统会对数据进行综合分析，对一些电力参数进行图像化动态化处理。根据实际情况的需要1传送电压、电流、谐波等质量参数，然后电力管理系统就可以根据数据计算出电压偏差、电压方差、电压变化率、电压合格率、电压电流畸变率、谐波含量、各相功率和功率因素等指标。电气计量自动化数据的一个重要优势就是数据分类合理，传送到管理系统里一目了然；数据删除可恢复，工作人员可调出数据查阅。

2.电压监控系统

电压和电流是电力的基本指标，电压的变化反映着电力的质量。值得一提的是，这里的电压测量与上面的电压测量在很多方面上是不一样的，这里的电压测量与智能电表的测量位置不同；电压测量方式也不一样，前者是通过智能电表测量，后者是通过检测装置测量；测量的目的也不尽相同，前者是直接测量数据传到后台管理系统之中，而后者起的是一个辅助作用，在自动控制系统检测不到的地方增加监控装置，对控制系统漏洞的一项补充。随着自动控制系统的健全，这种辅助装置也会逐渐减少。目前很多企业都已经在电力运输的重要枢纽均已经安装了电压监控装置，进行实时监控。系统可根据监控数据对电压的合格率进行分析，这在很大程度上对电网的安全起到了保护作用。

电力监控系统由监控装置和处理终端构成。监控装置一定要能够承受很强的电压电流变化在遭遇极端情况下任然能正常工作把数据传输给处理终端。监控系统也应该有较好的物理性能和化学性能，不能因为自身故障而把数据错误地传给处理终端造成不必要的系统操作。处理终端是一个微型计算机，有电力公司自行开发的软件，通过电压、电流、谐波的波形图自行计算出各种指标出来。

3.数据自动计量

统计电量主要包括供电量、发电量、网电量和穿越电量。系统自动完成换表日志、旁路事件人工追补电量、置入电量及表码修改等引起的电量计算，实现数据一致性，计量点统计结改变同时影响统计对象的运算。自动计算服务可对数据进行合理性检查，并形成历史告警事项供业务处理浏览。检查规则主要包括：缺表码、奇异数据、变小，电量越上限值，功率因越下限，母线不平衡率，主变变损率，线路线损率、主变及配线力率超下限等。系统的分钟小时、日、月电量计算采用任务方式管理完成。

4.数据交换处理方案

要有开放的数据交换平台，以便不同采集器采集的数据进行有效地数据交换。交换平台应具有开放的数据交换标准、灵活的系统接口设计，系统可灵活实现与内、外部的统一接口，现设备档案，如含变电站，线路，变压器，表计档案，客户档案等数据的统一存储和管理。同时，实现单位类别、电压等级、设备类别、设备用途、变电站输入输出、计量点用途、联络线、线损指标等基本信息维护。

数据交换标准上必须遵循IEC相关技术规范。电力系统数据通信体系分为5个层次，包括4套标准，相互无缝衔接。数据采集终端和数据处理终端遵从不同的管理规范。计量自动系统实际涵盖了厂站计量遥测、公变计量监测、大客户负荷管理、低压集中抄表系统对象：发电厂、变电站、公变、专变大客户、低压供电客户，归纳起来，分别对应于公共信息模型中的厂站模型和客户模型所以，计量自动化系统可充分使用EMS系统和电力营销系统CIM的研究成果和实际工程应用经验，采用61970中电网模型和61968中客户模型作为数据交换标准，两者结合即可提炼得到计量自动化系统的公共信息模型CIM，在此基础上实现计量自动化系统内、外部的数据交换。

5.反馈系统

所谓自动控制当然少不了反馈系统，作为电气计量自动化，反馈系统也同样发挥着很重要的作用，建立起完善的反馈系统一是可以保证智能电表的正常工作，当智能電表损坏时可把情况反馈给后台后台管理系统，以及时更换电表；二是有利于电网维护，当电压变动波动较大且在可以控制的范围之内，可以可以自动启动稳压装置，实现交流电的滤波、整流，就可以缓解电网的压力。三是故障诊断，对于出现短路或是断路的路段，可以通过搜索该路段各分支的历史用电量以及电压监控系统的监控值就可以灵活的计算出那个点出现了问题，工作人员节省很多精力，而直接到指定路段修理。

小结

自动化是工业发展的重要指标，随着自动化技术的发展和应用的广泛，自动化已渗入到人们生活的方方面面。电网自动化集成度也越来越高，自动化电网的最大优势是便于管理，很多高危作业都可以自动化实现。对于电力自动计量来说，这方面还不够发达，目前我国主要采用的还是人工抄表，电气计量自动化的可行性还有待完善。本文就这方面展开简单分析。

参考文献

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