Research on the Method of Improving Success Rate of Electric Information Acquisition

Li Jiufu / Zuo Meiyang



Research on the Method of Improving Success Rate of Electric Information Acquisition

Li Jiufu / Zuo Meiyang

AbstractElectric information acquisition system is the basic tool to acquire the information of power users. Successfully acquisition rate is the percentage of successful acquisition smart meter accounting planning acquisition meter, which is one of the three comparison index in metering class. Through statistical analysis and on-site verification, it is confirmed that the main factors affecting the success rate of collection are parameter setting, meter quality and GPRS signal problems, to solve these problems, three methods are proposed. After the implementation, successfully acquisition rate of our class is increased, which helps us complete the target.

Keywordselectric information acquisition system， class comparison， parameter settings, meter quality and GPRS signal problems

0概述

用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统，可实现用电信息的自动采集、计量异常监测、用电分析和管理、相关信息发布、分布式能源监控、智能用电设备的信息交互等功能，是实现电网智能化的保障技术之一[1]。用电信息采集成功率是指采集成功的电能表数占计划采集电能表的百分比。用电信息采集系统的建设将改变电网公司长期以来无法实时、完整、准确掌握电力用户用电信息的现状，满足公司系统各层面、各专业对于用户用电信息的迫切需求。

用电信息采集系统通常由主站、远程传输通信通道(GPRS/CDMA等)和本地数据采集设备(集中器等)三部分组成，如图1所示。

图1　用电信息采集系统方案结构图

通过用电信息采集设备实现电能表数据的采集、管理、双向传输以及转发或执行控制命令，既能有效解决电网传统营销模式面临的线路损耗、用户电费纠纷、营销内部质量监控等难题，又能为SG186营销业务应用系统提供及时、准确、完整的数据支持，有效提高营销业务处理自动化程度和信息化水平。

用电信息采集系统中本地数据采集设备采集的电能表数据是最基础和最重要的环节，采集成功率会直接影响用电信息采集系统的运行和使用。

1影响因素

从人员、环境、设备、方法四个方面分析采集成功率低的原因，并找出末端影响因素(图2)。

图2　采集成功率末端影响因素

根据图2可知，每一个箭头代表一个最底层的末端影响因素，主要有10条末端影响因素：1)现场参数设置错误，2)电能表故障，3)采集信号障碍，4)接线与接口问题，5)RS-485端口问题，6)集中器故障，7)雷击问题，8)SIM卡故障，9)新装用户未送电至表计、集中器处，10)用电信息采集系统参数设置不标准。以上末端因素并不都是影响采集成功率的主要原因，以某地市公司开发区分中心数据为例，通过统计分析和现场核查，对末端因素进行确认与分析可得到以下三条最主要的影响因素。

1.1参数设置错误

现场采集设备低压集中器需要设置的参数包括通信采集点序号、电能表通信规约、通信波特率、电能表的资产编号、主站IP、端口号及APN等，任意一项参数信息设置错误或现场参数与主站参数不一致均会导致采集失败。

以该公司开发区分中心2014年数据为例，对2014年1～5月的1 378例采集失败的原因进行统计分析，发现其中共289例是由于参数设置错误造成采集失败，所占比例为20.97%(如图3所示)，所占比例较大，为造成采集不成功的主要原因之一。

1.2电能表故障

在电能表实际运行过程中，ERR-04/07(电能表电池欠压、时钟故障)、电能表时间与主站不同步、电能表不显示或RS-485接口损坏等原因都会使集中器不能正常采集电能表数据。自2010年智能电表更换工作开展至今，使用时间最长的电能表已运行第5个年头，故障陆续显现，到目前已经成为影响用电信息采集的第一因素。

同样对该公司2014年1～5月的1 378例抄表失败的原因进行统计分析，发现有353例是由于电能表故障导致数据未采集和数据异常，所占比例为25.62%(如图4所示)，为主要影响因素。

1.3采集信号障碍

工作现场GPRS采集信号弱(信号强度小于2格)或采集信号不稳定等都会影响集中器与主站的通讯。尽管集中器可以从表计采集数据，但集中器不能通过无线GPRS网络将数据上传至主站，使得用电信息采集系统不能正常采集数据，影响采集成功率。经统计处理的未采集故障共1 378例，其中信号障碍为486例，约占总故障的35.27%，则该项因素为影响因素。

2方法研究

2.1制定对策

针对三项主要影响因素，逐条制定对策(表1)。

2.2实施对策

2.2.1规范现场参数的录入流程

总结归纳每一个终端的相关参数，转发至主站人员和现场工作人员。现场安装时，由主站人员和现场安装人员进行参数核实，并严格按照参数操作流程进行录入，录入流程如图5所示。

图3　参数设置错误导致采集失败占比

图4　电能表故障导致采集失败占比

现场安装完成后，将主站与现场对照参数进行核对，确保主站对现场数据的成功采集，流程如图6所示。

2.2.2分析电能表故障原因并及时更换

制定故障判定规范流程，根据流程迅速判断故障类型。

表1　影响因素对策表

针对影响因素确定电能表质量问题，制定规范化的故障判定流程，保障现场处理的情况规范化，提升数据处理的准确性、安全性及高效性。

规范化故障判定流程如图7所示。

对于能处理的情况及时处理，不能立即处理的需及时联系生产厂家，并采取相应措施。对于电能表本体的质量问题，可按表2所示方法进行处理。

表2　电能表本体质量问题处理方法

图5　现场参数录入流程

图6　现场参数对照

图7　电能表故障问题判定流程

2.2.3提高通信网络的稳定性

对于故障判断中出现的采集现场信号问题，需结合实际情况采取以下措施。

1)了解用户计量装置安装地点的网络覆盖情况及信号强度。若小区信号较差，积极与小区开发商或物业、通信商联系协调，将集中器天线加长延伸到信号覆盖区；对于信号极其不稳定的小区，需要在集中器所在户表间内加装信号放大器。

2)对于进行GPRS无线信号改造有困难的区域，尝试进行广电改造，即采用广电有线网络进行远程采集，规避无线信号不稳定的缺陷。

广电有线采集具有诸多优点，可充分利用广电信号的优点解决采集信号问题的短板。广电有线采集的优点包括：(1)信号稳定、可靠，不受空间、距离、天气等外界因素干扰。(2)广电网络覆盖面广，几乎每个需要远程采集用电信息的小区都具备广电网络，条件成熟。(3)广电公司有售后服务保障运维队伍，若出现光缆等硬件故障，问题能够及时得到解决，保证用电信息正常采集。

3效果检验

该地市公司开发区分中心2014年初采集成功率为97.26%，处于较低水平，从5月份开始采取此三种方法提升采集成功率。图8为该开发区分中心2014年8月～2015年8月实施后的用电信息采集成功率现值，可以看到，用电信息采集成功率稳步提升，并最终保持在99.80%以上的较高水平。

措施实施以后，该公司采集成功率较2014年初未实施前的97.26%有了2.54%的提升，并且超过了99%的公司设定值，达到了预期目标。效果比较情况如图9所示。

图8　对策实施后用电信息采集成功率现值

图9　用电信息采集成功率效果比较图

4结论

提高用户用电信息采集成功率是智能电网建设和社会发展的总体要求，是智能电网建设规范有序推进的保证，是实现电力用户用电信息采集系统建设“全覆盖、全采集、全费控”总体目标的基础，是保障用电信息采集系统可靠运行、推动用电信息采集工作健康有序发展的根本[3]。

本文针对如何提高用电信息采集成功率开展了探讨研究，依托某地市电网公司开发区分中心数据，进行原因查找和对策实施，效果显著，提升了公司指标的同时收获了如下的经济效益和社会效益：

(1)采集成功率的提升，可有效提高远程采集电能表数量，避免了手工抄表效率低、用电数据获取不及时、存在人为误差等弊端，在提高工作效率的同时大大减少了办公成本消耗。

(2)针对现场电能表的故障处理，制定规范化的处理流程，提高了工作效率，提升了管理水平。

(3)用电信息采集成功率的提升，既提高了线损管理水平及自动化抄表核算比例，也提升了公司精益化管理水平。

(4)低压用电信息采集成功率的提高，有助于更有效地对用户用电负荷情况进行监控，提升供电服务质量，同时有利于用电咨询答复，提升公司服务质量。

参考文献

[1]国家电网公司营销部组.用电信息采集通信技术及应用[M].北京：中国电力出版社，2015.

[2]刘振亚.智能电网技术[M].北京：中国电力出版社，2010.

[3]刘振亚.中国电力与能源[M].北京：中国电力出版社，2012.

提高用电信息采集成功率方法研究

李久福1/ 左美洋2

(1.山东同圆设计集团有限公司，山东 济南 250101；2.国网山东省电力公司济南供电公司，山东 济南 250012)

摘要用电信息采集系统是掌握电力用户用电信息最基本的工具，采集成功率是指采集成功电能表数占计划采集的电能表的百分比，被列为装表接电班班组对标的三大指标之一。通过统计分析和现场核查，确定影响采集成功率的主要原因分别为参数设置、电能表质量和GPRS信号问题，并对此提出提高采集成功率的三大对策和方法，实施之后提高了班组的用电信息系统的采集成功率，达到了预期目标。

关键词用电信息采集系统班组对标参数设置电能表质量和GPRS信号问题