一种采集终端数据质量分析仪实现

梁后健，宗学，王迎生

（国网安徽省电力公司淮北供电公司，安徽淮北235000）

一种采集终端数据质量分析仪实现

梁后健，宗学，王迎生

（国网安徽省电力公司淮北供电公司，安徽淮北235000）

随着用户用电信息采集系统覆盖面的增加及应用的逐步深化，对系统的电表采集率提出了更高的要求。研制了一种用电信息采集现场抄表故障分析仪，其集红外数据采集、手写（按键）输入、查询、存储、显示以及数据无线发送等功能于一体，采用便携式外形和低功耗电路，可现场快速分析低压台区抄表故障。

用电信息采集；故障检测；便携终端

引言

国家电网规划2014年底用电信息采集系统覆盖率达到100%，对直供直管区域内所有用户实现“全覆盖、全采集、全费控”［1］。据统计资料显示，截至2012年年底，各省基本完成95%的覆盖要求。用户用电信息采集系统是通过对配电变压器和终端用户的用电数据的采集和分析，实现用电监控、推行阶梯定价、负荷管理、线损分析，最终达到自动抄表、错峰用电、用电检查（防窃电）、负荷预测和节约用电成本等目的［2］。

随着用户用电信息采集系统覆盖面的增加及应用的逐步深化，对系统的电表采集率提出了更高的要求。目前对于系统中发现的不能正常采集的电表，由营销部门的运维人员去现场进行人工排查，由于配网拓扑结构复杂，现场缺乏系统数据支持，使得排查过程复杂，效率较低，不能及时发现故障点，给抄表故障排除工作带来了较大的影响［3］。

本文分析仪是一种可现场快速分析低压台区抄表故障的分析仪。该分析仪集红外数据采集、手写（按键）输入、查询、存储、显示以及数据无线发送等功能于一体，采用便携式外形和低功耗电路；操作人员在现场可快速利用分析仪中的分析应用快速地分析用户用电信息采集系统中低压台区抄表故障源。

1　分析仪设计

分析仪基于ARM嵌入式硬件平台，采用WindowsMobile平台操作系统，结合分析软件，实现对抄表故障源的快速定位与分析。仪器由设备硬件和分析软件两部分构成，硬件设备是执行分析软件设定的硬件平台；分析软件部署在设备中，依据故障分析模型构成一个整体对外提供服务。

1.1硬件结构

分析仪硬件部分需实现红外数据采集、手写（按键）输入、查询、存储、显示以及数据无线发送等功能；硬件基于ARM嵌入式硬件平台，采用Windows Mobile平台操作系统，结合分析软件，实现对抄表故障源的快速定位与分析。仪器由设备硬件和分析软件两部分构成，硬件设备是执行分析软件设定的硬件平台；分析软件部署在设备中，依据故障分析模型构成一个整体对外提供服务，设备构成如下图1所示：

图1　分析仪设备构成图

1.2功能定义

分析仪通过现场数据采集实现抄表故障的现场定位，主要功能包括集中抄表功能与单点抄表功能，其中抄表功能定义如下：

1）集中器下电能表信息查询，可根据集中器号查询出下属所有电能表测点号、资产号、用电地址。

2）按照顺序对每个测点进行抄表，保存抄表状态和采集到的冻结电能数据，包括采集时间、总电能值、峰值、腰值、平值、谷值等信息。

3）抄表失败时语音提示用户。

4）统计失败表计数量，及失败表计所属的采集器信息，展示采集器下总测点数和抄表失败测点数。

5）可采集测点一个月内的冻结电能数据并保存。

1.3关键技术

分析仪实现了通过红外与集中器的直接通讯，其中关键在于对376.1—2009规约的解析。在国家电网公司“电力用户用电信息采集系统建设研究”项目研究成果基础上，国家电网公司营销部组织对国内外采集系统建设应用现状进行调研和分析，并充分结合通信技术、微处理器技术、制造工艺等技术的发展，全面梳理国内外用电信息采集系统相关技术标准，制定了《电力用户用电信息采集系统》系列标准。376.1规约是《电力用户用电信息采集系统》系列标准之一，它规定了电能信息采集与管理系统中主站和终端之间进行数据传输的帧格式、数据编码及传输规则。

分析仪通过遵循376.1规约，直接和集中器进行命令的发送和接收。分析仪根据现场抄表人员的需要生成采集指令，通过内置的红外通讯模块发送，集中器收到指令后返回分析仪所需数据。目前分析仪已实现的有测点的实时电能数据采集、冻结电能数据采集和历史的电能数据采集。

2　总结与展望

在低压台区现场进行巡检作业时，可以通过携带的分析仪快速判断出当前巡检台区下存在故障的采集设备及通讯线路，有利于在现场对故障做出最快的响应，解决了传统巡检作业过程中首先在现场记录问题、回到办公场所后结合主站系统对问题进行分析确定故障源后再到现场进行处理的弊端。

［1］杨小兵，郑颖.用电信息采集终端故障分类与处理方法［J］.现代制造，2011（30）:174-175.

［2］焦丕松，苏梅华.用电信息采集系统问题与对策分析［J］.科教导刊，2015（36）:135.

［3］李俊，李帆.用电信息采集终端故障诊断技术研究［J］.仪表技术，2013（12）:36-39.

（编辑：王红霖）

A M ethod of Collecting Data Term inal Quality Analyzers

Liang Houjian，Zong Xue，Wang Yingsheng
（State Grid Electric Power Company Anhui Huaibei Power Supply Company，Huaibei Anhui235000）

With the user information collection system and increase the coverage of the gradual deepening of the application surface，the meter collection rate of the system put forward higher requirements.In this paper，the development of a spot meter reading information collection fault analyzer，set infrared data acquisition，handwritten（key）input，query，storage，display and wireless transmission of data and other functions in one，portable form factor and low power circuit operation personnel in the field can quickly take advantage of analyzer analysis applications quickly analyze user information collection system in low voltage distribution meter reading failure source.

information collection；fault detection；mobile terminal

TP391

A

2095-0748（2016）17-0088-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.17.37

2016-07-26

梁后健（1976—），男，安徽淮北人，本科，高级工程师，研究方向：软件开发。