用电信息采集系统数据异常研究

陶勇 李文芳 许竹发 董晓天 周全

（合肥供电公司 ）

用电信息采集系统数据异常研究

陶勇 李文芳 许竹发 董晓天 周全

（合肥供电公司 ）

在能源日趋紧张、用电需求迅猛增长、供电服务要求日益提高的形势下，为加快营销系统及用电管理自动化发展速度，强化电能表在线监测，提高电能表计量准确度，供电企业开展了低压电力用户用电信息采集系统建设工作。用电信息采集系统在大幅提升工作效率的同时，也带来了新问题——电量采集异常。本文着重从现场装表接线、原始数据不对应两方面进行问题分析，并提出可行解决办法以及防范措施，以保证系统正常、高效运行。

用电信息采集系统；装表接线；数据异常

0 引言

随着我国城网、农网改造工程的深入，国网公司全面开展电力用户用电信息采集系统建设。为顺应居民阶梯电价政策的全面推行，目前，电力系统已实现用电采集系统和工程营销业务系统的对接，为安全用电提供技术保证。一方面，有效改变长期无法及时、完整、准确掌握电力用户用电信息的现状，提高电力公司现代化管理水平；另一方面，为国网积极履行社会责任，进一步提升优质服务能力、树立良好社会形象起到重要作用。

但是，在实际工作中用电采集系统数据实际采集存在“异常”情况，笔者通过细致分析发现是由于现场装表接线及原始数据准确性造成的差错。

1 数据采集异常原因探析

2010年，用电采集系统正式投入建设，经过几年的建设和完善，电量采集、获取、发行等整个流程均实现自动化。以我省为例，全面自动化的数据采集方式获得了工作人员高度“认可”。但是，这也使得工作人员在无形中产生一种“数据由电脑采集，准确度高于手抄”依赖。因此，大大降低数据核查力度，导致异常数据不能及时发现，并且原因难查找。此外，用电采集系统研发、建设时的一些预设在实际使用过程中也会暴露出隐藏异常，这些异常的影响范围甚至大于传统抄录。

1.1 现场装表接线不规范

现场装表接线不按规范要求，加之采集系统不完备，容易造成数据“差错”。如安装过程中，若未注意进火线和出火线的顺序，则导致表计量出现差错。

以最常见的单相电能表为例，电表下方共四个电源接线柱，从左到右，依次是1进火线、2出火线、3进零线、4出零线（见图1）。实际中，往往因表箱线过多或未送电，导致1、2火线接反，即1为出火线，2为进火线。

图1 单相电表接线图

在用电采集系统未使用之前，现场使用的多是机械表（见图2）、半机械表（见图3）、单费率表（见图4）等。

此类表在进出火线接反的情况下，因计量是绝对值之和，依旧能够正常准确计量，不会对人工抄录造成差错。但随着用电采集系统的建设，智能电表的普遍使用，现场装表接线不规范极易引起数据异常问题，具体见图5。

图2 机械表

图3 半机械表

图4 单费率表

图5

图5中电流方向从1流向2，为正向计量；若1、2接反，电流方向从2流向1，即为反向计量。用户正常用电，不会产生反向电量。智能电表计量时，所用电量计入正向有功值中，反向电量为零；但接反后，所用电量计入反向电量，正向电量为零。而电表在正常轮显顺序为“日期、时间、正向总、正向谷”，人工抄表则会遗漏反向电量。用电采集在系统建设时，考虑到用户用电不会产生反向电量和，故在系统中没有自动采集反向电量。

火线接线顺序发生错误，导致人工、计算机系统均默认正向电量为零不产生电量。这种情况极易造成用户电量“突增”，进而引起一系列不必要麻烦。如在2014年，安徽某市用户因电表进出火线接反，正向始终没电量，用户始终无电费，但半年后发现，反向已产生千余多电量，引起用户极度不满。

1.2 信息不对应

电力用户因同名同姓，容易造成重复及语言叙述差异性，因此，供电企业对应用户时，都会赋予其一个专属“用户编号”。用户可根据各自专属编号进行交费、查询等业务办理。供电企业抄表人员在现场对应用户编号进行抄录电量。用电采集系统采集电表数据，营销系统可根据用户编号和对应电表资产号直接获取用电采集系统数据进行使用。由此会造成人工抄表往往只在意业务号下的电表读数，并且认为即使实际电表资产号和用户编号不对应，只要抄写用户编号下的电表数据就不会出现数据异常问题。而实际工作中，用电采集系统是首先完成电表数据采集，然后对用户编号进行关联。如果用户编号和电表资产号对应关系异常，那么营销系统所获取的电表数据便会随之产生误差。

1.3 对应关系不准确

营销系统中，用户编号、电表资产号、用户地址属于用户档案信息，而电表资产号、红外地址码属于电表运行信息。

用电采集系统数据采集通过营销系统获取电表红外地址码作为电表通信地址，然后下发至现场智能终端——集中器，采集主站数据库中集中器和现场集中器按照测量点号一一对应。集中器按测量点号中的通信地址和电表实现互联，进而采集电表数据，通过对应测量点将数据上传至采集主站，利用通信地址和用户编号对应关系进行数据关联。在此过程中，每一步都需保证准确无误、可靠执行。营销系统中，除修改档案信息，还需同步修改运行信息；采集系统中，除检查相关信息是否一一对应，还要检查是否有效下发至集中器，否则会出现数据无法采集，甚至采集错误等问题。

图6中，90测量点的电表资产号为5102173894，对应通信地址为02173894，因对应关系差错，实际却为2172189。

图6

2 数据采集异常应对策略

2.1 改进智能电表

针对现场装表接线差错，根据智能电表特性作针对性要求，即电表安装后，仔细检查电表显示屏左下角是否有向左箭头，有则表示电表进出火线接反，需立即进行调整，以防止错误长期发生（见图7）。同时，在用电采集系统中增加电表反向电量采集，提供预警，早发现，早解决。

图7

2.2 调整内部配线

改进智能电表属于补救措施，为从源头控制初始安装可能出现的问题，笔者建议，电表箱内部配线电表位的进出火（相）线可由同色线调整为分色线。即电表位的进出火（相）线，由原先的“黄-黄”、“绿-绿”、“红-红”（见图8、图9），重新规范为进火（相）线不变（便于三相平衡），电表的出火线统一固定紫色线。安装时，能够有效“防呆接口”，从而实现源头上杜绝安装差错。该预防措施已通过实地检测，效果显著。

图8

2.3 强化系统检查

针对数据关联产生的差错，加强人员的技能培训，将电表对应的用户编号、用电地址、电表资产号统一打印，在现场安装时统一粘贴，减少现场人员的差错。同时，增加营销系统电表资产号和红外地址码的核查比对，完善系统检查。针对信息修改造成的差错，一是及时检查采集系统中电表资产号和通信地址（营销系统中的红外地址码）不一致的情况，并将异常情况及时反馈营销系统。二是确保采集主站和现场集中器测量点中通信地址是否一致，以此保证数据采集准确性。

3 结束语

用电采集系统是集数据存储、处理、采集、上送、电量统计、线损分析、电量计费等多功能的工程系统。与传统数据采集相比，功能强大、数据采集效率高，节省了大量的人力、物力和财力。但由于建设、使用时间短且用电采集系统数据量巨大，致使系统问题具有很强的隐蔽性。因此，在新技术与业务结合运用过程中，我们应结合实际情况，及时与技术人员进行有效沟通，发现问题并解决问题，切实为企业和用户带来准确、可靠的数据，创造更好的社会效益和经济效益。

[1]郝为民.电力用户（居民）用电信息采集系统及装置设计与选型使用技术[M].北京：中国电力出版社,2010.

图9

2017-04-15）