基于智能集中器的停电主动服务方案应用

严 童，陈 明，周清华，唐 啸，姚亦章

(国网上海市电力公司市南供电公司，上海 200233)

基于智能集中器的停电主动服务方案应用

严 童，陈 明，周清华，唐 啸，姚亦章

(国网上海市电力公司市南供电公司，上海 200233)

研制以智能采集终端为核心的采集运维故障方案和停电诊断，不仅能从根本上解决上海地区采集消缺中一直以来的“最后一公里”问题，还可实现自动诊断的停电信息和用电检查、采集运维相关工作人员的共享互动。通过加装总表端分相位的停电检测设备，智能终端在发生停电时可以同步快速诊断是否发生台区分支线路停电问题、台区全停电问题或终端自身停电问题。设计的停电检测方案使用带超级电容的三相采集器，智能终端通过分析采集器上报的停电事件数据，可实现停电状况的快速诊断。

停电监测终端；双模通信；短信告警；停电拓扑；停电通信能力

现有停电告警模式中，停电时终端和系统只能判断为终端停电，不能判断具体为终端停电还是台区停电，进一步的停电类型需要人工现场勘查后进行反馈，甚至是用户反馈停电情况[1-4]。所以当停电情况发生时，将有一段时间是用来现场确认问题，由于现场反馈问题的时间点不一致，可能需要很长时间的数据统计才能明确停电的规模，然后再进行合理的抢修工作。

现有的远程终端停上电告警模式中，终端停电后立刻上报终端停电事件，终端上电后通过读取几只电表的停电事件来判断是否是全台区停电，还是仅终端停电[5-7]。这种告警模式在终端停电时，只能判断为终端安装位置停电，不能进一步分析台区停电、台区分支停电或是电表表箱停电、电表停电等。停电后不能认定是否是台区停电，不能有效判断停电范围；上电后才能知道电表或是表箱的停电情况，不能在停电时进行有效告警。

1 停电主动服务方案的主要内容

本文提出基于智能集中器的停电主动服务方案，在原有停电告警模式基础上研究一种能迅速反应的停电告警模式，需要终端能够在停电发生时进行停电数据的有效获取。新的停电模式中，着重研究是停电发生后的几十秒钟，集中器如何进行有效数据获取，再通过集中器集中上报。基于智能集中器的停电主动服务方案具体内容如下。

(1)通过接入三相分支的停电监测设备，设备具备超级电容，RS-485端子能保持断电后继续通信1 min以上，停电后上报停电状态或集中器采用1 min周期采集，获取数据后集中器生成事件上报。

图1 以采集终端为核心的停电诊断和互动方案

(2)通过采集器载波模块安装超级电容，停电后能保持30 s通信时间，检测自身断电后立刻上报设备停电事件，获取数据后集中器生成事件上报。

(3)通过在智能终端中录入台区负责电工的手机信息，当智能终端获取停电信息时，短信通知相应的负责电工发生停电和发生的停电类型，电工通过该信息进行现场进一步的核实。

(4)主站接收到终端的具体停电类型后，可以生成停电拓扑结构，明确停电范围。

2 停电主动服务方案的架构与功能

智能终端接入三相分支停电监测设备，智能终端根据监测结果判断是全台区停电、分支停电还是终端自身停电，并迅速上报主站系统分析，以采集终端为核心的停电诊断和互动方案见图1。

在变压器低压端安装停电监测设备，停电监测设备具备超级电容或停电抄表电池，能保证停电后RS-485端子正常通信1 min以上。智能终端通过1 min的短周期采集停电监测设备的停电状态或接受停电告警信息，来判断是否停电告警发生。停电监测设备安装于变电柜的低压母线端和所有分支开关的下端，用于判断台区停电、分支停电和单相停电状态。

在表端采集器或是载波模块端，采用无线有线双模通信方式并安装超级电容，能保证停电后载波无线通信30 s左右。智能终端通过停电后设备上报的停电信息，来判断是否停电告警发生。双模的通信设备通过载波过零检测判断停电状态，上报告警时允许载波无线任意组网，附近任意模块采集器均可作为中继进行数据转发上报，可以通过任何一个受到告警的终端进行停电告警上报。

主站接收到终端具体停电类型后，生成停电拓扑结构，有效地分析停电范围，核实问题后终端短信通知用电检测、采集运维负责人和电工。主站接收到告警后，按上报的停电告警的设备地址，结合该设备的台区归属，按上报告警的设备类型进行归类，生成停电拓扑结构。停电拓扑结构可以明确同一时间段内台区停电范围，台区内支路停电的范围，或是哪些表箱、电表发生停电告警。

智能终端内预设台区负责人的手机号信息，接收上报的设备停电告警后将该信息短信通知电工，由台区电工第一时间进行问题确认。智能终端内手机卡具备短信功能，通过开发智能终端短信发送的新功能，可以通过预设手机号的方式，将需要告知的信息发生后立刻提醒台区负责人进行现场确认。节省中间反应流程，并能保证在GPRS通信不稳定情况下，采用短信的信道继续上报停电告警。基于智能集中器的停电主动服务流程如图2所示。

图2 基于智能集中器的停电主动服务流程图

3 结语

本文提出了一种全新的停电监测模型，通过加装总表端分相位的停电检测设备，智能集中器在发生停电时可以快速诊断是否发生台区分支线路停电问题、台区全停电问题还是终端自身停电问题。通过带超级电容三相采集器的停电检测，智能集中器可以通过采集器上报停电事件数据，快速诊断采集器停电状况。

本文还提出了一种新的告警和检验模式，通过智能终端采用短信告警模式，告警信息发生时立刻通知台区负责人进行现场检验，可以有效的减少问题误报，并能保证在GPRS网络信道不稳定时，由备用的短信信道继续告警。

综上所述可知，基于智能集中器的停电主动服务可以提高停电事件诊断的快速性和准确性，缩短了停电事故的处理时间，为客户提供了更加优质和安全的用电服务。

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ResearchonActivePowerOutageServiceBasedonIntelligentConcentrator

YAN Tong, CHEN Ming, ZHOU Qinghua, TANG Xiao, YAO Yizhang

(State Grid Shanghai Shinan Electric Power Supply Company，Shanghai 200233, China)

The study on data acquisition scheme and power outage diagnosis based on intelligent data acquisition terminal can not only fundamentally solve the "last mile" acquisition problem of defect elimination in the Shanghai area，but also share the outage information of automatic diagnosis and interact with power consumption inspectors and data acquisition related staffs. By adding the power detecting device which can distinguish the phase of master meter, the intelligent terminal can synchronously and rapidly diagnose whether branch line or total outage of transformer region and terminal itself blackout occurs. The outage detecting scheme designed in this paper uses a three-phase data collector with super capacitor, and the intelligent terminal can realize the rapid diagnosis of power failure by analyzing the data of outage events reported by the collector.

power outage monitoring terminal；dual-mode communication；message warning；power outage topology；power outage communication capability

10.11973/dlyny201705005

严 童(1988—)，女，硕士，从事电能信息采集与监控工作。

TM76；TM07

A

2095-1256(2017)05-0510-03

2017-08-06

(本文编辑：赵艳粉)