电能计量采集系统的应用与实现研究

周军

摘要：电能计量采集系统是自动化电力系统的重要组成部分。电能计量采集系统的主要作用是将电能表、电能采集终端以及诸多的辅助设备连接在一起的重要系统。为主站和通信终端的采集软件稳定运行提供了基础保障。本文主要研究电能计量采集系统的应用与实现，简述了电能计量采集系统的基础内容以及现阶段存在的问题和改进方法。

关键词：电能计量采集系统;应用;改进方法

引言：电力资源是当前世界上使用率最高的资源，随着社会的不断发展对于电力资源的要求也是逐渐提高。近年来，电力体制逐渐改革完善，电力企业所面临的压力也是与日俱增。不可否认的是，现阶段我国电能计量的效率欠佳，计量错误屡见不鲜。如何提高电力系统的稳定性与用电质量是当前电力企业最重要的研究问题。

1 电力计量采集系统的研究意义

传统电能计算方法较为落后，需要浪费大量的人力以及物力资源，而且其计算效率以及计算质量均较差。而电能计量采集系统则是当前的重要电力系统组成部分。其具备强大的功能性以及自动化管理能力[1]。对比传统的方式来说，电能计量采集系统进一步节约了人力物力资源，并提高了计算效率，并且提高了电能计算准确率。但是不可否认的是，当前的电能计量采集系统仍存在一些问题，无法达到社会的预期。其问题主要体现在电能计量采集系统设计过程中，设计人员以及相关的实施人员过分地追求电能计量采集系统的强大功能性，而对于电能计算的误差重视程度有所忽略，导致电能计量采集系统的计算稳定性存在一些瑕疵。因此，电能计量采集系统仍需要进一步地改进和优化，提高电能计量采集系统的稳定性。

2 硬件构架与改造

2.1 软件接口存在的问题

在传统电能计算中，是相关的电力企业工作人员按照相应表格核算电能的使用情况，人力资源浪费情况严重，而且计算误差可能性大。而电能计量采集系统的出现节约了大量的人力物力资源，并且可以直接在主控室通过电脑对用户的用电情况进行采集、传输和计算。而且电脑的计算精密性和准确性比人工计算更加可靠和放心。但是，采集系统与核算系统因为非同一厂家进行生产，所以会存在异步性，无法安全有效地完成共享，对电能计量采集系统的运行会存在较大影响[2]。

为了解决这个问题，在建立电能计量采集系统之前，就需要对系统的成本以及相关设备进行核算，将核算内容纳入表格，反复的核对。同时考虑到采集系统以及核算系统的不兼容的问题，应该让采集系统以及核算系统的两方厂商之间进行协商。使采集系统以及核算系统可以达到良好的统一和共享，为电力计量系统的稳定运行提供良好的建同性，避免出现逾期功能无法实现，浪费人力、物力资源的问题。电能计量采集系统的运行原理是有采集系统采集好电能数据并将其储存在采集系统的数据库中。并以特殊的数据结构模式方便计算机软件对相应的数据进行定期保存和采集。随后再由数据库中进行提取。这些过程中设计到大量的数据计算，稍有不慎就会出现错误，对电能计量采集系统的稳定性与精密性是严峻的挑战。因此，想要保证电能计量采集系统的稳定运行，一定要经过多方系统的相互配合，让电能计量采集系统内部协同统一。

2.2 软件接口存在的解决措施

前文中我们已经提及到，电能计量采集系统在运行中涉及到很多中间环节。为了提高电能计量采集系统的稳定性，我们可以根据实际需要的不同，对接口进行改进。将人口的接口工作移交给计算机，以现有的电能计量采集系统为基础[3]，不改变其功能和结构，实现各个系统的数据协同共享，其最大的优点就是操作简易，而且不需要更改原有的程序和设计思路，进一步降低了改进成本。

3 在规约下的采集程序设计

3.1 IEC102通信规约

一般来说，电能计量采集系统的运行过程固定，其数据传输方法先由电表进行数据采集，随后传输到采集终端，最后在传输给主站的传输路径。在整个数据传输的过程中，都需要依赖通信规约。现阶段我国电力企业的相关人员在实际工作中一般均采用IEC102规约来进行维护。IEC102规约的最大特点就是哪怕没有电力供应也依旧可以确保稳定和持续的数据采集。因此对于电能计量采集系统的稳定性提供了极大的保障[4]。而且在给予IEC102通信规约自动化原则之后，其实质上的就是变成了一个具有IEC102通信规约的软件采集系统，使电能计量采集系统可以更好的运行，提高了电能计量采集系统的实用性。

3.2 采集程序的开发与设计

在二阶段的开发时，相关人员应该对主站程序以及采集终端的详细信息进行了解。并且实现二者的有效数据通信，避免因为专业能力不足而出现问题。在程序编写的过程中，可以使用VC++等软件对采集系统的方式进行编写[5]，使用多线程方法对采集结果进行判断，进一步提高系统的稳定性以及功能性，让电能计量采集系统可以在电力企业应用中发挥出更大的作用。

4 结论：

电能计量采集系统对于整个电力行业来说都是至关重要的一环。电能计量采集系统的稳定直接影响着社会群众的用电质量与用电效率。通过改进电能计量采集系统的现存不足，可以最大限度地提高电力系统的运行现状。本文对电能计量采集系统的研究意义进行了简洁，并提出了电能计量采集系统在现阶段运行过程中存在的一些不足，同时提出了一些相应的改进意见。希望可以对电能计量采集系统的改善提高提供一些借鉴作用。

参考文献

[1] 曹庆恕， 张建平， 董凤伟. 电能计量采集系统的应用与实现[J]. 百科论坛电子杂志， 2018， 000（011）：317.

[2] 吕伟嘉， 翟术然， 乔亚男. 电力电能计量与采集网格化融合体系研究与应用[J]. 中国电子科学研究院学报， 2018， 13（05）：103-108.

[3] 王中敏. 电力电能计量信息采集中的通信技术应用研究[J]. 科学与信息化， 2018， 000（010）：97-97.

[4] 吳万军， 张敏， 罗长兵. 以北斗短报文为基础的电能计量终端系统的设计与应用研究[J]. 中国新通信， 2019， 021（007）：108.

[5] 廖巧玲. 智能化电能计量器具库房管理系统的研究和应用[J]. 今日自动化， 2019， 000（004）：P.155-156.