电能量远程计量系统在电力计量中的应用

马卫东

摘要：将电量自动采集作为核心基础的电能量远程计量及综合应用环境，能够实现电能量计量数据采集、网损生成与分析、母线平衡、负荷管理等于一体。本文主要探讨的就是关于电能量远程计量系统在电力计量中的应用。

关键词：电能量远程;计量系统;电力计量;应用

1电能量远程计量系统的体系结构

1.1系统构成

远程计量系统采用分层分布式结构，主站和变电站电力采集终端，与变量/大用户采集终端和通信网络。主体结构的分布式局域网，配置不同的通信模块的数据采集系统网络，模拟或数字线路/拨号，全球移动通信系统，通用分组无线服务，或纤维和采集终端通信，同时抄录站信息采集设备。数据支持的主要调用模式和终端主动报告模式，终端将收取数据并上传到主机。主站可以发送广播命令，同时统一终端对处理器复位，电能表数据冻结，电能表和其他功能。

1.2系统主站

1.2.1硬件平台

主站包括数据库服务器、前置机、工作站和网关机。数据库服务器采用冗余双机集群互为热备用工作方式，前置机采用双机平衡工作方式。主站网络采用冗余的高速双网结构，分为内网、安全区、信息网、变电站四部分。其中变电站部分与专用设备相联，经过网桥直接接入内网，安全性高;安全区部分接互联服务器和Web服务器;电力信息网可通过防火墙访问系统安全区的服务器，但不允许访问主服务器以保证系统的安全性。考虑服务器的并发网络流量，采用千兆网卡将服务器接入三层千兆交换机。同时，在建设系统网络的过程中考虑具有新增设备的接入能力。

1.2.2系统软件模块

可以设置成包括软总线模块、控制台模块、前置通信模块、Web用模块、事项管理模块、线损计算与分析模块、负荷分析模块、配变监测模块、图形化人機会话模块、数据处理模块和其他模块等功能区。

1.2.3系统安全性考虑

（1）网络安全。内部和外部的网络隔离是通过使用防火墙来实现允许其他系统与计算机网络相关的访问，同时也可以访问其他系统，其他系统不能直接访问内部网系统。（2）系统设计。系统有完整的用户权限管理功能，为每一个函数，设置权限，系统管理员根据需要分配的有关部门相关的用户，每个用户都有自己的密码保护，这样可以有效地防止非法用户的入侵以及非法操作，原始数据的技术，以确保其不变的;在修改后的其他数据，修改标识和记录随时间变化，使用本系统提供的接口来访问数据的发展，这个系统必须首先为用户身份验证、身份验证失败的连接不能访问系统数据，并分配给不同的用户只读的，读/写权限，系统应用程序自动生成日志事件日志，包括登录用户名、登录时间和相应的操作，等等，并生成一个完整的日志。

1.3电量采集终端

电量采集终端包括变电站电量采集终端、配变和大用户采集终端、居民小区电量采集终端等。其主要功能是采集、存储电能表的数据;事项记录;系统自检和自恢复;校时;维护;监测系统运营状态。

2电能量远程计量系统的功能

2.1电能量数据采集与分析

完成变电站、配变、高压客户和居民小区电能表数据的采集。其中电能表数据主要包括多费率的窗口值、电流、电压、功率、最大需求量、电表运行事项等。变电站采集终端根据需求对表计的各种数据进行有选择地采集并按指定采集电表数据及实现各种数据的统计，如电压合格率、供电可靠性的统计数据、日最大、最小值统计数据等。

2.2网损的自动生成与分析

系统可设为以下几个主要功能：

（1）数据输入方式。实现基于网络示意图的网络参数输入。（2）输电网理论线损计算。包括网络拓扑、状态估计、潮流计算、线损计算。（3）配电网理论线损计算。可采用等值电阻法、计算精度较高的均方根电流法、解决弱环网问题的改进迭代法。（4）低压电网理论线损计算。可采用台区损失法、电压损失法等。（5）理论线损与统计线损的比较。按电压等级分别列出变压器、线路等的损耗，并与上一年以及历年的分压线损及分类线损进行比较。（6）提供降损决策分析。为调整电压降损、送电线路升压降损、并联无功补偿、增加并列线路降损、增大导线截而积降损等提供多种决策综合分析。

2.3变电站母线平衡统计分析

通过采集变电站母线上计量点、考核点的电表数据，按照母线运行情，计算母线输入电量、输出电量和不平衡电量，进而计算母线的不平衡率。

2.4营销决策支持

（1）统计报告生成。设计提取特定的合成条件，客户服务和营销的原始和处理信息，利用报表设计工具的自助形式报告。（2）综合查询。拓展新形势下查询行业;电力、实收和逾期应收账单;电价实施和平均水平;客户的电力，电力和电力价格;供电合同签署和执行;电能计量管理等。（3）电力需求预测。根据预测对象和预测期的长度来确定预测的内容、范围和时间，应该选择合适的预测方法和模型，预测结果检查检查，为数学模型得到的值与实际值相比，计算误差和误差值较大的找出原因和维修检查。（4）市场营销分析。包括销售分析、市场分析、客户分析等。

2.5电力市场支持

（1）根据各计量点的电能量数据，对发电厂的发电计划的执行情况进行考核，计算欠发电量、过发电量;考核各时段的发电计划曲线的执行情况，根据考核规则计算奖励电量和惩罚电量等。（2）根据各计量点的电能量数据，对下属各供电公司的购电计划执行情况进行考核，计算奖励电量和惩罚电量以及补偿电量等。（3）根据关口点的电能量数据，对全公司供电量计划的执行情况进行考核，计算奖励电量、惩罚电量以及补偿电量等。

3总结语

综上所述，受到当前电力企业的计算机实际应用现状来看，各个信息系统之间互为独立，产生出了大量的信息数据孤岛，使得电力经营过程难以获得良好的数据信息支撑。科学、智能化的电力计量系统正发挥着举足轻重的作用，精准的计量也为电力企业制定合理的收费方式提供了一个依据，同时也能够降低电力传输工程中损耗。保障了电力企业的经济效益。我们应该根据不同时段的用电情况，科学合理的分配电力资源，以促进整个电力系统的可持续发展。

参考文献

[1]陈德祥.电能量：远程v1-系统及其综合应用环境[J]广东科技，2014，（18）.

[2]冯聪，史磊毕，毕鸿淳.电力计量在节能降耗方面的应用[J]中国科技博览，2016（4）：247.