低压用户电压电流采集任务下发机器人研究和应用

广东电网有限责任公司云浮供电局 杜诗萌 邝云龙 李明璇 梁升燕 广东电网有限责任公司东莞供电局 齐 爽

随着电力体制改革的进一步深化，如何在新的电力市场体系和电价机制之下，有效降低线损率、提高企业经济效益，如何实现电能计量的公平、公正、准确、可靠，已成为电力企业迫切需要解决的共同问题。

随着电网运行技术不断发展和运营管理服务水平的不断提高，电力计量作为电力系统主要技术基础之一，其技术水平、监督力度随着电网的发展而不断提高。计量自动化系统已实现变电站、电厂、专变大客户、配变、低压居民客户电能量数据采集与管理的一体化，电能量数据是电网公司远程自动抄表、线损四分、错峰用电等应用的基础数据来源，目前电能量数据管理最大的重点和难点是如何快速发现和处理异常的电能量数据。因可导致电能量数据异常的原因很多，仅计量装置的原因就存在十几种，如失压、失流、电流不平衡等。

2017年底云浮供电局已实现低压集抄全覆盖，云浮供电局目前有近120万低压用户，由于数量庞大，省级集中计量自动化系统的存储空间限制，以及现场集中器的存储空间和负荷数据采集能力的限制，目前无法全部采集而只能采集一部分低压用户的电压和电流数据。以前供电所员工都是在省级集中计量自动化系统勾选20个测量点后手工下发任务，效率低下、任务繁重。为给基层减负并监测更多低压用户的电压、电流数据，及时发现用户用电异常、降低线路和台区的线损率、提高企业经营效益，研发了低压用户电压电流采集任务下发机器人并投入使用，取得了良好的应用效果。

1 集中器升级

若要使计量系统采集低压用户的电压、电流数据，首先需云浮供电局提交申请，由厂家远程升级集中器使其支持采集电压和电流数据，升级后还能使集中器在每天0点5分或0点15分等时刻再采集电表的日冻结数据，这样可防止集中器抄到低压用户上一日的日冻结数据，避免造成台区线损异常。我们发现，升级集中器使其不再刚过0点0分就采集电表的日冻结数据，对降低台区线损异常率作用巨大。

若不升级集中器就下发低压用户电压、电流采集任务，会造成二型集中器离线，集中器中所有用户抄表失败。2022年3、4、7、8月陆续完成了云浮供电局所有共计13414个集中器的远程升级工作。集中器升级后，供电所人员或机器人就可根据集中器的下行通讯方式选择对应的任务模板，如广东电网低压集抄小时电流电压监测（多任务宽带载波、微功率无线)或广东电网低压集抄小时电流电压监测（适用于窄带载波方案），勾选对应的测量点，对低压用户下发电压、电流采集任务后，计量自动化系统就能每小时采集一次这些低压用户的电压和电流。

2 机器人研发及注意事项

我们仔细梳理了在计量自动化系统手工为低压用户下发电压、电流采集任务的操作方法，认真撰写了操作步骤，联合云浮供电局信息中心开发了低压用户电压、电流采集任务下发机器人，经过一系列调试后上线运行。

对各个厂家（除浩宁达）的宽带载波和微功率无线集中器，建议下发广东电网低压集抄小时电流电压监测（多任务宽带载波、微功率无线），使用该任务理论上可对一个集中器中最多高达600个测量点下发电压、电流采集任务。现除深圳科陆集中器外，其它厂家的集中器可能还不能实现采集所有测量点的电压和电流。但对某个包含392个测量点的深圳科陆宽带载波集中器下发该任务后，约只采回13个测量点的电压和电流，这时建议改为由两个科陆集中器采集所有用户的电压和电流。下发任务时一定要使得所有测量点显示在第1页，一次性勾选全部测量点后同时下发。因后面下发的测量点会完全覆盖以前下发的测量点，所以最后一次勾选哪些测量点并对它们下发了电压、电流采集任务，计量自动化系统就只采集这些测量点的电压和电流。

对于各个厂家（除了浩宁达）的窄带载波集中器，建议下发广东电网低压集抄小时电流电压监测（适用于窄带载波方案），该方案每次最多只能对30个测量点下发电压、电流任务。想要计量自动化系统对所有测量点采集电压和电流，则须根据测量点数量分几批依次下发任务，待计量自动化系统采集到电压和电流后再对另一批次计量点下发任务，依次类推、直到计量自动化系统全部采集到集中器中所有低压用户的电压和电流为止。

对于浩宁达集中器，对集中器下发广东电网低压集抄小时电流电压监测（适用于窄带载波方案），该方案每次最多只能对30个测量点下发任务，想要实现对所有测量点采集电压和电流，则须根据测量点数量分几批依次下发任务；对集中器下发任务后，建议连续观测几天低压集抄的自动抄表率，若影响到自动抄表则建议通过计量自动化系统对集中器恢复出厂设置，把计量系统中低压用户的档案再次远程下发到集中器，少采集一些测量点的电压和电流；若对集中器下发任务后一直采集不到电压和电流说明需升级集中器，可反馈升级需求及集中器逻辑地址到地市局供电服务中心。

扶贫台区集中器的全台区电压监测任务由广东电网公司计量中心后台统一下发，不要对扶贫台区集中器下发上述任务，否则集中器中的任务太多可能降低集中器的自动抄表率。广东电网低压电压监测统一模板(2020年 测试）是广东电网公司计量中心对扶贫台区宽带载波集中器下发的电压监测任务，广东电网低压电压监测窄带无线485模板(2020年 测试)是广东电网公司计量中心对扶贫台区窄带载波、微功率无线、采用485线抄表的集中器下发的电压监测任务，省侧统一电压轮询(2020)是广东电网公司计量中心下发的分批轮流采集两个电表电压的任务，对于下发了这三个任务的集中器，不要删除这三个任务。

对于深圳科陆宽带载波集中器，可对集中器（目前暂定所有测量点数量不超300个的集中器）中所有测量点下发广东电网低压集抄小时电流电压监测（多任务宽带载波、微功率无线）；如集中器中所有测量点都是采用485线抄表，则对该集中器下发广东电网低压集抄小时电流电压监测（多任务宽带载波、微功率无线）；以前往往对一个集中器只下发20个测量点的电压采集任务，对于非深圳科陆宽带载波集中器也对尽可能多的测量点下发电压、电流采集任务。优先对集中器中的所有三相四线用户、其次是已下发过采集任务的测量点（终端任务设置对话框中任务状态为有效的测量点）、最后是新增一些测量点下发电压和电流采集任务。

对于非深圳科陆宽带载波集中器，当想对集中器增加一些测量点下发电压和电流采集任务时，发现计划对集中器下发的任务和对集中器已下发的任务不同时，则先停用、删除原来的任务再选择任务、勾选测量点后下发任务；当计划对集中器下发的任务和对集中器已下发的任务相同时，则首先勾选集中器中的所有三相四线用户、其次勾选已下发过采集任务的测量点、最后勾选新增的一些测量点后对这些测量点一次性全部下发电压和电流采集任务；对于采用微功率无线进行抄表的集中器，建议先只对集中器中的30个测量点下发广东低压集抄小时电流电压监测（多任务宽带载波、微功率无线)，优先对三相四线用户、其次对已下发过电压和电流采集任务的用户、最后再挑选几户共30户下发该任务。

当发现对集中器下发电压和电流采集任务后导致集中器的自动抄表率大幅下降时，就要对集中器恢复出厂设置。首先登陆计量自动化系统，使用集中器逻辑地址定位到集中器，单击采集管理-档案运维-基础资料，选择终端参数选项卡，勾选终端密码，在普通密码、设置密码、管理员密码框中均输入111111，再单击页面右上角的保存按钮。若看到集中器的普通密码、设置密码、管理员密码均已保存为111111或000000，则还是在终端参数选项卡下勾选终端复位，在“终端复位标志:”下拉框中选择所有可写参数恢复出厂设置(通讯参数除外)，单击页面右上角的设置按钮，待计量自动化系统弹出设置成功的对话框后单击确定按钮即可，然后需尽快通过计量系统把该集中器的所有低压用户档案远程下发到现场集中器中，少采集一些测量点的电压和电流。

3 应用成效

目前机器人已累计对227526个低压用户下发了电压和电流采集任务，大大减轻了基层的工作负担。自机器人投入使用以来，云浮供电局的电压监测台区覆盖率由2022年初的86.35%提升至98.36%，顺利完成广东电网公司要求的地市局2022年底前台区覆盖率达到98%以上的年度目标；截止目前云浮供电局纳入电压监测的低压用户为52.45万户，低压用户电压监测率增长了22.85%。

计量自动化系统采集到低压用户的电压和电流后，还制作了电压或电流异常的低压用户清单并发给供电所现场核查、处理并反馈。根据供电所反馈的核查结果，目前已排查出271个低压用户电压或电流异常、电表损坏，追补32.46万kWh电量。这不仅为公司挽回了大量电费损失，也有效降低了线路和台区的线损率。

综上，未来计划使用机器人为云浮供电局的所有低压三相四线用户下发电压和电流采集任务，因为这些用户的用电量较大，一旦发生用电异常造成的电费损失较大，同时还会造成线路和台区的线损异常。在此基础上为更多的低压用户下发电压、电流采集任务，从而及时发现低压用户失压、失流或电表故障等问题，通知供电所及时闭环处理，从而实现为基层减负、帮助供电所快速定位造成线损异常的原因并闭环处理，为转型助力、加快云浮供电局的数字化转型，及时发现用户用电异常并追补电费的目标。