浅析电力用户用电信息采集系统在智能电网中的应用.pdf

与 建 材装 饰2013 年 11 月 浅析电力用户用电信息采集系统在智能电网中的应用 罗 松 （国网四川省电力公司遂宁供电公司四川 遂宁629000） 摘要： 本文就用户用电信息采集系统的定义及组成构架进行了论述， 通过分析采集系统的功能和应用， 最后对系统 的发展趋势做出了展望， 以此给行内人士提供重要的参考， 希望可以推动我国智能电网的发展。 关键词： 用电信息； 采集系统； 智能电网 中图分类号： TM76文献标识码： B 文章编号： 1673-0038 （2013） 37-0123-02 引 言 近年来， 我国电网开始大力推行建设智能电表采集系统。为 了支撑智能电网的发展，采集系统的建设目标是实现采集全部 用户的全部信息。用电信息采集系统采集的数据信息是收受电 费的依据， 直接关系到用户的经济利益， 所以用户用电信息采集 系统在智能电网实现过程中扮演中重要角色，本文就此对用电 信息采集系统做出探讨。 1 用户用电信息采集系统的定义与结构 1.1 系统定义 用电信息采集系统就是指可以采集电力用户用电信息， 并对 信息进行处理的实时监控系统。该系统可以实现的主要功能有 自动采集数据信息、 电能质量监测、 计量异常监测、 智能用电设 备的通讯、 用电管理、 用电分析、 信息发布等等。 1.2 用户用电信息采集系统结构 用电信息采集系统的结构主要包括主站、 采集终端、 采集点 监控设备以及通信通道等， 其结构框图如图 1 所示。 该系统结构主要由以下三层构成： （1） 主站层。主站层是系统的核心， 为系统的管理中心， 它是 一个计算机网络系统， 包含了软件和硬件功能， 主要进行数据信 息的采集、 传输、 管理和应用， 并且管理系统的安全和运行以及 同其他系统的数据交互。 （2） 数据采集层。数据采集层主要是完成数据信息的采集和 监控， 现场信息采集终端都属于该系统。信息通信信道实现各层 之间的数据传输， 其包括远程通信信道和本地通信信道两种。远 程通信方式主要有光纤通信、 拨号通信、 230M 无线专网通信、 通 用分组无线服务技术通信等，本地通信方式主要有 RS485 总线 通信、 短距离无线通信、 电力载波通信、 有线电视网路通信等。 （3） 采集点监控设备。 采集点监控设备主要有智能电表、 用户 配电开关、 无功补偿设备以及其它的现场设备等， 它们是电力系 统采集信息的采集和监控对象。 2 用电信息采集系统的功能作用 2.1 数据采集 采集系统的主要功能就是采集数据， 它改变了原有系统采集 数据时耗费大、耗费人力多的状况，实现了简单准确的采集数 据， 并且还可以采集相应数据以满足某些业务需求， 调整采集要 求以适应不同业务， 完成定时采集、 实时采集以及接受上级数据 采集命令。 2.2 数据管理 用电信息采集系统可以进行数据的分析、 运算和存储。采集 系统不仅具有保护原始数据安全的功能，还有甄别异常数据的 能力。系统可以通过分析数据信息获得三项平衡度， 并可以根据 预设突变值对线损实时分析， 还可以分析异常用电等。 2.3 控制功能 用电信息采集系统可以让我们控制电网的功率， 控制用电时 段和用电总量， 还可以让我们完成远程遥控和保电控制。 2.4 综合运用功能 用电信息采集系统可以进行预付费的管理； 可以考勤管理电 管理人员；可以采用电子通信方式发布电量使用信息、缴费通 知、 停供电信息等相关信息给用户， 完成智能电网的信息提醒和 发布功能； 可以利用网络和银行等媒介进行电费充值或预付。 3 用电信息采集系统的应用 用电信息采集系统的应用是国家电网推行智能化的基础， 是 电力行业发展的重要标志。电力系统运用信息采集技术增加了 对电网的综合控制， 获得了非常巨大的现实价值。 3.1 保证供电系统的安全性 电力系统通过信息采集系统可以全面监视电网的整体运行 情况， 经过技术人员的数据信息分析， 发现电网中存在的安全隐 患， 以此实施有效的解决措施排除隐患， 提高电网运行稳定性。 信息采集系统可以运用专网设备控制技术和公网设备监测技术 监视用户错峰情况， 并落实解决措施， 以及时改正偏差， 维持电 力系统的用电有序性。用电信息采集系统还能够通过智能抄表 功能进行电费结算， 并指导电能高耗单位的用电情况， 降低电能 浪费， 高效利用电能。 3.2 实现管理创新 用电信息采集系统可以实现智能抄表， 减少了人工抄表中存 图 1 用电信息采集系统结构框图 电力建设 123 与 建 材装 饰2013 年 11 月 在的很多弊端， 避免了抄表纠纷的发生， 增加了电力企业的管理 力度， 提高管理效率； 智能抄表工作周期短， 收缴电费快， 降低了 电费回收的风险度； 在电网正常供电时， 监视电能计量装置， 减 少人为篡改用电数据的情况；为用户和供电企业提供了交流平 台， 可以更加方便的相互沟通， 例如打电话或上网查询用户自己 的用电情况， 并能够及时反馈故障信息给供电局。由以上可知， 供电企业可以根据采集系统提供的信息调整供电方案，最大可 能的满足用户需求， 同时还可以实现上级给下级传达信息， 并考 核下级绩效。 3.3 降低供电成本 用电信息采集系统节省了电网人工抄表的繁琐工作， 减少了 供电公司对人工的依赖性，从而降低抄表过程中人工和设备的 开支； 可以有效避免人为偷电行为， 降低经济损失； 可以减少抄 表误差， 提高供电的运营价值， 增加供电公司的整体经济效益。 4 用电信息采集系统的发展趋势 随着网络和计算机技术不断发展，采集系统的也随之进步。 采集系统将会不断提升自身的信息采集量以及实时采集能力， 加强数据分析能力， 提高与其它高级系统的融合度， 为智能电网 的发展做出更大贡献。 4.1 发布信息和沟通互动 采集系统发展的主要方向是最大量的采集用户信息， 并对数 据信息进行深入的分析。淤采集系统根据采集的数据， 算出用户 余电量， 找出欠费用户， 并通过手机短信、 电话语音、 电子邮件等 手段给用户发布停电预警和缴费通知， 实现人性化服务。于采集 系统给用户提供用电情况预定和其它增值业务。采取双向终端 设备互动方式， 用户自己编订用电需求， 向供电公司提交预定； 提供给用户自身用电分析功能、电网有功和无功数据等增值业 务服务。盂增强对用电重点用户和高危用户的安全服务， 尽可能 的运用监控系统功能， 监测用户电气装置的运行情况， 指导用户 安全经济用电。 4.2 电力市场分析与需求侧管理 电力市场分析与需求侧管理应用就需要大量的用户数据信 息， 而信息采集系统则是智能电网获取海量用户信息的基础。可 以说采集系统是市场分析和需求侧管理的一个支撑。淤对电力 销售市场分析预测的支撑， 通过分区、 分供电单位、 分用户行业 的实现数据采集和监测、 分析功能， 充分结合新旧数据信息， 提 高分析预测的准确性、 及时性以及信息数字化水平。于对有序用 电管理的支撑。深入挖掘采集数据的信息， 加大对供电区域的用 户负荷信息以及供需平衡的监管， 提供真实的科学依据， 以制定 更加有序的用电方案； 让采集系统与营销系统紧密连接， 可以使 得有序供电策略在这两大系统中来回流转，以提高有序用电策 略的规范性、 公平性、 及时性和高效性。盂对用电大户能效服务 的支撑。针对用电大户， 按其用电要求， 以采集系统为基础， 建立 延伸到用电大户内部的采集平台， 构建传输规约， 并结合能效管 理系统， 提供能效数据服务的分析能力。 4.3 辅助电能质量监测以及开展可靠性统计 淤监测台区电压工作的开展，采集系统采集台区的总表电 流、 电压和功率等信息， 通过配置系统添加台区电流、 电压和功 率的任务巡测方式，并监测配变变压器的和部分用户的电压状 况的， 以便辅助进行电能质量的监测。于监测台区三相不平衡， 分析采集终端采集的三相电压电流幅值信息，定时的对台区的 三相不平衡度进行监测，给低压负荷状态下的平衡度监测提供 数据支撑。盂开展供电可靠性统计辅助功能， 根据采集系统挖掘 出用户电能表掉电、 全失压故障记录， 并发挥统计功能， 给用户 电能表的可靠性指标统计机制提供有力支撑。 4.4 业扩报装、 故障抢修业务 业扩报装属于营销业务范畴， 是营销的一个重要项目， 而故 障抢修则是电力营销窗口提供优质服务的表现。通过采集系统 均能提升这两项业务的服务质量。淤制定合理的业扩报装策略， 在实现配电系统与营销系统的业务融合与数据共享的基础上， 加设营销系统与采集系统的 Web 服务接口，采集系统可以提供 台区变压器与线路的日最大负荷，在根据它们的额定容量计算 可用容量。最后结合营销策略， 制定供电方案。于故障抢修业务 应用合理分析应用采集系统采集的实时数据，结合采集设备和 计量装置的断电服务，建设一个电网故障智能判断与定位的数 学模型，增加故障判断和定位的准确性，提高故障抢修服务水 平。 5 结 语 综上可知，用户用电信息采集系统在智能电网中的应用， 可 以降损增收、 节约成本具有很好的经济效益。采集系统在提升用 电管理、 防范用电风险方面， 展现了卓越的功效。在智能电网实 现有序用电和节能减排上，采集系统为此提供了强硬的技术支 持。用电信息采集系统作为智能电网的重要组成部分， 随着科学 技术的发展， 将会得到更为广泛的应用， 为我国的社会经济的发 展做出巨大贡献。 参考文献 1陈 盛， 吕 敏.电力用户用电信息采集系统及其应用