用电信息采集系统建设与应用若干问题探析

1、用电信息采集系统建设与应用若干问题探析摘要：全面建设电力用户用电信息采集系统，是建设坚强智能电网的重要组成部分，用电信息釆 集系统应用是sg186信息系统应用和营销计量、抄表、收费标准化建设的重要基础。针对用电 信息釆集系统建设和应用存在的问题以及拟采取相应的改进措施进行了初浅的探析，本文以国网 安徽省桐城市供电公司（以下简称桐城公司）为例，探讨县公司用电信息采集系统建设和应用问 题与对策。关键词：采集对象 用电信息采集系统 epon技术 电力营销several problems concerning of power informationcollection system construc

2、tion and applicationabstract: building a power consumption data collection system is an important part of building a strong and smart grid, infonnation collection system application is an important foundation for the application marketing sgi86 metering system, meter reading, fees standardized const

3、ruction. and intends to take for the information collection system construction and application of the existing problems corresponding improvement measures were analysis, this paper tongcheng state grid power corporation(hcrc in after referred to tongcheng company), for example, the electricity comp

4、any to explore the country information collection system construction and application problems and countermeasures keywords: collection object; information collection system; epon; power marketing1引言电力用户用电信息采集系统山是指能够 实现电能数据自动采集、用电分析和管理、计 量异常和电能质量监测等功能的电能信息采 集、处理和实时监控系统。用电信息“全覆盖、 全采集、全费控”和智能电表推广应用，是智

5、 能电网建设的重耍组成部分。当前，用电信息 采集系统建设己在国家电网公司所辖省、市、 县级供电企业全面展开，加快建设并成功运用 用电信息采集系统是提升供电企业服务能力、 促进企业发展方式转变的必然选择。2桐城公司用电信息采集系统简况桐城公司为安徽省电力公司的全资子公 司，是国家电网公司一流县级供电企业，担负 着桐城市12个镇、3个街道约76万人口的供 电任务，供电面积1546平方公里。供电区域 内有35kv输电线路25条/214公里；10kv 线路111条/1943.2公里；配电变压器3284 台，低压线路8431公里。共计30.8万只电 能表在线运行。该公司计划分3年完成所有电能表的用 电信

6、息采集工作，按2013年5.8万只、2014 年10万只、2015年15万只智能表推广及应 用，并计划在2014年完成台区关口和专变的 全覆盖工作。考虑桐城县域经济发展，客户分布多数属 于城乡结合部、农村地区，用户表计分散安装, 但对采集间隔及时效性耍求不高。通过多方调 研，综合考虑建设成本和运行成本，在公变集 抄方案的集屮器到电能表的下行通讯采用载 波通讯、集中器与主站的上行通讯采集无线公 网方式，即载波集中器+载波电能表通信模式。 本方案采用载波作为本地区域集屮的通信信 道，电能表自身具备载波通信能力，在配变下 配置一台集中器，实现和载波表通信、数据收 集集中并远程传输到主站的功能。根据不

7、同业务对采集数据的要求，编制自 动釆集任务，包括任务名称、任务类型、釆集 群组、采集数据项、任务执行起止时间、采集 周期、执行优先级、正常补釆次数等信息，并 管理各种釆集任务的执行，检查任务执行情 况。采集的主要数据项有：电能量数据、交流 模拟量、工况数据、电能质量越限统计数据、 其它数据等。3信息采集系统应用过程中存在的问 题及对策"3. 1采集成功率（1）问题及分析日采集成功率是指一天内主站系统成功 采集电能表或采集设备的冻结数据总数占应 采集的数据总数的比例。在允24小时内许多 次采集正向有功电能示数。经统计，全省的采集成功率一般达到如下 指标：光纤+485方式=100%； 2

8、30m+485方 式=99.5%； gprs+ 窄带载波=98.5%； gprs+ 宽带载波=98.5%； gprs+485=99.5%o,冃前 桐城公司的采集成功率只维持在97%左右。 采集成功率影响因素分析：%1 表计档案信息错误。在集中器新装过程中， 档案的生成及下发过程出现错误，检查过程中 发现用户表计信息与库中档案值不一致，导致 抄表不成功。%1 集中器不上线。在集中器运行过程中，由于 系统版木升级、表计档案修改或台区停电后可 能导致集中器数据库档案丢失及死机等原因， 造成了集中器掉线现象，无法保证采集成功率 的要求。%1 载波模块工作不正常。由于新装过程中，集 中器及智能电表载波模

9、块可能出现工作异常， 通过载波操控器対载波模块进行检查，发现载 波模块故障是影响采集成功率的一个重要因 素。（2）采集成功率提升措施%1 关注集中器上线情况対于掉线的台区首先要及时到现场进行查 看，其次分析掉线原因并进行处理，做到掉线 后一定时间内上线。%1 查找表计档案错误信息对抄表不成功的用户进行逐一排查，发现 有用户表计错误的及时走流程更正，重新下发 档案，确保用户档案正确。%1 查看各台区采集成功率对于有近1 /3或者更高的用户抄表不成 功的台区，首先进行集中器载波模块的检验工 作，发现集中器中载波模块损坏应联系供应商 进行集中器载波模块的更换工作，确保抄表成 功率。対于采集成功率远大

10、于2/3的台区対 抄表不成功用户检查用户表计载波模块。3. 2线损分析模块未全面应用（1）问题及分析冃前桐城公司已经更换智能表的台区有 690个，但能完全实现在线实时线损分析的只 有275个。原因分析：%1 由于多种原因，台区智能更换未达到100%, 部分台区有少量的普通表未被更换，不能完 成这部分表的数据采集，而影响整个台区的 线损自动计算的准确率。%1 受采集成功率的影响，一个台区内有采集 功率的的智能表，数据不能适时上传对整个 台区的线损计算造成影响。%1 户、台关系的改变，影响当月线损的计算。（2）解决措施%1 针对智能表覆盖率问题，按台区统计，对 覆盖率未达到100%的台区，找出相应

11、用户, 更换智能表并完成远程采集。%1 对采集成功率影响问题，采用及时处理釆 集失败的智能表，提高采集成功率，使现场 数据能适时上传。%1 对户、台关系的改变而影响线损计算，当 月运用人工将涉及的台区合并计算。 u1=|（1）问题及分析在营销管理系统中，缺少相关计量点位置 信息，目前对终端客户计量装置的运行维护大 多数由该台区的专职电工与客户预约进行。完 成全部智能表更换后，每个区域应有一支h常 运行维护的专业队伍，这些人员可能来自不同 的地方，对不少用户的用电情况、地理位置可 能还是空白，这样给后期的现场故障处理带来 困难。（2）解决措施在更换智能表的同时，以表箱为计量点进 行统一编号，同步

12、收集计量点的地理定位信 息，地理定位信息主要有两种，一是运用门牌 号码定位，这种定位主要用于城区，信息收集 方便，但由于城市建设、新建小区等因素影响, 门牌标识不全或不统一给后期定位查找带来 一定的困难。二是运用gps全球定位系统定位 技术，持具有gps定位装置到现场定位，这种 定位方法定位准确，虽然需要专用设备才能现 场采集，但后期信息应用非常方便，目前桐城 公司正在尝试用平板电脑现场办公，所有基础 信息全部单头输入，从sg186系统中导出台区 信息、ih表信息和新表信息到平板电脑，再到 现场找出并联系它们的对应关系，换表后，再 将旧表指数和与之关联的新表导入sg186系 统，工作效率均大幅

13、提高。a“e d “ <b09?0xvm户电hit作人户<1 |入户8 m1 户甲 mom79?| 户名 户号：2s322132611 wfw : 2s0w99i 户畠 mbit 户4 2s0sa06o03i 户 m0m10 1户昌omxt户打图1现场勘察时旧表与表位关联的操作截图|m ifwttm6000大&«!r sooot xw 公8hi5 : 1 fir )mw2805809001 : 5000 大 公hit : 12mbka«oe500m xb 公003fia：1 fib : 1追户mme图2旧表已经与表位关联的截图探心< 嗝諾行3白制乐

14、血应厂飞:&5慈14»ei卸2h4-$凹19谢加片1155己t&01583145m1iif*畑山11:55眼已談w w；fl414smi?2ilk5-».ji丸（6倾世1195咖1hj?5 s共修茂師冏則刘下咬 o） 1|图3桌面终端查询换表进度的截图»miumi f*utl muf图4桌面终端查询客户基本信息的截图3.4其他问题除了上述采集系统现场应用存在的四个方 面问题的同时，还应当看到，前期的采集系统 在标准遵循、业务应用架构、功能可扩展及性 能上都不能满足提升管理水平的要求，在今后 的工作屮还有待进一步完善改进。（1）问题及分析%1 在系统

15、主站方而。建设标准化程度不高，针 对不同采集用户对象独立建设，采集的用户信 息和其他业务不能共享，特别是和牛产、营销 业务应用的互动性差，不能完全满足安全生产 和营销现代化发展冃标的要求。%1 在采集设备方而。现有低压采集设备与系统 建设标准和规范之间存在的差距，一是现场采 集设备类型及通信方式多样，使用的通信规约 兼容性差，采集系统的终端设备技术标准的不 统一、设备多样化，在功能与性能等方而的设 计存在较大差异，给系统运行维护带来诸多不 便；二是目前采用的低压窄带载波通讯受技术 制约，传输速率仍然是一个瓶颈，采集速度有 待提高；三是安全性方而存在缺陷，没有配备 专用安全加密芯片进行安全认证，

16、安全性得不 到保证。%1 在计量装置方面。原有电能表功能较为单 一，不具备信息交互、通信功能和信息冻结、 存储等功能，因此，无法实现智能管理。%1 在通信信道方而。负荷管理系统现行的远程 通信信道分为230mhz专网和公网两种。230 mhz专网信道通信速度慢、通信流量小、覆 盖范围有限，gprs/cdma公网信道自主性较 差，排查问题和解决问题上比较被动。%1 在实际应用方而。多年来信息釆集系统受系 统规划、运行管理及资金投入等各方面因素制 约，已建采集系统规模较小，总体采集覆盖率 低，系统分散孤立，未形成覆盖全部用户的一 体化采集平台，再者各级实际应用人员对系统 认识存在差异，采集系统数据

17、综合利用水平和 实用化程度低，不能完全满足企业提升管理的 需求。（2）解决措施%1 在系统主站方面。应充分考虑并发数据的运 算和传输速率，并建议完善与各子系统之间的 数据接口，与牛产子系统建立完善的数据共享 系统，所有基础信息只能单头输入。%1 在采集设备方面。一是建议出台低压采集设 备标准和统一的通讯规约，特别是采集终端到 电能表的卜行载波通讯，应该同时兼容各种低 压载波方案，并r考虑开发应用宽带载波技 术，在提高传输速度的同时提高设备的兼容 性；二是在采集终端上配备专用安全加密芯片 进行安全认证，剔除非法通讯指令和数据°%1 在计量装置方面。分批更换具备双向通讯、 各项数据采集和

18、存储、控制单元的智能表，为 智能用电服务体系建设提供基木保证，满足智 能电网与用电客户的互动化需求，使用户可以 随时了解电网信息，为用户提供灵活定制、多 种选择、高效便捷的服务，满足多样化用电服 务需求。%1 在通信信道方面。远程信道用于连接系统主 站和采集终端，可采用的信道有电力专网(光 纤信道、230mhz无线、电力线载波)、无线公 网(gprs/cdma)和有线公网(adsl/pstn拨 号)等。本地信道用于连接电能表和采集终端, 可采用的信道有低压电力线载波、rs-485总 线、微功率无线等。远程信道，城区以光纤通讯为主，农村边远地 区还是采用无线通讯方式，无线通讯方式有两 种，一是自建一套专用无线网络，通过卫星差 转，建立各终端与主站的上行通讯，减少通讯 盲区的同时提高通讯的可靠性；二是仍然运用 移动公网，就通信质量和服务质量与移动供应 商合同约定，对出现的公网通讯问题应逐条记 录、分析和责任追究，促进公网通讯质量的提 升。%1 在实际应用方面。建立一体化的用电信息采 集系统平台，采集监控对象