试论如何应用用电信息采集系统分析计量异常

试论如何应用用电信息采集系统分析计量异常

虞辉

国网山东省电力公司莘县供电公司  山东聊城  252400

摘要：用电管理关系到每一个家庭的生活质量。在现阶段的用电管理中，电能计量常常出现偏差，给群众的生活造成了一定影响。用电信息采集系统是一种解决上述问题的现代化装备，文章主要了分析如何运用该系统分析电能计量过程中出现的异常。

关键词：用电信息采集系统；计量异常分析；技术措施

前言：在用电信息采集系统运行的过程中，做好相应的电能计量数据分析工作具有非常重要的作用，能够有效保证用电信息采集系统的安全运行，减少安全事故的发生，提高电力企业的经济效益。鉴于此，本文主要分析用电信息采集系统电能计量异常原因，从而保证我国电力资源得到更好的应用。

1用电信息采集系统概述

用电信息采集系统的作用是利用相关设备对不同用户的用电情况进行采集，从而获得用户用电情况的相关数据。该系统不仅能对数据进行采集还能对数据进行分析，并会根据不同的功能要求做分类统计，最终把数据显示出来，从而达到对用户用电数据的实时监控。从结构上来讲，该系统的构成主要有三个部分，系统主站、系统的通信通道以及系统的终端采集设备。

2系统架构和搭建

某公司在进行用电信息采集系统架构时根据自己辖区之内有大型专变用户的现实情况，采用了RS485这种电力线载波技术。

2.1系统模块组成

该公司在进行系统架构时系统模块主要分为主站模块、通信模块和采集模块这三个部分。其中主站模块的实现硬件为各类型服务器，通信模块的主要硬件为各类型远程通信的信道，采集模块的主要硬件为计量设备以及信息采集终端。

2.2系统功能的实现

其系统功能主要实现的层面有数据的搜集、管理以及系统运行等，作为基础功能实现；而符合的分析、预测、有序用电规范、能效、预付费管理则作为高级功能实现。采集系统需要利用中间库的形式，来提供作为通信数据的接口，从而完成系统之间的动态数据传输。系统需要按照统一的接口规范与要求，利用企业服务总线实现与其他系统的对接。

2.3通信信道

通信信道要求兼容性强，能够在常见的无线公网、专网光纤或者230MHz无线专网当中完美运行。其中，光纤传输具有极高的稳定性和时效性，因此在进行远程数据传输时可以选择光纤传输。然而该公司根据实际情况中本地通信的具体情况，发觉光纤传输的优势不足以体现，因此选择了电力线载波RS485来应用。采用载波通信省却了采集器设备的安装，还能在不同通信情况下对不同通信模块灵活沟通，提高成功率。

3.导致用电计量出现异常的原因有哪些

3.1接线盒故障

用电设备的接线盒存在故障，导致接触不良由于电流的通过，接线盒的连接片在使用过程中会发热，在长时间的发热作用下，连接片会出现不同程度的氧化情况，造成接触不良。另外，接线盒在安装使用过程中会使用螺丝进行固定，有些设备的螺丝质量不合格，容易生锈松动或者脱落。

3.2计量表故障

计量表发生故障的情况比较多，这种故障是导致用电计量出现偏差的重要原因之一。计量表的故障主要包含有：电池故障；计量表的液晶显示屏出现故障，显示不出来或者显示错误；计度器和存储器出现故障；计量表内部的电子器件发生故障。

3.3计量设备的终端出现了故障

计量设备的终端主要包括两个方面，一个是电源终端，另一个是通讯器材终端，因此其故障也都主要发生在这两个方面。通常情况下这两种故障很少发生，但也不是完全不可能发生，电源出现故障很可能会造成数据丢失。

3.4通讯过程出现故障

在数据采集过程中，有些用户不能正确使用现代化的智能表，这一类表的灵敏度非常高，对用户的错误操作非常敏感，一旦操作失误就会造成数据采集的偏差。用电采集的数据种类较多，有些用户不能及时掌握需要采集的信息，在填写数据时出现失误，从而导致数据录入错误。

4改进计量异常有哪些措施

4.1优化计量装置

计量失误多半原因由计量装置自身导致，为了降低计量装置方面出现失误几率，应从以下几方面努力。①工作人员应定期检查用户电能表，从电能表型号以及工作性能等方面进行检测，对于质量低下、型号不符的电能表及时更换。②安全监控装置用以监督接线盒的应用情况，这不仅能够优化接线盒运行效果，而且还会减小负荷现象。③强化互感器工作效能，并且根据用户需要做好接线工作。 ④加强系统采集终端监控，避免出现参数失准现象，同时，针对异常数据详细记录、具体分析，以此减少异常数据出现，完成数据信息采集工作后，全面调试终端，只有各项工作符合应用标准后，才能将其投入到具体应用中来。当系统工作期间出现采集信号波动时，这时要将检查重点投入到终端天线中，观察问题出现在天线短路还是接触不良，当问题确定为天线短路时，应及时更换新的天线。 当上述两种问题均不属于，但仍发生信号波动时，这时要对参数设置全面分析，必要时重置数据卡。此外，工作人员还应制定具体可行的巡检方案，以此为依据解决数据计量问题，确保数据计量准确率的提高。

4.2全面安排好采集系统的各项设备

使用用电信息采集系统就必须做好对用户的调查和分析，掌握用户的用电情况及用电规律，从而对数据的采集起到促进的作用。另外，在采集过程中有时候会存在一些干扰信息，因此要及时处理掉这些干扰源，保证采集的准确性。电能表的数量是另外一个需要考量的因素，电能标的数量不应该太多，这样会影响电能表的计量准确度

4.3排除计量环境中的干扰因素

检查的内容主要包括以下方面：第一，计量设备的是否无完整，确保其没有损坏的情况；第二，系统中的各个部分的接线头是否出现松动、接触不良等问题；第三，采集系统的通讯系统是否正常，主要是检查天线，信号通道、信号强度等。第四，采集系统的控制回路是否完成无损，是否能正常工作。

5.提高信息采集系统运行可靠率的措施

5.1使用加长天线

信号的衰减随着天线长度的增长而增加，使用的加长天线最长不超过15m，此种情况使用在山区的专公变终端的配电室信号屏蔽的地方。由于山区的移动通信基站较少，信号较弱，使用加长天线安装在进线杆塔的较高位置，有利于GPRS信号的接收，有效防止配电室室内的信号屏蔽衰减。由于南部山区人口密度小，且采集天线安装在靠近配电室电线杆塔的安全位置，该方法取得了良好的效果。

5.2安装GPRS信号放大器

在市区高层楼宇建设中，电源的安装建设是在楼宇基础建设前进行的，随着楼宇建设完成，往往配电室、电能表箱安装在地下信号较弱或无信号的地方，开发商都是在住户入住前对地下室进行信号覆盖，这对建设初期的数据采集造成影响。该公司将采集终端信号强度的要求纳入采集建设验收标准，在工程验收送电前，采集设备信号强度必须达到上线要求，实现数据可靠采集，方可送电。

5.3安装使用载波转GPRS模块

载波转GPRS模块由主模块、从模块和串口转接模块组成，串口转接模块安装在采集设备上替换原GPRS通信模块，载波转GPRS从模块安装在集中器端通过串口线和串口转接模块连接，串口转接模块把集中器串口数据和端口状态通过串口线给从模块；主模块安装在同一台区基站信号较好处，把原来集中器GPRS模块安装在主模块对应插座上，主、从模块之间通过电力线载波进行数据远程传输。

6结论

综上所述，通过分析用电信息采集系统电能计量数据异常原因，能够帮助电力企业中的相关工作人员更好的了解用电信息采集系统的运行情况，及时采取有效措施解决，提高用电信息采集系统的运行效率。但是，相关工作人员在实际工作当中，依然会遇到很多问题，这就需要工作人员不断学习和创新，提高自身的专业素养，从而保证我国电力企业的可持续发展。

参考文献

[1]岳虎.用电信息采集系统的建设应用与研究[D].燕山大学，2015.

[2]游视超.用电信息采集系统的研究与应用[D].石家庄铁道大学，2016.

[3]郑松松.用电信息采集系统应用研究[D].华北电力大学，2012.