低压集抄故障处理及调试技巧

低压集抄故障处理及调试技巧

陈活钊

广东电网责任有限公司清远清城供电局，广东清远，511500

摘要：电能计量技术的应用，对于我国电力系统建设具有重要意义，在我国电力网络快速建设的背景下，集中抄表模式也得到创新发展，相关技术体系不断成熟，电力企业所应用的集中技术正在向规范化、标准化方向发展。低压电能表采用电压电能集抄技术，能够对大量用电户终端实现集中抄表，有利于提高电能计量工作效率以及抄表准确性，通过科学的组网方式，结合区域用电网络建设的基本情况，能够有效促进电能计量工作质量提高。

关键词：低压集抄；故障处理；调试技巧

引言

近年来，我国的经济飞速发展，各行各业的发展也取得了巨大进步。电能的使用随着经济的发展而发展，人们的日常生活离不开电力的支撑，企业生产中电能也扮演着非常重要的角色。线损是供电企业在进行供电的数量和实际售电量之间存在的差值。总供电量减去实际售电量就是线损，线损率是指损失的电量在供电企业总供电量上的占比。在供电企业中降低线损率是一项重要的任务，有助于降低线路损耗，节约电能。降低线损以数据挖掘技术为中心，构建线损管理系统，对电网中的设备、线路以及被动失电情况进行实时监控，提高电网的用电检查效率，增加电网系统正常稳定运行的效率。

1低压电能计量集抄技术的原理及系统构成分析

现阶段我国所采用的电能计量集抄技术将微电子技术、通信技术、数字信号技术等通过平台进行集中，从而使得电能计量工作实现采集、传输以及处理一体化，通过采用专线、无线以及电力线载波等通信技术，能够提高集抄工作效率。当前低压电能计量集抄技术系统主要包括电能表、通信系统、主站系统、集中系统以及采集系统。此外，集抄模式可以分为本地集抄和远程集抄两种不同模式，远程集抄智能化程度较高，能够在确保集中抄表工作效率的基础上，减少作业人员工作量，同时降低各项成本；本地集中抄表则是由工作人员自行读取数据之后进行抄录，在自动化技术快速发展的推动下，本地集中抄表模式已经逐渐被取代。

2基于电能计量的线损异常自动检测系统硬件设计

一般电量负荷的检测设备能够直接测出电流值，再将测试电缆连接到数据采集箱中，才能得到二次负荷值，但由于终端电压输出较小，受磁场干扰较大，使得信号反馈机制较弱，须设置高抗阻信号反馈电路，在二次信号回路中构建耦合采集回路，能够将电流信号直接完成采集的切换输入。采用某公司的AD650芯片，其是高精度高频型单片集成电压频率和频率电压转换电路。利用两个以上电阻保护过压下的电力信号，将高压大电流转化为较小电流信号，经波形压缩转换成正弦输出的叠加信号，保证信号数据能够真实安全地进行反馈。

3低压集抄故障处理及调试技巧

3.1集抄系统应用于线损管理中

在智能集抄系统的建设时，工作人员可将适当的中继处理器安装至其中，发挥设备远程监控的效果。由于我国的供电范围较大，并且城市建设面积较广，电力企业不可能在每一处都设置一个对应的管理单位，而针对部分距离较远的电力用户集抄系统则能够快速地对用户的用电信息进行读取，并将其发送至集中处理器终端，而集中处理器终端，在获得资料后再应用对应的通信线路运输至集抄系统中。集抄系统可开展用户用电管理，管理人员可以将集抄系统中的各项参数录入到数据库中，而在进行调取时通过电脑或智能手机到相关APP软件，使供电企业实时动态的掌握不同区域的用电数据，实现远程的用电监控。在发生问题时，工作人员也能够快速读取相关的资料信息，及时处理用电故障。一旦出现异常状况，集抄系统也会根据预先设置的要求发出针对不同工作人员的预警信息，为后续的智能化检修工作提供基础。

3.2创新通信连接技术

当前低压电能计量集抄系统中主要应用低压电力线载波传输技术，综合应用成本较低，且基本能够覆盖残电能计量采集区域。但是在我国电力网络建设规模不断扩大的背景下，电压电力线载波传输技术的应用局限性也逐渐体现，随着采集范围扩大以及用电户终端的数据量提升，该网络传输技术的稳定性受到很大影响。因此，为了促进低压电能计量集抄系统建设完善，必须加强通信连接技术创新，以当前应用的通信连接技术为基础，结合其他通信技术，例如5G技术等，将其应用在低压电能计量集抄系统中，相信能够有效解决多项问题，提高电能数据通信传输效率，且能够提高系统运行稳定性，防止数据丢失的问题出现，以5G技术为代表的新型通信技术能够解决通信传输存在的问题，是创新低压电能计量集抄系统的重要方式。

3.3对智能电表和集抄系统的应用方式进行优化

近年来科学技术不断发展的背景下线损管理工作也变得更加多样化，并且也更加先进，涉及到的电力基础知识相对来说变得更多，所以工作人员需要对设备和系统进行及时有效的更新与换代。在大数据技术和云计算技术不断发展的背景一下，工作人员需要将电网侧采集系统和用户侧手机APP的相关数据进行充分的收集，通过大数据分析的方式采用安全的分析手段，集中应用并对智能电表和集抄系统的相关问题进行有效的处理，在将计算机处理技术全面融入到数据处理的相关工作时，进而转变传统的处理模式，使数据的管理质量得到进一步的提升，保障供电企业在运行时能够获得最大的经济效益。

3.4设计通信数据传输管理模式

电网的线损异常检测主要是对采集到的电力信息进行分析和修正的环节，通过实时得到用户的电力负荷和用电状态，及时发现电网线路存在的异常情况。因此要对通信数据的传输模式进行有效管理，营造良好的用电环境，减少电力行业的经济损失，有效提高电网智能监控水平。首先在对数据采集的设备进行终端设计时须根据用户用电量的实时电量状态，将不同类型的通信方式合并成为一种相似性的结果，以该类型将数据上传至服务器。其次在主站机对所流经的电路网针对合并数据进行处理，要对采集到的数据进行清洗，在清洗完毕后所得数据会被分成两组，其一是在合理规划下的电力数据，其二是即刻须处理的电力数据。最后将分类好的电力数据信息按照对应的原数据进行合理规划，直接对即刻处理的电力数据定位到异常用户中，在不考虑空间结构的时间交叉性能上，将庞大的数据信息电力数据直接拆分。按照以数据流的走向为设计依据，制定通信数据的传输管理模式，以电网底层线路的最简单走向实现对整个数据的采集，在多个区域内都能够及时对获取信息进行更新和处理。

3.5用电信息采集和线损分析系统软件的实现

为了实现对线损的实时监控和精确分析功能，保证系统能够精确、及时以及全方位地反映用电检查中的线损问题，在功能设置上设置有指标分析、异常诊断以及问题线路定位等功能，该系统是基于B/S模式，采用Java进行设计的。利用K-均值聚类算法的数据挖掘技术，实现对数据的预处理、数据的筛选，最终得到电网中线路、台区的线损率异常的情况。数据的判定过程中采用的是设定一定的处置条件，针对三相电压的电压小于额定电压一定数值后，并且在曲线内出现连续几次后，就判定该线路中电压存在异常，根据累计的异常数据进行计算线损率，就能够得出相对应的线损率，对计算得到的数值进行分析，分析后进行动态的跟踪查询，最终实现对数据的评价解释。

结束语

考虑电网运行的特殊环境和线路设备的复杂情况，本文在程序化管理模式下，利用电量计算的优势设计了一个新的线损异常检测系统。通过建立信号质量评估模型，改变原有数据分类方式，并依据均值算法更准确地获取数据。实验结果表明，设计系统的线损异常检测准确率平均为99.4%。表明该系统能够满足可靠性和实用性的要求。

参考文献

[1]陈洵.低压集抄互联互通转换器的研发[D].华南理工大学,2020.

[2]苏新宇.基于微服务架构的水电集抄管理系统设计与实现[D].华中科技大学,2020.

[3]梁捷.低压集抄费控表远程控制失败问题分析[J].农村电工,2020,28(05):52.

[4]宫奕清.供热智能集抄系统云平台的设计[J].电子制作,2020(10):46-48.

[5]李涛,李炳要.低压集抄异常问题及其处理对策探析[J].通信电源技术,2020,37(08):249-251.