用電信息采集系統維護的思考

【摘要】 文章對溫州市龍灣永強供電公司用電信息采集系統的維護管理進行了研究，分析了當前維護中的各種故障情況，提出了相應的解決方案。

【關鍵詞】 用電信息采集系統 采集終端 通信線路 電表數據

一、引言

近幾年，全球計算機技術和網絡通信技術的突飛猛進，電表從原來的機械電表逐漸轉變為智能電表。信息化時代的到來，催生了用電信息采集的智能化。以前供電所員工手工抄表和半自動化抄表，耗時耗力又容易出錯，而且要靠天吃飯，下雨天就不適合去用戶現場抄表。

現在通過計算機遠程實時調取電表數據，省時省力又準確，以前要花上幾天的時間抄表，現在只要片刻時間，就可以將電表數據保存到數據庫里，大家可以坐在辦公室里對數據進行分析處理。

二、系統簡介

用戶用電信息采集系統是通過對配電變壓器和終端用戶的用電數據的采集和分析，實現用電監控、推行階梯定價、負荷管理、線損分析，最終達到自動抄表、錯峰用電、用電檢查（防竊電） 、負荷預測和節約用電成本等目的。建立全面的用戶用電信息采集系統需要建設系統主站、傳輸信道、采集設備以及電子式電能表（即智能電表）。下面介紹一下用電信息采集系統的主要組成部分。

2.1電能表

電能表在功能配置上，除具有計量功能外，應該具有時鐘及對時（滿足峰谷用電分段計費），控制，通信，數據存儲與讀取等功能，其中尤為重要的是數據存儲和讀取功能，應該穩定可靠和快速響應。另外通信模塊可以適當考慮各種最新通信技術，預留一些接口，滿足可擴展要求。

2.2采集設備

采集設備負責收集整個配電臺區的所有電表的原始用電數據。采集設備包括采集終端，集中器等。采集終端讀取用戶電表相關信息，凍結相關數據，等待主站發出相關指令，集中器根據主站命令，要求采集終端把相關信息發送給集中器，采集終端將數據編碼后，通過電力載波或無線技術，傳送到集中器，由集中器統一把數據上傳到用電信息采集主站。

2.3傳輸信道

傳輸信道可以使用GPRS或CDMA等移動數據運營商技術，或者建立光纖等專用網絡。其中GPRS或CDMA受到移動運營商通信服務質量的影響，保密性不強，而光纖、電力載波等專用有線網絡相對穩定，信息加密后，不容易泄露。傳輸信道的選擇可以因地制宜，綜合考慮。在山區可以使用電力載波技術，避免因移動運營商信號覆蓋不穩定導致無法采集相關數據。在城市信號多重覆蓋的地方使用GPRS等無線技術。

2.4系統主站

系統主站包括系統服務器硬件，采集系統軟件。系統服務器硬件必須具有強大的實時處理數據的能力，而且需要大型數據庫硬件的支持，因為這些數據要保存一年以上，要對數據進行備份保存。采集系統軟件負責分析處理數據庫的相應數據，將需要的信息反饋到用戶管理界面。用電營銷系統可以讀取采集系統處理過的數據。采集系統用戶相關參數需要和營銷系統保持同步一致。圖1為用電信息采集系統結構圖。

三、用電信息采集系統的維護情況

用電采集系統軟件方面很少出現問題。采集系統的維護主要在采集終端、集中器、通信線路、電能表以及相關參數的配置方面。

1、采集終端由各個廠家按照各自規程兼容國網智能電表規約：DL/T 645-1997和DL/T 645-2007生產，產品質量不同，有些采集終端長時間運行會出現內部故障，如內部線路短路，開路，采集終端死機等異常情況，有些因為安裝不到位，導致采集終端進水，燒毀。需要采集系統終端管理員到現場，根據設備面板相關指示，使用掌機等檢測儀器，檢查判斷，確定終端故障，需要更換并將故障終端返廠維修。

2、通信線路也是造成電能表計相關信息不能傳送到主站的一個重要原因。目前我們采用485端口來讀取電能表計的數據，采集終端到485A、485B端口之間使用兩條信號線一一對應來連接，任意一條信號線接觸不良或接錯順序都會造成讀取表計信息失敗。集中器到主站之間可以通過GPRS/CDMA連接或者專線、電力載波等連接。有些偏遠山區通信運營商出于成本原因，沒有建立合適基站，信號覆蓋率達不到100%，會造成集中器無法順利和主站建立傳輸通道，導致用電采集系統無法接收電能表計信息或者發送相關指令到集中器。

3、電能表也會出現故障。在排除掉采集終端和通信線路故障的情況后，可以考慮電能表是否存在問題。各種原因會導致電能表485通訊端口異常，一方面可以通過觀察電能表計面板，如果智能電表屏幕無顯示或者相關指示燈告警，則需要更換電表。另一方面使用萬用表測量智能電表485端口電壓，正常值應該是直流4.5V左右，如果明顯偏低，比如只有1V左右，可以考慮為表計端口故障，在檢查采集系統主站及集中器內部的表計配置后無誤后，可以確定電能表485端口故障，按用電營銷流程更換智能電表。

4、參數配置錯誤也是造成采集系統無法接收電能表計信息的一個重要因素。采集終端維護管理員在采集終端現場通過檢測儀器確認電能表、采集終端、通信線路正常的情況下，可以重點檢查主站和集中器表計參數配置。如主站配電臺區設置錯誤，集中器表計地址錯誤，錯誤的參數配置一般很隱蔽，需要供電所轄區電管員配合，因為他們最熟悉表計的使用情況。

由于采集系統涉及到主站、集中器、采集終端、電能表、通信線路，參數配置等硬件軟件各個方面，任意一個環節出現問題，都會導致采集失敗。這是一個系統工程，需要供電部門維護管理員和廠家相互溝通。采集器廠家提供必要的培訓，讓供電企業維護管理員可以掌握采集設備原理，同時維護管理員必須掌握一定的計算機技術，通信技術和電力技術，維護起來才能得心應手。

四、結束語

建設用電信息采集系統，可以實現對所有供電用戶和關口的全面覆蓋，實現計量裝置在線監測和用戶負荷、電量、電壓等重要信息的實時采集，及時、完整、準確地為有關系統提供基礎數據，為企業經營管理各環節的分析、決策提供支撐，為實現智能雙向互動服務提供信息基礎。