李娟初嫣
(國網山東濟南市歷城區供電公司,山東 濟南 250101)
電力用戶用電信息采集系統在智能電網中的應用
李娟初嫣
(國網山東濟南市歷城區供電公司,山東 濟南 250101)
用戶用電信息采集系統具備良好的擴展性、開放性和可維護性,符合智能電網發展的要求,最終實現營銷信息高度共享、營銷監控實時在線、營銷服務高效便捷。本文主要介紹了用戶用電信息采集系統構成及應用情況,并介紹了用戶用電信息采集與智能表推廣方案。
用電信息采集系統;智能電網;電力營銷;電力用戶
2009年國家電網公司確定了建設“統一堅強智能電網”的發展戰略目標:實現發電、輸電、配電和用電環節的整體升級[1-2]。2010年智能電網建設全面展開,智能電網中用電環節升級的前提和基礎是及時能夠準確地了解和掌握電力用戶信息,所以用電信息采集是智能電網首要推進項目[3-4]。國家電網規劃,2015年底用電信息采集系統覆蓋率達到100%,所有用戶實現“全覆蓋、全采集、全費控”[5]。
主站計算機系統、終端設備和通信網絡三部分組成了用戶用電信息采集系統。系統終端通過485接口采集各電表的數據通過通信網絡(GPRS、光纖、串口服務器、無線電臺等)傳送到主站,主站接收到數據后再對數據進行分析、處理、儲存等處理,終端與主站通信是雙向的,即:主站可召測終端信息,終端也可主動上報數據。
現場終端通過GPRS網絡,與主站的通訊前置機構成通訊網絡,現場終端通過這個通訊網絡,將數據傳回,并由主站解釋保存到數據服務器中,主站的WEB服務器將儲存的數據,發布到MIS網上,供電所通過MIS網,查詢各個現場終端的數據,如圖1。

圖1 用戶用電采集信息系統構成圖
用戶用電信息采集系統利用計算機和網絡技術,實時采集和分析變電站內各電表的數據信息,具有準確性高,實時性強,操作簡單方便,功能強大全面的特點,能全面的分析各線路用電情況,實時地監測變壓器變損、母線不平衡電量、出線用電負荷、用電量及用電異常信息報警等各類數據。能為供電部門用電考核提供準確可靠地數據,降低工作人員的工作強度和壓力,大幅度提高工作人員的效率。
用戶用電信息采集系統完全覆蓋“SG186”電力營銷系統中電能信息采集業務相關功能,其應用效果滲透到了營銷業務的方方面面,為電力營銷業務提供用電信息數據源和用電控制手段。[6]用戶用電信息采集系統主要應用于有序用電 、線損分析、遠程抄表、優質服務等方面,具體體現如下:
1)有序用電應用功能
有序用電變被動拉限電為主動錯峰移峰,降低了管理成本,提高了客戶端用電水平,最大程度上保證了居民生活用電和重要客戶用電,確保“停機不停線”和“讓電于民”有序用電措施真正的到了落實[7]。
2)線損分析功能
將用電信息采集系統的功能和SG186營銷系統中的線損管理模塊充分結合起來,通過實時、同步采集臺區總表及臺區用戶智能電能表信息,可以準確計算出公用臺區的線損損耗,實現臺區線損分析,從而實現線損的可控在控,以保證數據的同時性,避免因抄表時間差引起的線損計算誤差,把管理線損減少到最小。
3)遠程抄表應用功能
通過數據接口與變電站遠程抄表系統緊密集成,實現10kV線路在線監測,同時實現專線大客戶主副電能計量裝置電量的自動參考比對,在對差異率大小進行監控的基礎上,及時發現計量故障,減少計費糾紛的發生[8-9]。用戶用電信息采集系統的遠程抄表大大降低抄表人員的工作量,提高基層部門營銷工作的效率與效能,減少了工作人為差錯。
現正廣泛應用主要有以下三種方案:
適用于高壓專變客戶(或公變考核計量點)用電信息采集工程,該方案采用專(公)變采集終端+智能表的模式,智能表的RS485口通過通信線纜與采集終端連接,專(公)變采集終端通過GPRS/CDMA/光纖將數據上傳用電信息采集主站,實現數據采集與控制。
適用于公用臺區內的低壓客戶用電信息采集工程,該方案采用集中器(載波)+采集器(載波)+RS485智能表的模式,低壓臺區內的居民智能表的RS485口通過通信線纜與采集器連接,采集器與集中器之間通過窄帶載波實現通信,集中器通過GPRS/CDMA/光纖(以太網)上傳數據至用電信息采集主站;低壓三相客戶通過帶遠傳模塊的智能表直接與主站實現通訊,如圖2。

圖2 載波+RS485總線三層結構模式圖
光纖通信—光纖敷設到表箱以及居民戶內。適用于新建居住區。以配變臺區為單元組建EPON子網至居民樓棟單元內集中表箱的附加通訊箱,箱內安裝ONU。ONU輸出信號通過光纖(或者以太網電纜)到居民戶內。表箱內安裝簡易集中器,通過ONU通信端口,直接連接到主站實現用電信息采集,如圖3。

圖3 光纖到戶模式圖
隨著智能電網的發展,用戶用電信息采集系統能夠幫助電力用戶全面排查安全隱患,減少因客戶的原因造成的故障,提高供電可靠性,同時引導電力客戶削峰填谷,合理利用電力資源、優化用電方式,降低電力消耗和用電成本,從而達到經濟高效配置電力資源的目的。利用電力用戶用電信息采集系統遠程監控、實時線損使供電服務逐步向精細化、深層化、人性化的方向發展,體現供電企業真誠服務客戶,以服務開拓市場、提高效益的新市場觀和效益觀。
[1]張新瑞,楊紅欣.用電信息采集系統的設計與建設[J].工業計量,2010.
[2]中華人民共和國國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要[N].人民日報,2011.
[3]劉振亞.智能電網知識問答[M].北京:中國電力出版社,2010.
[4]馬鈺.智能用電信息采集一體化平臺方案設計[J].科技視界,2012.
[5]用戶用電信息采集系統[EB/OL].http://wapbaike.baidu.com/view/4027481.htm?fr=Aladdin&ref=wise&ssid=0&from=2001a&uid=0&pu=usm@0.
[6]宇文肖娣.電力用戶用電信息采集系統的研究與應用[D].華北電力大學,2011.
[7]黃亞芬.用電信息采集系統(負控終端)在智能電網中的應用探討[D].浙江大學,2011.
[8]蘇愛麗,鄒彥祥.遠程抄表技術的實踐與應用[J].中國電力教育,2011.
[9]曹舒.采用智能電表的居民用戶無線自動抄表系統[J].電氣技術,2010.
李娟,碩士,中級工程師。
楊玉潔]