嵇 拓
西安電力高等專科學校,陜西 西安710032
省級電能計量管理系統的分析與設計
嵇 拓
西安電力高等專科學校,陜西 西安710032
傳統的電能計量管理已經不能適用當前電力系統的需要。基于此,本文通過對電能計量管理的信息化研究,介紹了電能計量管理系統的功能需求與設計,主要實現技術。通過本系統,優化了管理流程,提高了管理效率。
電能計量 信息化管理 計量裝置
電能計量管理是指電力系統用于貿易結算和內部電量考核的電能計量器具的管理。電能計量準確與否直接影響到電力企業以及人民群眾的經濟利益,如電能表,作為貿易結算的計量器具,使用前必須進行首次強制檢定,以保證量值傳遞的準確性。然而,在某些地區,電力系統內的電能計量裝置數以百萬、千萬計,而且涵蓋計劃管理、電能計量器具管理、實驗室工作管理以及現場工作管理等電能計量類業務。傳統的管理模式已經無法適應實際工作的需求,迫切需要電能計量的信息化管理,以提高管理的科學與高效。
在電力生產中,電能計量的管理貫穿于整個過程,也就是從發電、輸電、配電,一直到用戶終端的電能消耗,都離不開計量管理。本文所研究的系統是從省級電網層面上,實現計量設備、計量器具、計量標準、計量人員以及取證管理等基礎性工作的信息化管理,建設一個電能計量管理的基礎信息平臺,供各地市供電局、統調電廠共同使用,以實現省級電能計量量值傳遞工作的自動化與準確性,提升電力系統的計量管理效率。
從電能計量管理的整體層面來說,電能計量業務包括電力管理機構、計量人員與計量標準、各類電力計量器具的全生命周期管理。在電力管理機構中,以陜西為例,已經形成了以國家電網計量管理部門、陜西省計量中心、地市級計量中心的三級管理機構;在計量人員形成了國網計量管理部門,一級、二級計量考評員以及標準、器具檢定員的三級計量人員管理方式;在計量標準上,形成國家基準、省級電力計量標準、地市級電力計量標準的量值傳遞體系。對于電力系統中的計量器具,形成了訂購、倉儲、檢定、配送、檢驗、報廢、淘汰、封存、清查等全生命周期的管理。
在性能方面,以陜西省為例,結合電能計量點、電能計量器具以及計量人員的數量,要求系統能夠滿足2000個并發用戶,系統的應用程序響應時間與靜態頁面響應時間均低于2s。
按照系統功能需求的分析,系統可以劃分為五個功能模塊,分別是關口計量裝置管理模塊、計量標準裝置管理模塊、計量人員管理模塊、計量器具管理模塊以及系統管理。系統的功能模塊設計如圖1所示。

圖1 電能計量管理系統的功能模塊圖
2.1 關口計量裝置管理模塊
關口計量點,根據性質分為結算關口與考核關口,結合本地區實際,有發電上網關口,省級、地市、躉售供電關口以及內部考核關口。關口計量裝置管理模塊實現關口計量點的運行管理、關口庫存管理、審批流程管理、考核統計查詢管理以及文件上傳發布管理等功能。對關口計量裝置的全生命周期進行管理,同時實時動態的處理、傳遞和反饋運行信息,保證關口計量裝置的量值準確、規范管理以及公正計量。
2.2 計量標準裝置管理模塊
該模塊主要完成計量標準裝置的建標、復查、檢定以及撤銷的整個生命周期的管理,在其生命周期中,計量標準裝置根據標準裝置的考核流程,確定其狀態,通常分為有效、過期、封存、流程中、無效五種狀態。在該模塊中,實現計量標準裝置的臺賬管理、審批流程管理、考核統計及查詢、檢定規程發布以及檢定記錄導入等功能。在系統中實現計量標準裝置檢定與考核報告與證書的編制。
2.3 計量人員信息管理
為提高計量管理與操作人員的業務水平,要求計量人員需要取得計量證書才可從事計量工作,所以要對計量人員進行培訓并參加法定計量機構的考試并取證。基于此,計量人員的管理包括人員基本信息的管理、人員證書的管理。具體來說,包括計量人員檔案信息、人員證書管理、審批流程管理以及人員考試管理等功能。
2.4 計量器具管理模塊
完成對所有計量器具全過程的管理,包括設計、訂購、倉儲、配送、首檢、故障、檢修、報廢等過程。包括統計報表管理、數據分析、系統參數管理、抽檢方案管理以及接口配置管理。通過本系統,實現以上過程的實時動態的計量器具質量管理。同時,在實踐操作中,還要對計量器具進行抽檢,做到對電能計量裝置的跟蹤管理。
2.5 系統管理
系統管理包括權限和角色管理、用戶管理、工作流程定義、系統參數定義以及日志管理。值得說明的是,電能計量管理中的一些公用參數在此進行配置。
3.1 實現平臺
在系統的硬件選型中,如數據庫服務器、應用服務器、WEB服務器都是采用微軟的Windows系統,因此系統選擇微軟的.NET技術,開發平臺采用一整套的Microsoft Visual Studio.NET 2012。
3.2 系統的數據接口
本系統是基于省級電網層面,面向全省各地市供電局和外部電廠用戶,同時系統也不是孤立運行的,需要與其它系統,如地市供電局的營銷系統、自動檢定系統進行數據的交換與共享。因此,要進行系統與周邊系統的接口設計,實現電能計量數據在不同系統、不同用戶、不同地區的流轉。系統與周邊系統的接口如圖2所示。

圖2 系統與其它系統的接口
以電能表,電壓、電流互感器及二次連接導線為主的電能計量裝置在電力系統中發揮著重要的作用,而其數量又是龐大的,且需要全生命周期的管理。因此,本文利用計算機和網絡技術,設計了電能計量管理系統,在省級層面上實現了電能計量管理業務的信息化與流程化管理,提高了電能計量的運行效率和管理水平。
[1] 紀云鴻,胡全章, 李永毅等. 安康供電局電能計量管理體系建設與應用[J].陜西電力,2009,2:50-52.
[2] 于向華. 應對新形勢 推進電力企業電能計量創新發展[J].計量與測試技術,2011,8:10-11.
[3] 李梅,馬凌云,馮雪峰.淺議電能表的計量管理[J].工業計量,2012,1:46-47.
作者介紹:嵇拓,女,1982年10月出生,江蘇漣水人,碩士研究生,講師,主要從事電力系統方面的研究、教學及培訓管理工作。