淺談用電信息采集設備自動化檢測系統應用

張帆

摘 要：隨著科學技術水平的不斷發展和提高，自動化檢測技術在用電信息采集設備檢定中的應用是目前電能計量檢定的發展方向。它即是電能計量科學管理的重要舉措，同時也是提高電力系統優質服務水平和精益化管理的手段。該文針對甘肅省現有用電信息采集設備自動化檢測系統進行研究。

關鍵詞：用電信息采集設備 自動化檢測系統 實用性

中圖分類號：TP274 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）12（c）-0036-02

隨著國家電網公司加快推進用電信息采集系統建設，對用電信息采集設備的質量提出了更高的要求。而傳統的人工用電信息采集設備檢測設備及方法工作效率較低，運營成本較高，難以保證檢定標準和檢定結果的高度一致，難以滿足用電信息采集設備快速推廣應用的需求，因此，采用先進的自動化檢測系統對用電信息采集進行檢測是計量工作的需要也是新技術發展的需要。該文主要介紹用電信息自動化檢測系統的構成，對其運行整體原理及功能要求進行研究。

1 系統概述

自動化檢測系統一般由管理層、傳輸層、執行層組成，管理層為檢測系統平臺，對整個檢測系統進行管理和控制。傳輸層為輸送單元，完成采集設備在檢測過程中的輸送和定位。執行層由上下料、身份識別、耐壓測試、外觀檢查、功能及誤差檢測、貼標、封印等單元構成，執行檢測系統平臺指令，完成各項功能和性能的自動化檢測。

自動化檢測系統能全自動實現自動化立體倉儲系統無縫對接、采集設備裝入（下料）或取出（上料）專用紙質周轉箱、身份識別、定位、信道檢測、采集終端接拆線、檢測、貼標、封表、合格與不合格表分揀、傳輸控制等功能。充分考慮主、備關系，有合理充足的緩存空間。系統應具有先進性、實用性、完整性、可靠性、安全性、經濟性以及系統的拓展性，做到系統標準統一，檢定業務流程順暢、模塊化設計、結構簡單、安全可靠、拓展性好、工藝美觀、維護方便、工作環境友好、低噪低耗、節能環保。

由于Ⅰ型采集器與Ⅱ型集中器、III型采集終端和Ⅰ型集中器在外觀尺寸上是一致的，設計時應考慮采用兩個檢定單元：一個檢定單元兼容Ⅰ型采集器與Ⅱ型集中器的檢測，另一個檢定單元兼容III型采集終端和Ⅰ型集中器的檢測。這樣可節約檢定單元所占場地面積，提高檢定單元利用率。

2 系統組成

檢定系統的硬件部分采用模塊化設計，主要由上料、下料、輸送、接拆線模塊、自動識別、工頻耐壓試驗、直觀和通電檢查、準確度檢定和多功能試驗、功耗測試、封印、激光刻碼、貼標等單元組成；軟件部分主要由檢定系統管理軟件、檢定軟件、控制軟件、倉儲系統接口等組成，構成檢定系統管理平臺，實現電能表檢定作業全過程自動化、智能化。

3 系統基本要求

系統設計時應考慮并滿足一下功能及要求。

3.1 自動化

自動化檢測系統能全自動實現倉儲接駁、采集設備裝入或取出紙箱、空箱拆碼垛、采集設備上下料、采集設備接拆線、身份識別、外觀檢查、工頻耐壓、功率消耗、信道檢測、功能及誤差檢測、貼標、封印、合格與不合格品分揀、傳輸控制等功能。自動化檢測系統能夠有效的實現各環節自動化銜接，作業環節實現柔性過渡，達到不間斷流程化作業要求。

3.2 兼容化

自動化檢測系統需完成型式規范、功能要求不同的多種采集設備的自動檢測。為了滿足多種產品的兼容性檢測，自動化檢測系統需具有高度的兼容性。輸送系統、耐壓試驗單元、外觀檢查單元、功耗檢測單元、接拆線單元、功能及誤差檢測裝置和信道檢測單元等都必須兼容多種采集設備的檢測。

3.3 優化設計與處理

根據采集設備檢測要求，合理設置采集設備檢測流程，設置各功能單元布局，表位數量和單元數量。優化采集設備輸送路徑，合理設置緩存區，實現檢測系統設計的高效性、最優化。合理布局，減小占地面積。紙箱輸送區設置空箱緩存區，用于放置空紙箱；設置暫緩存儲區，預留不少于1個批次并行處理的待檢采集設備。在檢測輸送區設置合理的緩存，以滿足系統運行需要。系統各檢測環節產生的不合格采集設備在后續檢測環節均不對其處理，在下料區最后集中下料分揀。耐壓、外觀不合格的采集設備，進入檢測單元系統不插接，從檢測倉流出，后續作業不處理，在下料區最后集中下料分揀。

3.4 檢測方案和產能柔性可控

自動化檢測系統應同時處理兩個及以上的檢測任務，并通過控制實現不同批次采集設備的自動分流和緩存、裝箱等處理。自動化檢測系統可依據檢測任務的大小，關閉或停用并行處理單元的一個或幾個單元，能夠正常運行。并行設備一臺停機或故障，不影響其它單元正常運行。自動化檢測系統實現不清空連續作業。系統單元之間無縫對接、各單元功能并行，實現最大效率。

3.5 可靠性要求

自動化檢測系統的各個工作單元的設備應有冗余備份或者其他應急措施，充分保證系統運行的可靠性。自動化檢測系統的主要設備采取適當方式，保證自動化檢測系統異常時滿足生產需要，并提供自動化檢測系統異常情況處理方案。自動化檢測系統內各單元裝置，均具有異常檢測功能。運行過程中單元裝置動作異常或采集設備定位不準，及時聲、光報警并停止動作，并將異常信息匯總到中控室，待異常排除后繼續工作。當系統突然停電時，自動化檢測系統具有記憶關鍵設備的狀態，待來電后可以通過簡單操作即可繼續作業。

3.6 安全性

（1）應明確指出自動化檢測系統本身易受外界影響的部件，以及易對巡檢人員、檢修人員形成危險的安全隱患點，并相應采取外罩保護倉、安裝防護欄、門控開關等安全措施。（2）自動化檢測系統的可接觸到的外部金屬部分，均可靠接地。（3）采用氣動方式的機構，設置有過壓和欠壓自動報警保護及氣壓保持裝置。（4）在控制室、關鍵單元設置緊急處置開關，能夠在緊急狀態下通過斷電的方法立即停止需要取消的流程。（5）自動化檢測系統的關鍵設備設置運行狀態指示燈，當設備出現故障時，應報警指示。（6）有人員進入自動化檢測系統的危險區時，應自動停止該區域有危險性的操作。（7）自動化檢測系統設置有檢修、維護通道，美觀、安全，方便進出。

3.7 模塊化

自動化檢測系統內各單元和單元內各設備需采用模塊化結構，方便系統擴展、運行維護、故障隔離、應急作業等工作。

3.8 可追溯性

實現自動化檢測系統的有序化管理及數據的可追溯性，能夠查詢自動化檢測系統運行的歷史數據和各類事件，并通過準確、完整的檢測數據記錄，有效保證檢測結果的質量。

4 有待解決問題

由于國網采集設備型式規范中只對采集設備的外觀尺寸和面板銘牌上標志位置進行了明確規定，但面板銘牌上的標志大小、字體未進行詳細規定。因此，各采集設備生產廠家對銘牌標志理解設計有差異，使得系統外觀標志檢查一項無法設置唯一檢測標準，目前只能實現對液晶顯示屏的外觀標志檢查。建議對采集設備面板銘牌上內容、位置、字體等內容進行明確規定，方便檢定人員遵照執行，完善相應試驗項目要求。

參考文獻

[1] Q/GDW575-2010，用電信息采集終端自動化檢測系統技術規范[S].北京：中國電力出版社，2010.

[2] Q/GDW11197-2014，用電信息采集終端檢測裝置技術規范[S].國家電網公司，2014-10-15.