一種采集終端數據質量分析儀實現

梁后健，宗學，王迎生

（國網安徽省電力公司淮北供電公司，安徽淮北235000）

一種采集終端數據質量分析儀實現

梁后健，宗學，王迎生

（國網安徽省電力公司淮北供電公司，安徽淮北235000）

隨著用戶用電信息采集系統覆蓋面的增加及應用的逐步深化，對系統的電表采集率提出了更高的要求。研制了一種用電信息采集現場抄表故障分析儀，其集紅外數據采集、手寫（按鍵）輸入、查詢、存儲、顯示以及數據無線發送等功能于一體，采用便攜式外形和低功耗電路，可現場快速分析低壓臺區抄表故障。

用電信息采集；故障檢測；便攜終端

引言

國家電網規劃2014年底用電信息采集系統覆蓋率達到100%，對直供直管區域內所有用戶實現“全覆蓋、全采集、全費控”［1］。據統計資料顯示，截至2012年年底，各省基本完成95%的覆蓋要求。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［2］。

隨著用戶用電信息采集系統覆蓋面的增加及應用的逐步深化，對系統的電表采集率提出了更高的要求。目前對于系統中發現的不能正常采集的電表，由營銷部門的運維人員去現場進行人工排查，由于配網拓撲結構復雜，現場缺乏系統數據支持，使得排查過程復雜，效率較低，不能及時發現故障點，給抄表故障排除工作帶來了較大的影響［3］。

本文分析儀是一種可現場快速分析低壓臺區抄表故障的分析儀。該分析儀集紅外數據采集、手寫（按鍵）輸入、查詢、存儲、顯示以及數據無線發送等功能于一體，采用便攜式外形和低功耗電路；操作人員在現場可快速利用分析儀中的分析應用快速地分析用戶用電信息采集系統中低壓臺區抄表故障源。

1　分析儀設計

分析儀基于ARM嵌入式硬件平臺，采用WindowsMobile平臺操作系統，結合分析軟件，實現對抄表故障源的快速定位與分析。儀器由設備硬件和分析軟件兩部分構成，硬件設備是執行分析軟件設定的硬件平臺；分析軟件部署在設備中，依據故障分析模型構成一個整體對外提供服務。

1.1硬件結構

分析儀硬件部分需實現紅外數據采集、手寫（按鍵）輸入、查詢、存儲、顯示以及數據無線發送等功能；硬件基于ARM嵌入式硬件平臺，采用Windows Mobile平臺操作系統，結合分析軟件，實現對抄表故障源的快速定位與分析。儀器由設備硬件和分析軟件兩部分構成，硬件設備是執行分析軟件設定的硬件平臺；分析軟件部署在設備中，依據故障分析模型構成一個整體對外提供服務，設備構成如下圖1所示：

圖1　分析儀設備構成圖

1.2功能定義

分析儀通過現場數據采集實現抄表故障的現場定位，主要功能包括集中抄表功能與單點抄表功能，其中抄表功能定義如下：

1）集中器下電能表信息查詢，可根據集中器號查詢出下屬所有電能表測點號、資產號、用電地址。

2）按照順序對每個測點進行抄表，保存抄表狀態和采集到的凍結電能數據，包括采集時間、總電能值、峰值、腰值、平值、谷值等信息。

3）抄表失敗時語音提示用戶。

4）統計失敗表計數量，及失敗表計所屬的采集器信息，展示采集器下總測點數和抄表失敗測點數。

5）可采集測點一個月內的凍結電能數據并保存。

1.3關鍵技術

分析儀實現了通過紅外與集中器的直接通訊，其中關鍵在于對376.1—2009規約的解析。在國家電網公司“電力用戶用電信息采集系統建設研究”項目研究成果基礎上，國家電網公司營銷部組織對國內外采集系統建設應用現狀進行調研和分析，并充分結合通信技術、微處理器技術、制造工藝等技術的發展，全面梳理國內外用電信息采集系統相關技術標準，制定了《電力用戶用電信息采集系統》系列標準。376.1規約是《電力用戶用電信息采集系統》系列標準之一，它規定了電能信息采集與管理系統中主站和終端之間進行數據傳輸的幀格式、數據編碼及傳輸規則。

分析儀通過遵循376.1規約，直接和集中器進行命令的發送和接收。分析儀根據現場抄表人員的需要生成采集指令，通過內置的紅外通訊模塊發送，集中器收到指令后返回分析儀所需數據。目前分析儀已實現的有測點的實時電能數據采集、凍結電能數據采集和歷史的電能數據采集。

2　總結與展望

在低壓臺區現場進行巡檢作業時，可以通過攜帶的分析儀快速判斷出當前巡檢臺區下存在故障的采集設備及通訊線路，有利于在現場對故障做出最快的響應，解決了傳統巡檢作業過程中首先在現場記錄問題、回到辦公場所后結合主站系統對問題進行分析確定故障源后再到現場進行處理的弊端。

［1］楊小兵，鄭穎.用電信息采集終端故障分類與處理方法［J］.現代制造，2011（30）:174-175.

［2］焦丕松，蘇梅華.用電信息采集系統問題與對策分析［J］.科教導刊，2015（36）:135.

［3］李俊，李帆.用電信息采集終端故障診斷技術研究［J］.儀表技術，2013（12）:36-39.

（編輯：王紅霖）

A M ethod of Collecting Data Term inal Quality Analyzers

Liang Houjian，Zong Xue，Wang Yingsheng
（State Grid Electric Power Company Anhui Huaibei Power Supply Company，Huaibei Anhui235000）

With the user information collection system and increase the coverage of the gradual deepening of the application surface，the meter collection rate of the system put forward higher requirements.In this paper，the development of a spot meter reading information collection fault analyzer，set infrared data acquisition，handwritten（key）input，query，storage，display and wireless transmission of data and other functions in one，portable form factor and low power circuit operation personnel in the field can quickly take advantage of analyzer analysis applications quickly analyze user information collection system in low voltage distribution meter reading failure source.

information collection；fault detection；mobile terminal

TP391

A

2095-0748（2016）17-0088-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.17.37

2016-07-26

梁后健（1976—），男，安徽淮北人，本科，高級工程師，研究方向：軟件開發。