基于智能集中器的停電主動(dòng)服務(wù)方案應(yīng)用

嚴(yán) 童，陳 明，周清華，唐 嘯，姚亦章

(國網(wǎng)上海市電力公司市南供電公司，上海 200233)

基于智能集中器的停電主動(dòng)服務(wù)方案應(yīng)用

嚴(yán) 童，陳 明，周清華，唐 嘯，姚亦章

(國網(wǎng)上海市電力公司市南供電公司，上海 200233)

研制以智能采集終端為核心的采集運(yùn)維故障方案和停電診斷，不僅能從根本上解決上海地區(qū)采集消缺中一直以來的“最后一公里”問題，還可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)診斷的停電信息和用電檢查、采集運(yùn)維相關(guān)工作人員的共享互動(dòng)。通過加裝總表端分相位的停電檢測設(shè)備，智能終端在發(fā)生停電時(shí)可以同步快速診斷是否發(fā)生臺(tái)區(qū)分支線路停電問題、臺(tái)區(qū)全停電問題或終端自身停電問題。設(shè)計(jì)的停電檢測方案使用帶超級電容的三相采集器，智能終端通過分析采集器上報(bào)的停電事件數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)停電狀況的快速診斷。

停電監(jiān)測終端；雙模通信；短信告警；停電拓?fù)洌煌ｋ娡ㄐ拍芰?/p>

現(xiàn)有停電告警模式中，停電時(shí)終端和系統(tǒng)只能判斷為終端停電，不能判斷具體為終端停電還是臺(tái)區(qū)停電，進(jìn)一步的停電類型需要人工現(xiàn)場勘查后進(jìn)行反饋，甚至是用戶反饋停電情況[1-4]。所以當(dāng)停電情況發(fā)生時(shí)，將有一段時(shí)間是用來現(xiàn)場確認(rèn)問題，由于現(xiàn)場反饋問題的時(shí)間點(diǎn)不一致，可能需要很長時(shí)間的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)才能明確停電的規(guī)模，然后再進(jìn)行合理的搶修工作。

現(xiàn)有的遠(yuǎn)程終端停上電告警模式中，終端停電后立刻上報(bào)終端停電事件，終端上電后通過讀取幾只電表的停電事件來判斷是否是全臺(tái)區(qū)停電，還是僅終端停電[5-7]。這種告警模式在終端停電時(shí)，只能判斷為終端安裝位置停電，不能進(jìn)一步分析臺(tái)區(qū)停電、臺(tái)區(qū)分支停電或是電表表箱停電、電表停電等。停電后不能認(rèn)定是否是臺(tái)區(qū)停電，不能有效判斷停電范圍；上電后才能知道電表或是表箱的停電情況，不能在停電時(shí)進(jìn)行有效告警。

1 停電主動(dòng)服務(wù)方案的主要內(nèi)容

本文提出基于智能集中器的停電主動(dòng)服務(wù)方案，在原有停電告警模式基礎(chǔ)上研究一種能迅速反應(yīng)的停電告警模式，需要終端能夠在停電發(fā)生時(shí)進(jìn)行停電數(shù)據(jù)的有效獲取。新的停電模式中，著重研究是停電發(fā)生后的幾十秒鐘，集中器如何進(jìn)行有效數(shù)據(jù)獲取，再通過集中器集中上報(bào)。基于智能集中器的停電主動(dòng)服務(wù)方案具體內(nèi)容如下。

(1)通過接入三相分支的停電監(jiān)測設(shè)備，設(shè)備具備超級電容，RS-485端子能保持?jǐn)嚯姾罄^續(xù)通信1 min以上，停電后上報(bào)停電狀態(tài)或集中器采用1 min周期采集，獲取數(shù)據(jù)后集中器生成事件上報(bào)。

圖1 以采集終端為核心的停電診斷和互動(dòng)方案

(2)通過采集器載波模塊安裝超級電容，停電后能保持30 s通信時(shí)間，檢測自身斷電后立刻上報(bào)設(shè)備停電事件，獲取數(shù)據(jù)后集中器生成事件上報(bào)。

(3)通過在智能終端中錄入臺(tái)區(qū)負(fù)責(zé)電工的手機(jī)信息，當(dāng)智能終端獲取停電信息時(shí)，短信通知相應(yīng)的負(fù)責(zé)電工發(fā)生停電和發(fā)生的停電類型，電工通過該信息進(jìn)行現(xiàn)場進(jìn)一步的核實(shí)。

(4)主站接收到終端的具體停電類型后，可以生成停電拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，明確停電范圍。

2 停電主動(dòng)服務(wù)方案的架構(gòu)與功能

智能終端接入三相分支停電監(jiān)測設(shè)備，智能終端根據(jù)監(jiān)測結(jié)果判斷是全臺(tái)區(qū)停電、分支停電還是終端自身停電，并迅速上報(bào)主站系統(tǒng)分析，以采集終端為核心的停電診斷和互動(dòng)方案見圖1。

在變壓器低壓端安裝停電監(jiān)測設(shè)備，停電監(jiān)測設(shè)備具備超級電容或停電抄表電池，能保證停電后RS-485端子正常通信1 min以上。智能終端通過1 min的短周期采集停電監(jiān)測設(shè)備的停電狀態(tài)或接受停電告警信息，來判斷是否停電告警發(fā)生。停電監(jiān)測設(shè)備安裝于變電柜的低壓母線端和所有分支開關(guān)的下端，用于判斷臺(tái)區(qū)停電、分支停電和單相停電狀態(tài)。

在表端采集器或是載波模塊端，采用無線有線雙模通信方式并安裝超級電容，能保證停電后載波無線通信30 s左右。智能終端通過停電后設(shè)備上報(bào)的停電信息，來判斷是否停電告警發(fā)生。雙模的通信設(shè)備通過載波過零檢測判斷停電狀態(tài)，上報(bào)告警時(shí)允許載波無線任意組網(wǎng)，附近任意模塊采集器均可作為中繼進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)上報(bào)，可以通過任何一個(gè)受到告警的終端進(jìn)行停電告警上報(bào)。

主站接收到終端具體停電類型后，生成停電拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，有效地分析停電范圍，核實(shí)問題后終端短信通知用電檢測、采集運(yùn)維負(fù)責(zé)人和電工。主站接收到告警后，按上報(bào)的停電告警的設(shè)備地址，結(jié)合該設(shè)備的臺(tái)區(qū)歸屬，按上報(bào)告警的設(shè)備類型進(jìn)行歸類，生成停電拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。停電拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以明確同一時(shí)間段內(nèi)臺(tái)區(qū)停電范圍，臺(tái)區(qū)內(nèi)支路停電的范圍，或是哪些表箱、電表發(fā)生停電告警。

智能終端內(nèi)預(yù)設(shè)臺(tái)區(qū)負(fù)責(zé)人的手機(jī)號信息，接收上報(bào)的設(shè)備停電告警后將該信息短信通知電工，由臺(tái)區(qū)電工第一時(shí)間進(jìn)行問題確認(rèn)。智能終端內(nèi)手機(jī)卡具備短信功能，通過開發(fā)智能終端短信發(fā)送的新功能，可以通過預(yù)設(shè)手機(jī)號的方式，將需要告知的信息發(fā)生后立刻提醒臺(tái)區(qū)負(fù)責(zé)人進(jìn)行現(xiàn)場確認(rèn)。節(jié)省中間反應(yīng)流程，并能保證在GPRS通信不穩(wěn)定情況下，采用短信的信道繼續(xù)上報(bào)停電告警。基于智能集中器的停電主動(dòng)服務(wù)流程如圖2所示。

圖2 基于智能集中器的停電主動(dòng)服務(wù)流程圖

3 結(jié)語

本文提出了一種全新的停電監(jiān)測模型，通過加裝總表端分相位的停電檢測設(shè)備，智能集中器在發(fā)生停電時(shí)可以快速診斷是否發(fā)生臺(tái)區(qū)分支線路停電問題、臺(tái)區(qū)全停電問題還是終端自身停電問題。通過帶超級電容三相采集器的停電檢測，智能集中器可以通過采集器上報(bào)停電事件數(shù)據(jù)，快速診斷采集器停電狀況。

本文還提出了一種新的告警和檢驗(yàn)?zāi)Ｊ剑ㄟ^智能終端采用短信告警模式，告警信息發(fā)生時(shí)立刻通知臺(tái)區(qū)負(fù)責(zé)人進(jìn)行現(xiàn)場檢驗(yàn)，可以有效的減少問題誤報(bào)，并能保證在GPRS網(wǎng)絡(luò)信道不穩(wěn)定時(shí)，由備用的短信信道繼續(xù)告警。

綜上所述可知，基于智能集中器的停電主動(dòng)服務(wù)可以提高停電事件診斷的快速性和準(zhǔn)確性，縮短了停電事故的處理時(shí)間，為客戶提供了更加優(yōu)質(zhì)和安全的用電服務(wù)。

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ResearchonActivePowerOutageServiceBasedonIntelligentConcentrator

YAN Tong, CHEN Ming, ZHOU Qinghua, TANG Xiao, YAO Yizhang

(State Grid Shanghai Shinan Electric Power Supply Company，Shanghai 200233, China)

The study on data acquisition scheme and power outage diagnosis based on intelligent data acquisition terminal can not only fundamentally solve the "last mile" acquisition problem of defect elimination in the Shanghai area，but also share the outage information of automatic diagnosis and interact with power consumption inspectors and data acquisition related staffs. By adding the power detecting device which can distinguish the phase of master meter, the intelligent terminal can synchronously and rapidly diagnose whether branch line or total outage of transformer region and terminal itself blackout occurs. The outage detecting scheme designed in this paper uses a three-phase data collector with super capacitor, and the intelligent terminal can realize the rapid diagnosis of power failure by analyzing the data of outage events reported by the collector.

power outage monitoring terminal；dual-mode communication；message warning；power outage topology；power outage communication capability

10.11973/dlyny201705005

嚴(yán) 童(1988—)，女，碩士，從事電能信息采集與監(jiān)控工作。

TM76；TM07

A

2095-1256(2017)05-0510-03

2017-08-06

(本文編輯：趙艷粉)