用電信息采集系統應用現狀及發展趨勢

(國網福建南安市供電有限公司 福建 南安 362300)

用電信息采集系統應用現狀及發展趨勢

楊曉帆

(國網福建南安市供電有限公司福建南安362300)

為提高電力信息統計效率和準確性，國家電網公司已開發并推廣應用用電信息采集系統。該系統的應用不僅能提高電網的工作效率，而且為民眾提供更方便、便捷的服務。本文將用電信息采集系統在國內外的應用現狀，結合用電信息采集系統的關鍵技術，介紹用電信息采集系統的發展趨勢，為用電信息采集系統的完善和推廣提供借鑒和參考。

用電信息采集系統;電網;應用現狀;關鍵技術;發展趨勢

前言

目前，經濟的快速發展也帶動著電力行業的發展和壯大，為了提高電網的工作效率和準確性，近年來，已經在全國各個地區逐級推廣了用電信息采集系統，這一系統的應用可以實現自動抄表、安全提醒、維護預警等多方面的功能。

一、用電信息采集系統在國內外的應用現狀

(一)用電信息采集系統在國外的應用現狀。在國外用電信息采集系統又稱為智能電網，即采用智能的電能表自動記錄用戶的用電量，供電的穩定性等參數。縱觀用電信息采集系統在國外的發展歷程，電力行業也在與時俱進地打造創新管理模式和高效管理模式。

最早開發并應用智能電網技術為用戶安裝智能電能表的是意大利電力公司。盡管在當時，這一智能電網技術還不夠完善和全面，但發展至今，意大利的所有用戶都已經安裝了電能表，并被納入整個智能電網系統中。

隨著意大利這一創舉，在2006年歐盟理事會發布了《可持續的、競爭的、安全的歐洲能源策略》能源計劃書，其中提到了智能電網技術的應用將是未來電網發展的方向。隨后，在2008年，法國及美國的電力公司開始著手為用戶安裝智能電能表，將已安裝智能電能表的用戶納入到用電信息采集系統中進行統一管理，雖然目前的用電信息采集系統尚未覆蓋所有的家庭用戶，但是覆蓋率在逐年上升。

(二)用電信息采集系統在國內的應用現狀。從我國電網發展情況來看，早在二十世紀九十年代，電力企業就已經開始建立用電信息采集系統，但因當時用電信息采集系統對不同地域和不同規模的用戶沒有形成統一的標準和規劃，因此，在當時并沒有鋪開來推廣和應用。

為適應國家現代化技術的發展浪潮，我國電網行業致力于提升電網管理的集成化、精益化和標準化水平，在2008年，開始研發、應用和推廣用電信息采集系統。截至目前，我國大多數省份、市區甚至部分鄉鎮地區已經被納入用戶信息采集系統的整體智能電網內。

二、用電信息采集系統的主要技術

用戶用電信息采集系統是供電企業對電力用戶的用電信息進行自動采集、自動計算和實時監控的系統，它可以實現自動采集用戶的用電信息、監測用電異常、監測電能質量、進行用電分析與管理、集中發布信息、監控分布式能源、完成智能用電設備間的信息交互等多項功能。

實現這些功能的用電信息采集系統組成結構，主要有以下幾點：

(一)主站層。主站層的主要工作是通過將數據采集并整理到數據庫和前置通信調度系統，數據庫可以作為業務應用的輸入。由圖2-1可以看出，主站層中的信息采集系統一方面可以與營銷應用等系統進行數據信息互通，另一方面可以通過采集請求、設置參數和命令設置與通信信道層互通數據信息。

(二)通信信道層。通信信道層主要是由一些網絡信道組成，如：光纖專用網、230兆赫茲的無線專用網、CDMA/GPRS的無線公用網、以及一些其他的通信信道等。由圖2-1可以看出，通信信道層主要用于實現系統主站層和采集設備終端層之間的數據、信息、信號溝通。

(三)采集設備層。采集設備層主要由現場的計量設備和終端設施組成，由圖2-1可以看出，主要包括：電能表、載波表、采集器等。其主要功能是收集原始的用電信息。

實現這些功能是源于用電信息采集系統的以下主要技術：

(1)通信技術。通信技術是用戶信息采集系統的關鍵技術和基礎技術。應用安全、穩定、準確、高效的通信技術，是實現用戶信息采集系統基本功能的保障。

(2)主站技術。用電信息采集系統要做到統一監控和管理，就需要應用主站技術，主站技術按照其特點可分為集中式主站技術和分布式主站技術。其中集中式主站技術節約成本，維護方便，但是因為需要同時集中處理較多數據，因此其故障率相對較高；分布式主站技術投資較高，但因其同時處理的信息較少，因此故障率低，可以應用于用戶數量較多的地域。

(3)安全防護技術。用電信息具有量大，范圍廣的特點，因此維護其安全性是用電信息采集系統的任務之一。采用安全防護技術，可以通過在主站設立安全密鑰、安全協議、身份識別和登錄認證等安全保密措施。

圖2-1 用電信息采集系統組成結構

隨著用電信息采集系統更為廣泛的應用，引用更多的技術，實現其更多的功能是未來的發展趨勢。

三、用電信息采集系統的發展趨勢

隨著全球用電信息采集系統的發展，我國用電信息采集系統也在不斷地發展和進步。領域的研究工作者并沒有停止步伐，而是致力于開發用電信息采集系統可以實現的更多功能。

就目前的發展勢頭，將來，我國用電信息采集系統會在如下兩個方面有創新性發展：

第一方面，應用大數據統計與分析技術實現錯峰用電。

用戶的用電信息具有量大、高速、多樣、真實性的特點，這也正是大數據的特點。大數據技術的戰略意義就在于對這些含有某種意義的數據進行分析、整理，得到對產業盈利有力的信息。簡言之，就是對看似雜亂無章的數據的加工。

用電信息采集系統與大數據技術的結合，可以實現用電信息采集系統總站對各個用戶用電信息的整理和分析，比如，可以按照季節或白晝對用戶用電量進行分類，再根據分類匯總的信息，計算出用電高峰季節/時間段和用電較少的季節/時間段，進而通過總站的調節和控制實現錯峰用電。

錯峰用電可以在滿足用戶充足的用電需求的前提下，實現節能減排的目標。

第二方面，實現三網融合的用電信息采集系統。

這里的三網是指：互聯網、電信網與廣播電視網，如果采用一定的技術手段實現三網融合，可以大大節省通信線路的投資費用和運行費用，進而提高網絡的綜合利用率，這既可以滿足用戶便利化生活的前提下，有能實現節能環保的目標。

四、總結

用電信息采集系統是電網行業實現全面智能化的基礎。隨著全球各國電網領域的科技進步和創新應用，我國的用電信息采集系統發展也已經慢慢成熟。就目前國內外用電信息采集系統的發展現狀，仍有部分地區尚未實現用電信息采集系統，因此，還需要相關領域工作者排除困難，繼續推廣用電信息采集系統，早日實現覆蓋全國的目標。

[1]宮繼勇.用電信息采集系統應用現狀及發展趨勢[J].中小企業管理與科學,2016,(3):247-247.

[2]王炬.用電信息采集系統應用現狀及發展趨勢[J].變頻技術應用,2016,(1):62-63.

[3]胡江溢,祝恩國,杜新綱,杜蜀薇.用電信息采集系統應用現狀及發展趨勢[J].電力系統自動化,2014,38,(2):131-135.