電力用戶用電信息采集系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

高 蕾

（國網(wǎng)寧夏電力有限公司固原供電公司，寧夏 固原 756000）

0 引 言

我國電網(wǎng)建設(shè)正在朝著自動(dòng)化與智能化方向發(fā)展，這是社會(huì)生產(chǎn)生活水平提升的必然結(jié)果，也是滿足社會(huì)用電需求的必要措施。智能電網(wǎng)的建設(shè)能夠有效提升電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，促使電網(wǎng)的檢修與維護(hù)工作更加便捷，是我國電力行業(yè)發(fā)展的主要趨勢。在智能電網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)行過程中，需要對用戶的用電信息進(jìn)行采集、處理與分析，以根據(jù)用電實(shí)際狀況不斷優(yōu)化電力系統(tǒng)，在保障電網(wǎng)企業(yè)與電力用戶合法權(quán)益的同時(shí)，提升供電服務(wù)質(zhì)量，滿足社會(huì)日益增長的用電需求。用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠幫助工作人員及時(shí)獲取用戶的用電信息，在自動(dòng)抄表、遠(yuǎn)程抄表、線損監(jiān)管等工作中發(fā)揮關(guān)鍵作用。此外，隨著綠色可持續(xù)發(fā)展理念的推行，用電信息采集系統(tǒng)能夠促進(jìn)階梯電價(jià)方案的落實(shí)。

1 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與基本功能

用電信息采集系統(tǒng)主要包括主站層、數(shù)據(jù)采集層和采集點(diǎn)監(jiān)控設(shè)備，如圖1所示。其中，主站層是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵，在數(shù)據(jù)采集、傳輸和管理中發(fā)揮著重要作用。用戶用電信息的采集與監(jiān)控由數(shù)據(jù)采集層負(fù)責(zé)，通過遠(yuǎn)程通信信道和本地通信信道兩種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸[1]。無功補(bǔ)償設(shè)備、智能電表和用戶配電開關(guān)等，都屬于采集點(diǎn)監(jiān)控設(shè)備的重要組成部分。用電信息采集系統(tǒng)的功能主要包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、電網(wǎng)控制、線損分析和有序用電等。通過用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅能夠避免傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集過程中出現(xiàn)的人為失誤，而且能夠深入分析用電數(shù)據(jù)，為用戶的用電提供合理建議，以滿足用戶的個(gè)性化用電需求。在智能電網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)營中，用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用必不可少。

圖1 用電信息采集系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

2 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

2.1 應(yīng)用于電能損耗分析

在電力營銷工作中，電能損耗分析一直是一項(xiàng)關(guān)鍵內(nèi)容，能夠切實(shí)保障電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，避免電能損耗過高帶來的經(jīng)濟(jì)損失。尤其是在變壓器、電容量和線路損耗分析中，由于受到多種因素影響，導(dǎo)致數(shù)據(jù)獲取、處理和分析都存在一定困難。因此，可以在電能損耗分析中應(yīng)用用電信息采集系統(tǒng)，以提升工作效率的同時(shí)，保障信息獲取的精確性與全面性，為保障電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益奠定基礎(chǔ)。用電信息采集系統(tǒng)在電能損耗分析中的應(yīng)用，包括了計(jì)算機(jī)運(yùn)算系統(tǒng)的維護(hù)、線路運(yùn)行數(shù)據(jù)的自動(dòng)提取、運(yùn)算耗時(shí)的確定、運(yùn)算方法的設(shè)置、電能損耗的分析和電表數(shù)據(jù)的收集等多個(gè)環(huán)節(jié)[2]。只有對電網(wǎng)運(yùn)行信息進(jìn)行全面而精確地獲取，才能夠真實(shí)反映當(dāng)前電網(wǎng)電能損耗狀況，以便制定針對性的減損方案。

2.2 應(yīng)用于遠(yuǎn)程抄表

抄表一直是電力工作的重要內(nèi)容，也是電力企業(yè)開展電力營銷的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。只有保障抄表數(shù)據(jù)的精確性和全面性，才能夠保障電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在過往抄表工作中，一直采用人工抄表方式，不僅效率低下，而且容易存在極大誤差，導(dǎo)致數(shù)據(jù)獲取的精確性較低，給用戶和電力企業(yè)的合法利益帶來損失。隨著智能電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，智能電表逐漸得到推廣應(yīng)用。用電信息采集系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電表信息的自動(dòng)化采集，避免人工抄表帶來的失誤，在提升工作效率的同時(shí)，降低人力、物力和財(cái)力的投入，使得數(shù)據(jù)的獲取與錄入更加精確。同時(shí)，智能電表的應(yīng)用能夠監(jiān)管用電異常行為，避免出現(xiàn)違法竊電等狀況。應(yīng)用遠(yuǎn)程抄表方式收集終端用電信息后，能夠以網(wǎng)絡(luò)信號的形式進(jìn)行傳導(dǎo)，輸入并記錄電表數(shù)據(jù)[3]。在制定遠(yuǎn)程抄表任務(wù)時(shí)，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況分析集中器布局、電力系統(tǒng)走向狀況等，以提升遠(yuǎn)程抄表的效率。在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫中完成終端信號與數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，需要借助于網(wǎng)絡(luò)接口。此外，在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中，負(fù)荷控制能夠有效避免電網(wǎng)負(fù)荷過重導(dǎo)致的電力事故。用電信息采集系統(tǒng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，能夠?qū)崟r(shí)獲取用戶的用電數(shù)據(jù)，保障能夠在負(fù)荷超出限制時(shí)進(jìn)行斷電，從而避免發(fā)生重大安全事故。

2.3 應(yīng)用于市場分析與需求側(cè)管理

在電力營銷工作中，市場分析能夠幫助管理人員制定合理的電力營銷策略，而用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用，使得用電量數(shù)據(jù)的獲取更加精確，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分線路、分供電單位與分行業(yè)監(jiān)測，綜合整理與分析實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)，為市場分析提供可靠的數(shù)據(jù)支持，保障市場分析的及時(shí)性與準(zhǔn)確性。用電信息采集系統(tǒng)能幫助工作人員實(shí)時(shí)掌握供需平衡狀態(tài)與用戶負(fù)荷信息，以便制定合理的用電方案，促進(jìn)用電工作有序順利。此外，很多工廠和企業(yè)在用電過程中容易出現(xiàn)電能浪費(fèi)情況而遭受經(jīng)濟(jì)成本損失。通過用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)部能效數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分項(xiàng)負(fù)荷檢測，為企業(yè)制定符合其生產(chǎn)特點(diǎn)的用電方案，從而不斷提升電力企業(yè)的供電服務(wù)質(zhì)量。

2.4 應(yīng)用于電能質(zhì)量監(jiān)測

在臺(tái)區(qū)電壓監(jiān)測中，用電信息采集系統(tǒng)能夠發(fā)揮關(guān)鍵作用，實(shí)時(shí)監(jiān)測配變臺(tái)區(qū)的變壓器出口、用戶的電壓狀況，輔助電壓質(zhì)量監(jiān)測工作的開展。在臺(tái)區(qū)三相不平衡監(jiān)測中，用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用能夠?qū)K端三相電流、電壓幅值數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，實(shí)施監(jiān)測三相負(fù)荷不平衡狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)智能電網(wǎng)運(yùn)行中存在的異常狀況，避免發(fā)生重大安全事故。此外，用電信息采集系統(tǒng)能夠統(tǒng)計(jì)和記錄全失壓和電能表掉表事件，促進(jìn)供電可靠性統(tǒng)計(jì)工作順利開展。

2.5 應(yīng)用于信息發(fā)布與雙向互動(dòng)

采集用戶的用電信息，能夠自動(dòng)計(jì)算其電費(fèi)余額，為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的咨詢服務(wù)。在階梯電價(jià)模式實(shí)施過程中，用電信息采集系統(tǒng)的應(yīng)用能夠設(shè)定提醒限制，深入分析階梯電量的跨檔預(yù)警信息，為用戶提供更加合理的階梯電價(jià)應(yīng)用方案，滿足不同用戶的用電需求，同時(shí)達(dá)到節(jié)能減排的目的。用電量較大的用戶，能夠根據(jù)用電信息采集系統(tǒng)提供的信息制定合理的用電方案，且電力企業(yè)能夠?yàn)槠涮峁┰鲋捣?wù)，實(shí)現(xiàn)采集終端的雙向互動(dòng)。

3 結(jié) 論

在智能電網(wǎng)中應(yīng)用用電信息采集系統(tǒng)，能夠提升工作效率，保障數(shù)據(jù)采集、處理和分析的精確性，減少人為失誤帶來的經(jīng)濟(jì)損失，尤其是在用電風(fēng)險(xiǎn)防范和用電管理等工作中，發(fā)揮著重要作用。作為智能電網(wǎng)的重要組成部分，用電信息采集系統(tǒng)是保障電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的關(guān)鍵系統(tǒng)，工作人員應(yīng)該提升自身專業(yè)能力，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)與設(shè)備實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性能的不斷優(yōu)化，從而為供電服務(wù)質(zhì)量的提升奠定基礎(chǔ)。