基于微功率無線集抄技術的實踐應用

徐哲文

1.前言

禪城區是佛山市五個行政轄區之一，位于廣東省中部，珠江三角洲西北端，下轄由石灣街道、祖廟街道、張槎街道和南莊鎮，轄域面積154.09平方公里。2017年，全區常住總人口為114.77萬人，共有用電客戶49萬戶，禪城供電局下屬有城區供電所和南莊供電所，共有抄表員72名，平均每人負責約6806戶。

集抄項目早在2010年就在禪城局進行施工建設，全面推廣。在這7年里，隨著集抄技術的不斷改進，從最初的窄帶載波、全485方案，到如今的寬帶載波、微功率無線、塑料光纖，禪城局都站在技術的前沿，大膽試點使用新技術，培養了一批優秀的集抄維護人員。集抄全覆蓋的浪潮已然席卷而至，準備萬全的禪城局確定在2017年對低上線率的臺區進行改造，并提出在2017年底集抄上線率達到98%的目標。

2.實施背景

禪城局在2010年起便對轄區內約36萬低壓用戶進行集抄建設。按省公司統一部署，集抄系統技術有485方案和窄帶載波方案兩種。

結合不同類型臺區的特點以及采用的方案，禪城局對之前集抄建設和運維進行了總結，主要問題如下：

2.1窄帶載波受現場環境影響大，自身抗干擾能力差

窄帶載波在以下情況時，會出現數據上線率快速下降：包括電源點調整、電網陳舊質量差，以及城中村內易產生諧波的用電設備較多，諧波干擾影響載波通訊，導致通信質量下降。同時載波方案自身抗干擾能力差、不具備自適應能力，在出現低壓線路調整、居民房屋隨意拆建等運行環境變化時等因素影響時，臺區數據上線率也會大幅下降。

2.2有限的維護人員與不斷增加的故障數量矛盾突出

禪城局計量班組及維護單位共計近30人的維護隊伍，月均接到報障300宗，月均處理故障約210宗，處理的故障數量跟不上發生故障的數量，不少故障受載波信號弱影響，較為隱蔽，時隱時現，集抄運維處于難以為繼的地步。外部原因是禪城區正處于經濟轉型中，政府大力推廣三舊改造、城市升級、城中村居民的隨意拆建等，造成485通信線、電力線的破壞，導致需要大量人力物力對故障進行排查修正。內部原因是大量臺區存在小加工工業混雜，電網存在大量沖擊負荷、諧波污染嚴重，導致載波通信質量下降。

2.3一線抄核收人員數量不足

部分臺區數據上線率長期處于70%以下，需要大量人力進行補抄。作為直接與客戶打交道的一線班組人員，抄表員除了完成抄表、核算、催收這幾項基本工作，還需要核對電源點、檢查用戶違約用電或竊電、停復電等工作。由于抄表任務繁重，抄表員上半月一般都忙著在外奔走，而下半月則專注于催收工作，確保電費回收率達標。如此一來便無暇顧及其他，這導致線損工作難以開展，對營銷工作造成較大影響。

隨著經濟發展用電負荷增加，轉供電調整電源點頻繁、新裝電表的增加，這必然會導致集抄上線率的下降。在對禪城局集抄運維情況進行深入分析的基礎上，禪城局認為要想真正實現利用集抄全覆蓋達到減員增效、提高營銷自動化水平的目的，就必須對運行不穩定和上線率偏低臺區集抄系統進行技術改造，并且要在2017年底將集抄整體上線率提高至98%以上。解放抄收人員生產力，促進抄收人員轉型是將來營銷工作的必經之路，所以，集抄全覆蓋勢在必行。

3.內涵做法

微功率無線又叫小無線，其抄表原理是在微功率無線抄表系統中，用采集器對電能表數據進行采集，然后通過微功率無線的信道，將數據回傳給集中器，集中器再用GPRS把數據上傳給計量自動化系統，用來進行電費統計和電能管理。

這為解決城中村和工業區抄表難的問題提出了一種新方案，其特點在于相比較載波方案而言，避免了電力線干擾所帶來的不穩定因素，使得抄表成功率有效提升；解決了需要大范圍鋪設485線的煩惱，降低了受外力破壞的風險，維護更加方便；設備組網不受臺區限制，不受用電負荷、配電線路質量影響。

3.1明確重點，排查上線率較低的臺區

截止2016年底，禪城區約有47萬低壓用戶，均已建設集抄系統。正常運行的集抄系統戶數約37.8萬戶，該部分用戶由于集抄數據上線率較高且運行穩定，基本采用集抄系統進行抄表，只需對個別離線電表進行補抄，大大降低了抄表人員的抄表壓力。其余還有約9.2萬表的集抄系統運行不穩定，上線率偏低，無法正常使用，還需要人工抄表。為了更好地實現集抄全覆蓋，降低抄收人員抄表壓力，需要對這9.2萬表的集抄系統進行技術改造，把集抄系統運行起來，真正有效用于抄表工作，實現計量自動化系統遠程抄讀用戶計量點的日凍結值等數據。將數據用于營銷計費結算，并作為遠程抄表、線損監測、故障監測等計量業務提供系統化的手段，實現由人工處理向自動化處理的轉變。

上線率偏低的9.2萬表，共762個臺區的集抄系統整體運行情況都十分差，數據上線率都在70%以下，基本都是載波方案或混合載波接入的臺區，影響數據上線率原因見下表：

禪城局在篩選出9.2萬表，共762個臺區之后，開始進一步了解各個臺區的類型，并將采集器與電表的比例按臺區類型劃分。住宅的集中表箱按1：10、城中村和工業區按1：3的比例采購設備。

3.2合理安排，施工調試驗收有條不紊

微功率無線具有安裝簡便，即裝即用的優點，電表與電表之間不需要過長的485通訊線，這在一定程度上降低了施工的難度。現場施工人員只需用手持機抄讀載波臺區電表間的485線是否接通，如果互不相通，那就加裝采集器。由于采集器和集中器之間通過無線信號通訊，所以它們安裝的位置必須是在障礙物少的巷道口；特別是集中器，選址一般在臺區的中心和在GPRS信號良好的地方，以便采集器回傳和上傳到計量自動化系統

調試是整個建設過程最重要的環節，通過檢測集中器

的抄讀情況再到現場檢查電表，不能上線的原因有如下：

1.485通訊線不通；

2.部分載波電表沒有485接口；

3.距離過遠信號不佳。

對應的解決方法如下：

1.重新鋪設485通訊線或加裝采集器；

2.直接在集中器修改電表規約；

3.沒有485接口的電表只能通過更換解決；

4.可以通過加采集器作為中繼點或采用II型集中器。

3.3高效轉型，驗收臺區現場轉交運維

以往的集抄驗收工作完成后，施工方需要整理設計藍圖、驗收資料等，再轉交運維人員、監理公司、供電所相關負責人簽名蓋章，確認驗收通過。其中流轉的時間短則數日、長則數周，各個環節都有耽誤時間的可能，造成這段“施工方已撤離、抄收人員不知情、運維方沒接管”的空白期。如果在空白期出現了上線率下降的情況，抄收人員仍需前往現場補抄，久而久之，上線率不斷下降。

針對以往“三不管”的空白期，禪城局從自身出發，對驗收流程重新進行梳理：即施工方在拿到設計院的圖紙，整理好驗收資料，并且連續7天系統上線率均為100%時，方可發起驗收申請；驗收需一同參與的人員有施工方、運維方、監理公司、驗收小組人員和抄收人員；驗收時抄收人員負責核對現場表碼，運維方和驗收小組負責檢查現場施工工藝情況，不符合的立即讓施工方整改；驗收通過則在資料上簽名，然后拿回供電所蓋章、存檔。

3.4開拓創新，整體改進運維管理體制

禪城局為此制定了低壓集抄系統運行維護方案，率先在供電所成立集抄運維專業隊伍，專職開展集抄運維相關工作，主要負責監控集抄臺區數據完整率，初步分析故障原因并派發故障工作單，組織并參與現場運維工作；負責管理、協調、監督考核運維單位人員的故障修復工作，協調供電所其他班組參與運維工作，負責集抄運維情況數據分析與上報。方案同時明確了各單位及班組在集抄運行過程中的職責以及運維的相關流程、監督考核辦法等。

為落實方案的要求，供電所每個工作日組織集抄運維人員開會派工，派工清單由抄核收班和主站后臺人員根據臺區上線情況匯總得出。同時為監控維護工作的到位情況，運維人員到達工作臺區后必須先在微信群上發定位和現場照片，以便督導人員不定期抽查。在工作結束后供電所組織運維人員分析總結當天的處理情況和后續工作。真正做到全方位監督集抄運維工作，提升集抄運維管理水平，保證在2017年末將集抄整體上線率提高至98%以上。

除了嚴格執行低壓集抄系統運行維護方案之外，禪城局還不斷加強自身的運維力量，舉辦了多期集抄技術培訓班對供電所參與集抄運維的人員進行培訓并編寫了《低壓集抄建設運維培訓教材》，使運維人員掌握計量主站臺區數據完整率分析、故障范圍劃定，現場故障類型判斷，通信線路檢查、敷設，集抄設備更換、安裝、調試等基本技能，按照南網集抄工程施工規范及集抄運行維護工作指引的要求開展運維工作，逐步過渡實現自主運維。

4.成果價值

4.1 提高了城中村、工業區和分散臺區的上線率

禪城局充分利用微功率無線的免受電力線載波干擾的特點，運用其網絡覆蓋穩定，并且能自適應地規避信道的干擾的能力，對一些電表分散、環境復雜的臺區進行改造，不僅解決了載波帶來的困擾，還能保持穩定的上線率。

4.2提高了抄表準確率和電費回收率

抄表準確率和電費回收率是抄核收班組重要的考核指標，而電費的回收直接關系到電力企業的資金周轉和國家的財政收入。隨著集抄上線率的提高，抄收人員能有更多的精力集中在催收上，能在一定程度上提高電費回收率。同時，集抄系統能及時快速地把客戶的用電量進行抄讀，通過對電費準確計算，以確保企業和客戶的雙方利益，是電費管理的基本要求，這不僅能夠減少因抄表差錯產生的客戶投訴，而且還能約束抄收人員的行為，防止故意少抄、錯抄。

4.3規范追補電量的流程，提高追補準確性

追補電量是營銷管理中不可避免的，而且常因追補依據不足引起糾紛。追補電量是由于電能表的自然或人為損壞，從而在一段時間里電能得不到計量造成的。在傳統線損管理模式下，電能表出現問題很難及時發現，造成失去計量時間長，需追補電量大，但追補電量時往往僅依據用戶歷史同期的用電量，不能反映實際用電狀況，造成糾紛；如果讓抄表員到現場抄讀新表的度數，不僅耗費大量的時間和人力，而且還會有不能按時完成工作單的風險。另外，還有些用戶故意破壞電能表，然后在無法計量時間里超常用電，利用追補電量與實際用電量的差額實現竊電，對此供電企業并沒有辦法根據實際進行追收。但是利用集抄技術的線損管理能在很短的周期內發現問題，能把損失電量控制在最小程度，從根本上打擊了竊電用戶破壞電能表的動機。另一方面，即使發生需追補的電量，也能通過查詢近幾日的用電量分析出讓客戶信服的追補數據，從而減少糾紛。

4.4更高效地發現竊電行為，從而降低線損

集抄的大規模應用可以解決抄表不同期導致線損難以測算的難題，同時隨著抄表準確率的提高，線損分析的結果能較真實反映實際的線損情況，可以更有效地作為線損考核的依據。另外，集抄系統能夠每天抄讀電能表的日凍結值，以往按月來進行的線損分析能精確到按日分析。基于集抄技術的防竊電管理的優勢是反應快捷，能在最短時間內發現竊電行為，把問題消滅在萌芽狀態。因此，從一定意義上說，基于集抄系統的線損管理是能夠徹底解決用戶竊電，從而降低管理線損的有效途徑。

4.5 完善了低壓集抄運維管理體制

禪城局充分利用本次基于微功率無線的低壓集抄改造項目，制定了低壓集抄系統運行維護方案和《低壓集抄建設運維培訓教材》。禪城局還從零開始培養了一大批集抄運維人員，促進抄收人員的轉型，解放抄收班的生產力，真正意義上地做到將單一的項目改造變成禪城局整體集抄運維管理體制的提升。

4.6促進了抄收人員的轉型升級

隨著集抄數據的提升，營銷工作必將往精細化管理方向發展，同時客戶期望值不斷提升也需要我們向客戶提供更優質的服務。目前禪城局抄核收人員已全面轉型升級，由原來主要從事抄表追費轉型為具備集抄、費控體系運行維護能力，線損精細化管理能力，低壓客戶服務及需求側管理能力的網格化服務人員。

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