用電信息采集故障智能排查裝置的研制

封琳

國網黑龍江省電力有限公司哈爾濱供電公司 黑龍江哈爾濱 150000

隨著智能化系統的廣泛應用，智能電表逐漸成為了智能電網的重要組成部分。智能電表數據在通信方式上遵循DL/T698．45 協議，這些數據大多通過有限帶寬的通信鏈路進行傳輸，具有穩定、安全和實時性，但隨之帶來了采集頻率高、轉換操作復雜等缺點，最終導致數據量增多，制約了用電信息采集系統的工作效率。因此，進行尋找合適的數據壓縮研究方案是提高傳輸效率的關鍵。

1 用電信息采集系統運行的特點

（1）用電數據實現了自動化記錄。由于技術的進步，傳統的手工用電數據采集已經不適應于現代化的發展。目前，大多數用戶已經實現了用電量的自動采集，避免了采集危險的發生。此外，對于每個用戶還根據他們的用電情況進行比對分析，推進了電力系統的運營。（2）時刻監察用電的危險。在進行用電信息采集的過程中，要時刻監控著電路的運行情況，一旦發生危險可以迅速完成對于數據的分析處理，從而最大限度的監控用電情況，減少偷電的發生。（3）設置階梯式電價。對于電費而言，是每個用戶最為關心的問題，所以對于電價的設置要更為合理。過高的電費增加了繳費的難度，造成了電力企業的損失，過低的電費也會造成用電的浪費。以上就是用電信息采集系統的特點同樣也是其優勢，由于電力公司的自動化越來越專業，現如今的用戶數量也日益增多[1]。在進行用電信息采集的過程中，集中的現代化的先進抄表模式可以將分散的老舊的人工抄表模式所取代。

2 用電信息采集故障智能排查

2.1 通訊故障的解決方法

采集終端經常因為通訊原因失效，影響抄表讀數的進行，影響電力系統的運轉。因此，工作人員要及時上報上級管理部門，使他們意識到問題的嚴重性。加強偏遠地區通訊基礎設施的建設。對于通訊地址異常的問題，工作人員可以采取多連接幾次主站的方式，這樣就能減少通訊網絡的干擾。對于通訊模塊損壞的問題，工作人員要及時檢查，定期處理，發現問題及時解決。此外，在用電信息采集系統全面普及后，要逐步更換電表。使所有電表都具有485端口的功能。通訊基站出現問題時，邀請專業通信人員調試，盡快解決故障，恢復正常運轉。

2.2 提升不良數據的辨識能力，完善可疑數據點修正

在進行用電數據的采集過程中，不可避免地會出現不良數據。要想解決這一問題，就必須設立通信通道，嚴格把控電壓的穩定性，提高系統的辨別能力。不良數據往往都有相似之處，工作人員要認真研究其共同點，縮短發現可疑數據的時間。如果想要提高數據的辨識度，可以通過改變系統設定的不良數據加以判斷，查找出不良數據點。然而，在進行不良數據的更正過程中，還存在著許多問題。如果僅僅依靠人為判斷很容易造成偏差，甚至會帶來二次傷害。為此，只有采用自動化進行短期預測的方法來進行彌補，才能真正確保用電采集信息系統的平穩運行[2]。

2.3 線路損耗管理應用

根據四分線損模式以及圖網損分析總體框架圖，從生產、營銷等系統中獲取不同片區、不同電壓等級的供、售電量數據。用電信息采集系統提供低壓用戶電量、臺區配變電量以及專變用戶電量，為了清晰統計從供、輸、變、用一條線的電量，所求線損的供、售電量能準確計算出來，供電局從2010 年開始便開始劃分臺區用戶并繪制分布圖，同時與營銷系統臺區掛接用戶作對比，進行整理。2014 年進一步匹配營銷資料與配網資料，逐步對變電站-線路-配電房(臺區)-供電點-表箱-表計進行整理。在GIS 系統中導入經過現場核對的圖紙，將營銷的配電房(臺區)資料與配網的中高壓設備ID 一一對應綁定，再基于表箱資源碼和設備ID 將將用戶信息與配電房(臺區)一一對應綁定。送是一個收集與整理資料的單調、龐大而又繁瑣的工程，每個環節都至關重要，一旦某個環節出現了問題，都會導致最終結果錯誤。由于各用戶有增容、有銷戶、有新上戶等情況導致設備不斷變化，在迎峰度夏工程中存在線路、臺區的割接，不斷地更新資料，這又要求各環節之間建立密切且及時的鏈接。對后期資料進行簡單及時的動態維護是需要解決的一個重要問題。

2.4 載波模塊故障判別機理

在線檢測電網中電能表載波模塊時，裝置通過工控模塊外設觸摸屏對待測用戶電能表(測試前可通過手工輸入對應用戶電能表的地址碼)下發載波抄讀命令，工控模塊通過第二串口，以R S232的通信方式，控制三相集中器載波模塊通過TXD_1，經由A、B、C 及N 電力線路發出載波抄讀命令，如果R XD_1 收到反饋抄讀信息，則判定被測的用戶電能表載波模塊正常；如果未收到，則判定存在異常。同時，可以設置載波抄讀命令的連發次數，例如連發三次，若連發三次都接收不到反饋抄讀信息，即判定被測的用戶電能表載波模塊異常[3]。另外，在系統中設置HCPL-0600 為光電耦合芯片，該芯片能正確控制LED 燈的指示。當載波信號發送成功時T-LED 亮綠色，信號接收成功時R-LED 亮紅色。

3 結語

綜上所述，保障用電信息采集系統正常工作，是電力系統運轉的關鍵環節。采集系統收集數據的準確與否，將直接影響電網企業的工作效率。工作人員對系統的終端容易出現的各種問題，要妥善對待，及時處理故障，保證電力系統正常運轉。