智能化用電信息采集功能設(shè)計與實現(xiàn)

高斌 葛奇飛 揚州三新供電服務(wù)有限公司

隨著城市化進程的不斷推進，電力建設(shè)的普及率也幾乎實現(xiàn)了全面覆蓋，下一步規(guī)劃當(dāng)中正在引入智能化的系統(tǒng)來促進電力遠程監(jiān)控和智能配置的工作模式，為用戶提供更加便捷的服務(wù)。電力智能化系統(tǒng)可以將用戶和企業(yè)聯(lián)系在一起，真正做到分戶管理和有效控制，在系統(tǒng)的設(shè)計上必須要加強重視。

一、智能化用電采集系統(tǒng)概述

積極發(fā)展智能化用電系統(tǒng)的過程中要求將通信、自動化等多項技術(shù)合理融合，為用戶提供更加多樣化的便捷服務(wù)，也能夠使電力企業(yè)更好地掌握用電情況，推出更合理的電力配置方案。在信息采集系統(tǒng)當(dāng)中主要可以分為主控平臺、通信傳輸和基礎(chǔ)采集三個方面，相互協(xié)作來完成智能化管理的目標(biāo)。在信息采集層設(shè)計了許多載波表、計量器等，這些采集器可以和用戶家里的電表直接相連，達到最精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集，根據(jù)主控平臺下達的控制命令能夠完成終端數(shù)據(jù)的反饋[1]。光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆€(wěn)定性較強，且信息在傳播過程中不會出現(xiàn)損失和變形，是目前高效便捷的一種通信媒介。在小范圍內(nèi)運用無線通信技術(shù)更有利于控制建設(shè)成本，也是一種分散式建設(shè)方式的體現(xiàn)。主控平臺當(dāng)中有專門的數(shù)據(jù)庫用來存儲收集到的用電信系，并根據(jù)電力企業(yè)的營銷應(yīng)用和其他系統(tǒng)等設(shè)計一定的參數(shù)閾值和控制命令，是完善電力信息采集系統(tǒng)功能的主要控制層。

二、用電信息采集的主要功能設(shè)計

（一）通信傳輸技術(shù)

通信技術(shù)的合理設(shè)計是實現(xiàn)信息采集和存儲的重要前提，要求技術(shù)人員在設(shè)計中要滿足實時高效、穩(wěn)定精確的目標(biāo)，保證采集系統(tǒng)功能的完善性。首先，利用光纖網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率較高，且信息出現(xiàn)損失的概率較低，有明顯的傳播穩(wěn)定性。但由于需要提前對管控的區(qū)域內(nèi)進行光纖網(wǎng)絡(luò)的鋪設(shè)，前期的建設(shè)成本偏高，技術(shù)人員可以考慮將光纖集成在電力線路當(dāng)中來控制成本。無限通信技術(shù)是指利用區(qū)域內(nèi)的無線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息的傳輸，由于不需要進行布線建設(shè)，整個項目的效益較高，但是信息傳輸受到信號的影響大，在進行后期的運維和檢修時可能會存在一定的技術(shù)難點[2]。一般在小范圍內(nèi)可以使用無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)予以全覆蓋，大范圍或大體量的情況下則可以使用光纖技術(shù)來進行優(yōu)化建設(shè)。

（二）主站應(yīng)用技術(shù)

主站即該系統(tǒng)的中控平臺，在其設(shè)計當(dāng)中必須要充分考慮到信息存儲、分析等方面的功能，保證智能化建設(shè)的完善性。由于中控主站需要和電力企業(yè)的營銷應(yīng)用等結(jié)合在一起對用戶的用電信息進行綜合判斷，在設(shè)計上可以采用集中式的方式進行連接，一般適用于小范圍內(nèi)的信息處理，一般在500萬以內(nèi)的用戶范圍內(nèi)都可以使用集中部署，整體的投資建設(shè)成本更低，在進行后期運維檢修時也更加便利[3]。在分布式的設(shè)計方式當(dāng)中可以更好地調(diào)動企業(yè)內(nèi)部的信息和網(wǎng)絡(luò)資源，數(shù)據(jù)處理分析的體量能夠更好地予以分散，整體穩(wěn)定性和可靠性較高。一般用戶量超出500萬時更簡易選擇這種信息控制的部署方式。在電力企業(yè)想要引入更多服務(wù)功能時要通過主站接入，包括結(jié)算、監(jiān)控，防竊電等，設(shè)計人員要注意預(yù)留接口并對其進行權(quán)限設(shè)置。

（三）智能費控技術(shù)

利用電力信息采集處理來進行電費的核算更加便利明晰，也可以集成到網(wǎng)絡(luò)繳費的服務(wù)上，實現(xiàn)實時繳費用電的需求。在電力信息采集與監(jiān)控當(dāng)中，如果系統(tǒng)分析出電費余額不足以滿足短期用電需求時會直接根據(jù)用戶的樓層定位向其發(fā)送提醒，用戶可以根據(jù)自己的實際情況及時繳納費用，避免了斷電情況的出現(xiàn)。在只能費用過程中還可以根據(jù)用戶的耗電量實現(xiàn)分段收費，這也是維護用戶利益和實現(xiàn)電力節(jié)約的重要手段。一般階梯式的電費計算是以月度為單位的，系統(tǒng)可以根據(jù)采集到的電力信息直接進行計算，用戶也可以根據(jù)手機APP等進行核算，整個計費過程更加清晰，避免了不必要的爭執(zhí)[4]。還有一種分段計費的方式是按照用電時間的峰值情況來判斷，要求在系統(tǒng)中引入時間控制的參數(shù)，提升電力資源均衡配置。中控平臺中要有信息顯示和分戶處理的平臺，對于信息的調(diào)取查閱更加便利。

（四）信息安全防護

由于部分用戶在安裝家庭計量裝置時可能會產(chǎn)生無解，擔(dān)心隱私泄露問題，在進行采集設(shè)計時必須要加強對加密系統(tǒng)功能的處理，堅決避免安全隱患。針對不同的環(huán)節(jié)運行特點和使用設(shè)備分別要進行對應(yīng)的加密處理，堅決保障所有用戶的信息保密。在信息采集當(dāng)中要有編碼轉(zhuǎn)換的功能，特別是關(guān)注用戶樓層、門牌號、身份信息等重要內(nèi)容可以使用多樣化的編碼加密方式進行處理，堅決提升防護有效性。在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中要注意引入校驗位，并做好防盜防竊電處理，避免從傳輸過程中出現(xiàn)信息丟失。在主站控制平臺上要求電力企業(yè)員工設(shè)置賬戶密碼留痕登陸，并對其設(shè)計不同的登錄權(quán)限，所有的信息實操都要在網(wǎng)站平臺上進行處理，不允許外接其他的設(shè)備進行復(fù)制和轉(zhuǎn)移。信息安全的強化防護是吸引更多用戶參與的重要前提，企業(yè)要聘請專門的技術(shù)人員負(fù)責(zé)工作的開展。

三、結(jié)束語

總之，在電力信息采集系統(tǒng)當(dāng)中，末端的采集器是和用戶的電表等集合在一起的，運用了濾波等處理技術(shù)有效保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。根據(jù)區(qū)域內(nèi)用戶數(shù)量在通信傳播和主站控制上可以分別采用不同的方式，有電力企業(yè)對建設(shè)維護成本等進行核算，切實保障系統(tǒng)的基本服務(wù)功能。