關(guān)于電網(wǎng)低壓集抄異常故障處理及調(diào)試技術(shù)的探討

【關(guān)鍵詞】電壓集抄系統(tǒng)；異常故障；處理；調(diào)試技術(shù)

引言

當(dāng)前，電力行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r已成為衡量社會與經(jīng)濟是否正常運作的關(guān)鍵性指標(biāo)。在這一背景下，電力資源愈發(fā)重要，供電公司地位也在逐漸上升。但在實際供電過程中，低壓采集常常受到各種因素的影響從而導(dǎo)致采集效率下降，工作質(zhì)量降低。深入研究電網(wǎng)低壓集抄異常故障處理及調(diào)試技術(shù)，對于確保低壓集抄系統(tǒng)的穩(wěn)定運行、提高電力企業(yè)的管理水平和服務(wù)質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實意義。

一、低壓集抄系統(tǒng)常見異常故障類型

（一）硬件故障

如圖1所示，該系統(tǒng)由多個部分構(gòu)成。低壓集抄過程中所出現(xiàn)的問題多種多樣，其中較為常見的問題便是硬件故障。多數(shù)情況下，硬件故障主要有兩種。其一為集中器故障。集中器作為系統(tǒng)的核心設(shè)備，很容易產(chǎn)生各種硬件問題，比如電壓部分由于電壓波動、老化出現(xiàn)故障，使得集中器無法正常啟動或者運行不穩(wěn)定等[1]。其二為采集器故障。采集器內(nèi)部的電子元件相對比較脆弱，一旦出現(xiàn)長時間運行、過熱等情況就會導(dǎo)致元件受損，從而無法正常采集電表數(shù)據(jù)。整體來看，低壓集抄系統(tǒng)硬件故障存在于方方面面，這些故障不僅會影響正常運行，還會導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、不完整，給供電企業(yè)管理和用戶用電帶來諸多不便。因此，發(fā)生硬件故障要第一時間進(jìn)行處理，以確保低壓集抄系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

（二）軟件故障

除了硬件故障，低壓集抄系統(tǒng)軟件出現(xiàn)故障也比較常見。軟件故障主要有兩方面。一方面，系統(tǒng)參數(shù)容易出現(xiàn)設(shè)定錯誤，導(dǎo)致一系列問題。一旦ID地址和端口號設(shè)置不準(zhǔn)確，集中器就無法與主站建立正常連接，這不僅會影響數(shù)據(jù)的上傳和接收，還使得采集周期設(shè)置不夠合理，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集過于頻繁或者間隔過長，進(jìn)而增加系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，造成數(shù)據(jù)擁堵和處理不及的情況。另一方面，數(shù)據(jù)采集軟件也容易出現(xiàn)一系列故障問題，比如軟件在運行過程中由于程序漏洞或者兼容性的問題出現(xiàn)死機、崩潰的現(xiàn)象，使得系統(tǒng)無法正常啟動采集任務(wù)，從而影響數(shù)據(jù)采集，造成數(shù)據(jù)丟失或者重復(fù)采集；且后續(xù)隨著系統(tǒng)的升級和更新，軟件有可能與新的設(shè)備不兼容，從而大幅度影響系統(tǒng)的整體性能。為此，軟件需要及時進(jìn)行檢測和修復(fù)，來保證系統(tǒng)的正常運行。

（三）通信故障

對于無線通信方式而言，信號弱是一個常見問題。導(dǎo)致出現(xiàn)這一問題的原因在于，集抄設(shè)備與通信基站距離較遠(yuǎn)，或者有建筑物和障礙物阻擋。信號弱會使得無線信號強度不足，從而影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣龋袝r影響過大還會導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟包現(xiàn)象，進(jìn)而嚴(yán)重阻礙數(shù)據(jù)采集的即時性和完整性。如果附近有一些無線設(shè)備信號干擾，還會出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸錯誤和中斷的情況。在有線通信方面，線路也會因為老化、外力破壞而出現(xiàn)通信中斷。此外，端口接觸不良，集中器、采集器等關(guān)鍵設(shè)備與通信線路的連接端口出現(xiàn)松動、氧化等情況，都會影響到數(shù)據(jù)的正常傳輸。通常情況下，電力企業(yè)需要采取有效的措施進(jìn)行檢測、排除以及解決這類故障，保證系統(tǒng)穩(wěn)定。

二、低壓集抄異常故障處理方法

（一）硬件故障處理方法

針對硬件故障的處理，尤其是集中器故障，首要步驟是詳盡檢查電源系統(tǒng)：具體而言，需核查電源線路的連接狀態(tài)，確保電源線已牢固插入且接頭處無松動或脫落現(xiàn)象，以保障連接的穩(wěn)固性[2]；接著可以利用萬用表等工具檢測電源線路，以排查是否存在短路或斷路等異常情況，一旦發(fā)現(xiàn)短路或斷路問題，應(yīng)立即定位故障點并進(jìn)行相應(yīng)修復(fù)。若經(jīng)上述檢查與修復(fù)后，集中器仍無法正常啟動，則需考慮更換電源模塊。此過程務(wù)必確保新電源模塊的參數(shù)與原模塊一致，并正確安裝。此外，對于采集器故障，多數(shù)情況下，一旦采集器損壞，電力企業(yè)應(yīng)直接更換全新采集器，而非嘗試修復(fù)；在更換新采集器后，需進(jìn)行必要的參數(shù)設(shè)置與測試，以確保采集器能夠正常工作，滿足系統(tǒng)要求。硬件故障處理實況如圖2所示。

（二）軟件故障處理方法

對于軟件故障的處理，當(dāng)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置錯誤時，技術(shù)人員一方面要先確認(rèn)集中器與主站之間的通信參數(shù)設(shè)置，重點檢查IP地址和端口號這些主要參數(shù)是否與主站要求一致；對于采集器與集中器之間的參數(shù)，也要進(jìn)行核對，同時檢查智能電表與采集器之間的參數(shù)。只有保證參數(shù)正確，采集器才能夠準(zhǔn)確識別和采集電腦數(shù)據(jù)。另一方面，采集周期的設(shè)置也需結(jié)合實際需求來靈活調(diào)整，一般而言，如果采集周期設(shè)置過短，系統(tǒng)的整體負(fù)擔(dān)就會比較重；而采集周期設(shè)置過長，則無法滿足實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析的要求。因此技術(shù)人員要檢查采集周期，將其與實際用電情況相適應(yīng)、相匹配，根據(jù)不同的用戶類型和用電負(fù)荷進(jìn)行靈活性調(diào)節(jié)[3]。一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集軟件出現(xiàn)故障，就要立刻嘗試重新啟動軟件，這可以解決一些由于臨時軟件沖突、內(nèi)存泄漏等原因?qū)е碌墓收稀５绻貑⒉⒉荒芙鉀Q問題，電力企業(yè)就需要對軟件進(jìn)行升級，并修復(fù)漏洞，需要注意的是，升級之前要備份好重要數(shù)據(jù)，避免出現(xiàn)錯誤。

（三）通行故障處理方法

通信故障的處理實況如圖3所示。在對通信故障中的無線通信故障進(jìn)行處理時，一是通過調(diào)整設(shè)備位置來增強信號強度。比如觀察周圍的環(huán)境，盡量將設(shè)備放置在信號覆蓋較好的區(qū)域，避免放在地下室或者金屬箱內(nèi)信號屏蔽較為嚴(yán)重的地方；也可以結(jié)合移動設(shè)備來尋找信號最強的位置，比如使用手機信號檢測軟件輔助定位，提高信號接收強度。二是排查干擾源。比如檢查附近是否有其他的大功率無線設(shè)備在工作，如果有可以嘗試關(guān)閉這些設(shè)備來觀察通信是否恢復(fù)正常；如果設(shè)備不方便關(guān)閉，則可以采取屏蔽措施，比如使用金屬屏蔽罩，或者屏蔽電纜，以最大程度減少信號干擾對通信的影響。而對于有線通信的故障處理，要及時檢查線路的損壞程度，包括檢查線路的外觀，看是否有斷裂和破損的情況，如果有此類情況，便要及時更換和修復(fù)。值得注意的是，在檢查線路的同時，技術(shù)人員要注意看線路的接頭有無松動和氧化的情況，若松動則需要重新插拔，氧化則可以使用砂紙清理掉氧化層再重新連接。除此之外，如果有線通信的整體信號較弱，電力企業(yè)也可以考慮增加信號放大器，以增強信號強度，提高通信質(zhì)量；對于一些重要的通信線路，則可以采用屏蔽電纜或者雙絞電纜以提高抗干擾素力，減少通信故障的發(fā)生概率，確保系統(tǒng)的正常運行和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確采集。

三、低壓集抄系統(tǒng)調(diào)試技術(shù)

（一）集中器調(diào)試

對集中器進(jìn)行調(diào)試時，技術(shù)人員須確保其通信參數(shù)的設(shè)置正確，才能夠?qū)崿F(xiàn)主站與采集器之間的暢通通信。因此，在設(shè)置通信參數(shù)時，技術(shù)人員要仔細(xì)核對主站與采集器相關(guān)的各項參數(shù)，特別是ID地址要準(zhǔn)確無誤，即讓集中器的IP與主站服務(wù)器處于同一網(wǎng)段且不沖突。在采集器通信方面，通信頻率的設(shè)置也要避免與其他無線設(shè)備沖突，即要保證信號覆蓋范圍內(nèi)的采集器都能穩(wěn)定接收信號；必要時還可以設(shè)置通信密碼，但是要讓集中器與采集器的密碼一致，以防止非法設(shè)備接入系統(tǒng)[4]。在設(shè)置好相關(guān)參數(shù)之后，技術(shù)人員還需要調(diào)試數(shù)據(jù)采集功能，可以使用采集器向集中器發(fā)送模擬的電表數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示界面的檢查，確認(rèn)采集到的數(shù)據(jù)與發(fā)送的模擬數(shù)據(jù)一致及數(shù)據(jù)格式正確；同時為了保證集中器能夠正常使用，還要確認(rèn)其中是否包含了必要的信息。

（二）采集器調(diào)試

采集器調(diào)試工作主要在于連接測試、與集中器的通信測試。連接測試主要檢查采集器與智能電表的連接及采集器與集中器之間的連接，要保證線路處于一個完好無損的狀態(tài)，且按照規(guī)定的結(jié)構(gòu)和協(xié)議進(jìn)行連接。此時指示燈若處于正常狀態(tài)，則技術(shù)人員可以發(fā)送一些簡單的測試信號來進(jìn)行檢測，發(fā)送信號之后，可以通過觀察采集器與集中器之間是否有響應(yīng)來判斷其連接狀態(tài)是否正常；在與集中器進(jìn)行通信測試時，可以將測試數(shù)據(jù)從采集器發(fā)送到集中器；發(fā)送數(shù)據(jù)之后，要檢查集中器的接收狀態(tài)和通信的穩(wěn)定性，了解是否存在數(shù)據(jù)丟失或者延遲的情況。若測試數(shù)據(jù)檢測差距不大，還可以增加數(shù)據(jù)傳輸量，或者模擬網(wǎng)絡(luò)干擾以測試通信系統(tǒng)的可靠性，保證低壓集抄系統(tǒng)中采集器的正常運行，從而始終為電力企業(yè)提供準(zhǔn)確的用電數(shù)據(jù)。

（三）智能電表調(diào)試

智能電表的調(diào)試工作聚焦于計量準(zhǔn)確性的嚴(yán)格校驗[5]。此過程涉及將標(biāo)準(zhǔn)計量設(shè)備與智能電表并接于同一電路環(huán)境中，隨后對同一電源進(jìn)行電能參數(shù)的同步測量，通過分別讀取標(biāo)準(zhǔn)計量設(shè)備與智能電表的讀數(shù)，并在不同負(fù)載條件下詳細(xì)記錄兩者之間的差異，精確計算出誤差值；接下來，進(jìn)一步對比各時間段內(nèi)的電能數(shù)據(jù)，以全面評估智能電表的計量穩(wěn)定性，一旦發(fā)現(xiàn)誤差顯著或穩(wěn)定性不佳的情況，即需啟動對智能電表的全面檢查程序。

該檢查程序涵蓋多個關(guān)鍵方面。第一是硬件連接的檢查，需要確保通信線路的連接準(zhǔn)確無誤，通信模塊運行狀態(tài)正常無虞。第二要進(jìn)行顯示屏的外觀檢查，驗證其亮度與對比度是否達(dá)到適宜水平，確保其能夠清晰展示電能數(shù)據(jù)及相關(guān)信息[6]。具體而言，檢查內(nèi)容應(yīng)涵蓋當(dāng)前用電量、累計用電量以及電壓、電流、功率因數(shù)等關(guān)鍵參數(shù)，并與測試工具的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對驗證，以確保智能電表在計量準(zhǔn)確性、通信功能及顯示清晰度方面均達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)，從而為電網(wǎng)低壓集抄系統(tǒng)提供堅實可靠的數(shù)據(jù)支撐。

結(jié)語

低壓集抄系統(tǒng)在電力供應(yīng)中占據(jù)舉足輕重的地位，其時效性與實用價值得到了廣泛認(rèn)可。然而，鑒于系統(tǒng)的復(fù)雜特性及多種潛在的不確定因素，低壓集抄系統(tǒng)在運行過程中難免遭遇異常故障。為此，電力企業(yè)必須采取科學(xué)合理的處理手段，迅速應(yīng)對各類異常現(xiàn)象，包括但不限于硬件、軟件及通信故障；針對每一類故障，均需深入剖析其根源，據(jù)此制定并實施針對性的解決方案；此外，還需加強系統(tǒng)調(diào)試工作，確保系統(tǒng)能夠持續(xù)運行在最優(yōu)狀態(tài)，有效預(yù)防異常故障的重復(fù)發(fā)生。這一系列舉措對于推動智能電網(wǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)具有重要意義。