用电信息采集系统应用及效益分析

用电信息采集系统应用及效益分析（通用9篇）

用电信息采集系统应用及效益分析 篇1

用电信息采集系统应用及效益分析

【摘 要】用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统，实现用电信息的自动采集、计量异常和电能质量监测、用电分析和管理，具备电网信息发布、分布式能源的监控、智能用电设备的信息交互等功能。电力用户用电信息采集系统建设，是建设智能电网的重要组成部分，符合社会经济发展的要求，文章对用电信息此采集系统的应用管理进行分析探讨。

【关键词】用电采集；系统；应用管理

一、用电信息采集系统的主要作用和功能

用电信息采集系统的主要功能包括用户用电情况数据的采集，以及对收集到的数据管理的控制、综合应用运行从而更好地维护管理系统接口等。

1.用电信息采集系统最重要的功能就是完成对用电数据的采集，采集的数据包括实时和当前的数据、历史日、月数据和相关的事件记录等等。

2.数据管理功能可以完成对数据的检测和初步的检查，并通过理论的分析来确定数据的合理性，通过相关的公式进行计算，得到最精细关键的数据部分，并将这些数据进行数据存储的管理。

3.用电信息采集系统的控制功能可以在一定程度上完成对功率定值的精准控制、电量定量数值的调控，费率的定制和调控等等。可以说系统的控制功能是对管理功能的一种辅助，通过对数值的定量控制使得数据的管理更加的便利，精准。

4.用电信息采集系统中的综合应用功能，主要是完成现实中的自动抄表管理的工作，但是随着自动化和智能化的发展，用电信息采集系统也能在原有的基础上完成费控的管理、有序用电管理、用电情况的记录和分析、异常用电情况的自我调控、电能质量数据的记录和分析、线损和变压器损耗的综合分析以及坏损前的警报处理等等。

5.用电信息采集系统中的运行维护管理功能是对系统中权限和密码进行合理的管理，这主要包括终端系统的管理、档案的记录和分析管理、运行状况的监控和运行的管理、对于运行过程中仪器的维护及故障记录和应急处理等等。

6.用电信息采集系统中的系统接口功能，主要是完成采集系统与其他业务应用系统之间的相互连接，将有些数据进行及时的传递和处理，这样就可以实现数据共享。

二、用电信息采集系统的实际应用分析

（一）在营销业务中的应用

第一，实现抄表自动化。可以解决人工抄表效率偏低的问题，利用采集系统对用户用电信息进行及时、完整、准确的采集，提高抄表的实时性；并能通过分析相关历史数据，减少结算数据的差错，进一步提高抄表收费的准确性，避免漏抄、错抄、估抄、代抄的发生，提升管理水平。

第二，全面推行阶梯电价。全面推行阶梯电价是电力行业执行节能减排的一项重要措施，但准确计量用户梯次结算电量是实现阶梯电价的必要基础。需要通过系统对用户月用电量准确的冻结和采集，实现真正意义上的按月份梯次电量结算电费，做到计量的公平、公正。为配合阶梯电价的执行，居民需要及时方便的掌握本月、上月等用电情况，做到明明白白消费，应能通过系统或电能表及时发布相关电量，居民据此可及时采取一定的节电措施，尽量避免越阶用电。再次，加强线损日常管理。现行的线损管理存在线损分析不同时、分析周期长、人工计算等问题，造成线损分析数据缺乏可信性，不能反映实际的线损情况。为线损分析数据的准确，需?M一步强化抄表工作及时性。

第三，需要系统能对所有数据同一时刻采集，满足线损计算数据同时性的要求，为线损精确分析提供基础。为提高线损数据的时效性，急需缩短线损分析周期；需要系统实现更高频度的信息采集，满足线损分析及时性的需要，以便及时发现影响线损异常的症结，采取相关措施，杜绝跑、冒、滴、漏；并能分区、分压、分线、分台区计算线损，提升线损精细化管理水平，进一步提高企业经济效益。

第四，提高反窃电管理水平。原有现场用电稽查没有先进的手段作保证，只是采取定时的方式进行现场检查和稽查，没有针对性，反窃电效率难以提高。系统能为专业人员提供配电线路、台区和用户用电量情况，并能对一些用电异常的线路、台区和用户进行提醒，使用电稽查人员能有针对性地查处窃电，提高反窃电的成功率。系统能为稽查人员方便快捷提供窃电用户异常用电的信息，为窃电的取证工作提供有力的技术手段；并利用窃电用户历史用电信息的统计和分析，为电量的追补提供可靠科学的依据，进一步规范用电监测管理，营造良好的电力经营环境。

第五，全面提升服务能力。客服人员可以及时掌握电网运行的情况。系统应能为其提供电网运行的相关信息，提高客服人员对用户的响应速度，提高用户满意度。电力用户需要了解用电信息时，系统可快速的向用户提供相关信息，解决用户的需求，进一步提升服务能力。运行人员需要及时了解供电的相关数据，掌握电网运行状况时，系统能为其提供相关运行数据，快速判断供电故障，加快故障抢修响应速度，降低用户停电时间，减少用户的投诉。

（二）在满足用户需求中的应用

企业用户需求。企业需要电网公司提供用电信息服务，诸如用电负荷曲线、电量、最大需量、功率因数等数据，指导用户进行用电优化分析、无功设备的投切、用电成本分析等；帮助用户合理使用电能，提高用电效率，开展企业的能效管理，满足其经营管理需求。企业需及时掌握用电安全情况，应能对用户装置实施监测，及时发现用户受电装置隐患，以“隐患整改通知书”等书面形式通知用户，履行告知义务，避免出现安全事故，减少企业不必要的经济损失，进一步拉近与用户的距离。

居民用户需求。用户需要电网企业提高故障抢修响应速度，缩短故障抢修时间，提高供电可靠性，降低用户停电时间，从而减少因停电带来的损失。居民希望为其提供方便、快捷的缴费方式，解决居民缴费难的问题，另外居民用户需要通过使用手机短信、语音提示等多种现代化方式及时了解用电量信息、缴费通知、停电通知、恢复供电等相关信息。

发电企业需求。发电企业可根据各区域中长期负荷、电量情况，开展科学电源建设规划，还可以利用电力需求集中度信息，为电源点选址提供科学依据。另外企业可以根据准确的短期负荷电量预测，一方面发电企业可较灵活确定其机组检修时间，提高发电机组的小时利用率；另一方面也可以调节其煤炭和蓄水的存量，降低其煤炭采购成本，提高发电企业经济效益。

三、总结

建设用电信息采集系统是必要的。建立用电信息采集系统，能够有效提高电能计量、自动抄表、预付费等营销业务处理自动化程度，提高营销管理整体水平。

参考文献：

[1]陈盛，吕敏.电力用户用电信息采集系统及其应用[J].供用电，2011，04

[2]朱彬若，杜卫华，李蕊.电力用户用电信息采集系统数据分析与处理技术[J].华东电力，2011，10

用电信息采集系统应用及效益分析 篇2

关键词：用电信息采集系统,效益分析,功能

用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统, 是智能电网的重要组成部分和技术支撑, 融合了计算机、现代通信、电能计量等新型技术, 具有很强的专业性和技术性。

用电信息采集系统实现了电力企业营销抄表、核算、收费模式的重大变革, 实现了用电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理、相关信息发布、分布式能源监控、智能用电设备的信息交互等功能, 改变了传统的负荷管控方法, 大幅提高了计量装置在线监测和故障处理水平, 有效支撑了“集抄集收”和防窃电业务的开展。

1用电信息采集系统逻辑结构

用电信息采集系统逻辑结构由主站、通信和终端构成, 如图1所示;第一层为主站层, 是整个系统的管理中心, 负责电能信息采集及数据的应用分析等;通信信道层介于主站和采集终端设备之间, 起着上下连接的作用, 负责各层之间的数据存储和转发。通信方式根据通信主体分为远程通信和本地通信。远程通信是指主站与采集终端之间的通信, 也称为上行通信, 包括光纤专网、GPRS/CDMA无线公网、230MHz无线专网以及中压电力线载波等;本地通信是指采集终端与电能表计之间的通信, 也称为下行通信, 包括RS485、低压电力线载波、微功率无线等。采集设备层主要是数据采集和监控的终端设备, 由终端负责收集、存储、发送整个系统的原始用电信息, 处理和冻结有关数据, 并实现与上层主站的交互, 包括各种用电信息采集终端, 监控设备主要对电能表和相关测量设备、用户配电开关、剩余电流动作保护器、无功补偿装置及其他现场智能设备的实时监控。

2用电信息采集系统应用功能现状分析

2.1工程概况

某省级供电企业是该省境内最主要的电网规划、建设、运营和电力供应企业。供电面积44.58万平方公里, 占该省国土面积的91.9%, 供电人口7704.06万人, 占全省人口的95.8%。该省人口密集, 居民户用电容量差异较大, 配电变压器下的居民用户数和供电半径差异较大, 营销业务系统建设采用大集中方式。

经过多年的建设, 该省级供电企业已基本完成用电信息采集系统标准化体系改造, 系统覆盖全公司直属的所有供电公司。直供直管区域智能电能表覆盖率超过50%, 农村关口采集终端台区覆盖率达到90%, 直供直管区域采集系统覆盖率达到60%, 专变用户自动抄表出账率超过60%。

2.2功能现状

用电信息采集系统的功能分为基本应用和高级应用。基本应用主要包括数据采集管理、预付费管理以及接口管理;高级应用主要包括线损分析及配变监测分析两方面。目前该省公司所属各市县供电公司用电信息采集系统已经基本完成建设并投入运行。用电信息采集系统的运用频率与日俱增, 采集数据日渐丰富。在电力营销工作中, 如能有效利用系统所采集的各类用电信息, 将大大提高营销工作的效率和质量。然而由于各供电企业建设的质量有所差别, 同时部分地区受地域条件所限, 不可能完全发挥该系统的全部功能, 因此, 各供电企业在实际工作中, 只能根据自身经营的条件、能力以及需要, 选择最适合的功能重点运用, 对其它功能则弱化处理。

目前供电企业用电信息采集系统在抄表收费、业扩报装方面应用比较成熟, 但对于想线损实时监测、反窃电分析、变压器运行管理这样需要对数据进行深度挖掘分析的高级应用模块却少于使用, 主要原因如下:

(1) 专业水平有限。基层供电公司各专业部门对系统认识不够深入, 不能完全理解系统的各项业务功能, 导致系统提供了大量的基础数据, 却无从下手进行分类统计分析。

(2) 档案核查不到位。在系统建设初期的采集终端建档时, 通过营销业务应用系统导入或自建档案的基本信息未能进行仔细核对, 出现了部分计量点设置、互感器倍率、电能表资产号等信息与现场实际不符, 与营销业务应用系统不符。

(3) 通信信道的不通畅。这会导致终端离线, 从而造成数据采集异常, 不能正常上传数据, 使得终端在线率、采集成功率等指标较低、实时线损计算失败或错误等问题;特别是专变终端, 大部分采用GPRS通信方式, 借助于无线公网, 网络稳定性和可靠性取决于电力公司外部。

(4) 管理不到位。部分基层部门未设立专门岗位负责用电信息采集系统的运行, 部分员工职责划分不清, 分工不明确, 造成故障反映不及时、故障处理不到位等问题。

(5) 抄表工作不规范。低压“四到户”由供电所实施抄表, 抄表人员存在“抄表过头”、“压电能量”、“空户”、“估抄”、“漏抄”等欺瞒现象, 造成现场计量设备故障、档案不符等异常不能及时被发现。

用电信息采集系统的功能是强大的, 借助网络通信和计算机技术的快速发展, 将与营销业务应用系统一起, 共同承担电力营销工作的信息化管理, 供电企业需要继续加大对用电信息采集建设和运行的投入, 不断开发更多功能, 不断挖掘更多应用, 最大限度地为企业创造效益[5~6]。

3采集系统应用效益分析

用电信息采集系统建设以来, 营销业务自动化带来的多方面业务转变正在逐步显现出效益和发展前景。

社会效益主要体现在: (1) 整合负荷控制技术, 提升有序用电与能源管理效能。 (2) 运用计量在线监测, 增强对电能计量装置的现场管控能力。 (3) 强化配电变压器数据监控, 促进了配电变压器维护方式和低压报装勘查方式的改变。 (4) 通过量化分析客户负荷及电量, 为营销决策提供依据。 (5) 通过实时电能损耗的统计和分析, 提升了电能损耗管理水平。 (6) 为客户服务提供信息支撑, 丰富了客户的服务内容。

经济效益主要体现在: (1) 用电信息采集系统建成后, 有效地节约了人工、车辆、现场监察、表计现场巡检等成本开支。 (2) 用电信息采集系统的投运为配网电能损耗分析统计和管理带来了根本性地变化, 全省各地市供电公司均对分析效果给予了充分的肯定。 (3) 用电信息采集系统运行为用电检查和反窃电工作提供了强有力的技术支撑, 有非常明显的管理效果。 (4) 利用系统的监测分析和现场控制, 对电力销售市场的风险给予及时预警, 对电费催收给予有力的技术支持, 有力保障了电费回收和经营成果。

4结束语

供电企业的用电信息采集系统的建设特别是系统深化应用还有很多工作需要开展, 各地市公司发展不平衡, 目前尚处在系统优化升级建设阶段, 且系统模式单一, 专业技术人员不足, 没有完全达到“全覆盖、全采集、全费控”的建设目标。为使采集系统的功能完全发挥作用, 各供电企业在用电信息采集系统建设和运行方面有以下3点有待加强: (1) 加强公司专业人员培训, 掌握系统主站的运维基本技术, 在日常维护方面降低对制造厂家的依赖, 提高系统实用化水平; (2) 在基本实现“全覆盖、全采集”基础上, 加强远程、本地费控管理和技术工作, 努力实现“全费控”目标; (3) 深化系统建设, 通过运维现状分析可知, 系统功能尚存在不足, 如尚未开发的功能, 开发了但未投入实际运用的功能, 实际运用中却没达到理想效果的功能等等。在系统功能上应更多的与开发厂家沟通交流, 并咨询经验丰富的运维人员提出合理建议与方案, 让系统更实用, 充分的通过该系统来服务智能电网。

参考文献

[1]徐金亮, 程必宏.用电信息采集系统技术与应用[M].北京:中国电力出版社, 2012, 9.

[2]国家电网公司新员工培训专用教材.用电信息采集系统[M].国网技术学院, 2015.

[3]高犁, 陈杨, 周敏, 李显忠等.智能电网下的电力营销新型业务[M].北京:中国水利水电出版社, 2014.

[4]胡江溢, 祝恩国, 杜新纲, 等.用电信息采集系统应用现状及发展趋势[J].电力系统自动化, 2014, 38 (2) :131-135.

用电信息采集系统应用及效益分析 篇3

[关键词]用电信息采集系统;工作原理;应用

1、导言

用户信息采集系统的实行，不但为电力企业减少经济支出，调整和优化配置电力资源，还使员工在工作的过程中，能够实现抄表的信息化管理，减轻员工工作压力，进而确保抄表信息的精准性，以实现供电企业用电的精细化管理模式。此外，用户信息采集系统的实时监测，能够实现远程抄表功能，全面监测用电计量装置，以及，控制用户缴费情况，并且实现线损的现代化管理，减少因人工操作产生的误差，以不断提高用电管理效率，进而为电力企业获取更多的经济收益。

2、用户用电信息采集系统的概念

2.1用户用电信息采集系统是国家为实行自动化、规范化国家电网而推行的，它是对电力用户的用电信息进行监控、采集和处理的系统，实现用电信息的自动化采集、异常监测、电能质量监测、用电量分析和管理信息发布、能源监控、用电设备的信息交互等诸多功能。

2.2用电信息采集系统是对变压器的用电量和电表用电量进行计算处理的，用电信息的采集可以实施监控用户的用电量，检测和处理输送电路中存在的电路破损等问题，统计用户用电量并自动抄表。对于用户用电信息采集系统的建设，国家有严格的要求和规范，对电力信息采集系统地功能性、安全性和适用性进行严格的规范化管理。国家对用户用电信息采集系统所具有的功能和标准制定了严格的标准，对所有功能都有相应的要求和规范。

2.3用户用电信息采集系统的建立要严格按照国家对智能化、自动化电网建设的要求进行建设。电力信息采集系统的建设要保证该系统的规范性和安全性，能够全面地推行该系统，对系统的主要外接设备、数据采集终端、和通讯设备的性能、安全等方面进行规范化管理。

3、用户用电信息采集方式的分类

3.1变压器的用电信息采集

对于变压器用电信息的采集主要通过专用变压器采集终端这一设备实现用电信心的收集，通过专用变压器采集终端能够实现对供电质量的检测、用电量数据的采集、用户用电负荷的监控等多种功能，而且对收集到的数据能够进行处理，专用变压器采集终端主要在50kV.A的公用变压器中对用电信息进行收集。

3.2抄表的用电信息采集

普通居民的用电信息采集工作一般是通过抄表来进行收集的，集中的抄表工作采用集中器和采集器来进行抄表。抄表通过集中器对电表的数据进行收集和处理，并且还具备和终端的数据交换功能。采集器则是对各个电表的用电量信息采集，并能夠和其它的行使数据交换功能的设备同时对居民的用电信息等进行采集、整理。

3.3电源终端的信息采集

依靠分布在整个电网中的监控仪器完成对电网中电源的测控。此外还能完成对用户用电仪器用电量的收集，并且监测电网中电源的质量是否能够满足标注。并可接受主站命令对分布式电源接入公用电网进行控制，用于接入公用电网的用户侧分布式电源。

4、用电信息采集系统的构建

用户用电信息采集系统是有系统主站、采集终端、通信通道和采集监控设备组成的，主要是分为三个部分。第一部分为系统主站部分，这个部分是用电信息采集系统地关键部分，是一个复杂的计算机网络构成的，它主要负责系统所覆盖区域的信息采集、信息管理、信息传输和系统安全等方面，着重管理与其他部件的信息交换。第二部分是信息采集部分，它主要是由信息采集终端和监控设备等构成，负责系统覆盖范围内的数据采集、远程数据之间的交换、各部分信息的交换以及部分网络的监控。第三部分主要是地点监控设备，它是负责用电信息的采集和用电设备的监控，将电表、电线网络、变压器、配电开关等配件的监控。这三个部分构成了整个用电信息采集系统，三者相互配合，缺一不可。用电信息采集系统的构建需要实现规范化和标准化，系统主站要全面化的分析和整理收集起来的信息，满足国家电网对全覆盖、全控制、全采集的要求，全面发挥用电信息采集系统集采集、整理、分析、控制、检查等为一体的功能。

5、用电信息采集系统现状分析

第一部分主站层位于用电信息采集系统的最上层，是整个系统的管理中心，负责管理整个系统的正常运行以及安全，同时针对采集终端部分发送回来的用户用电信息进行处理分析，同时完成与其他业务模块进行有效的数据信息交换。整个主站系统部分还可以具体分成数据的采集、数据的管理、一些业务的应用以及与系统其他部分的通信等几大部分。其中业务部分主要是满足各大供电公司开展各种工作需求。数据的采集部分主要实现对用户端信息采集。前置通信管理模块负责各种终端远程通信方式的调度，并负责协议解析;后台数据库模块负责存储各种系统信息和采集的数据，并完成数据的分析与计算。

第二部分通信部分，它是整个系统主站和系统众多采集仪器之间的桥梁。借助有线或者无线的通信渠道为系统中心和终端仪器之间建立链路连接，并可以以组网的形式存在，并且根据不同的适用对象分成远程的和本地的网络系统。远程的网络系统实现主站和采集仪器之间长距离的交互。因此远程通信的带宽、可靠性和实时性都有一定要求，一般以光纤专网和230MHz无线专网为主。本地通信网络是短距离的数据传输，如现场采集终端、智能表计和监控设备之间的通信，可以采用低压电力线载波、微功率无线、RS485总线以及各种有线网络。

第三部分采集仪器层。该层是整个系统的“眼睛”，它为提供一手的信息和数据。整个部分有包括由各种传感器仪器组成设备层（如电表、数据采集器等）和终端部分。终端模块的功能就是管理设备采集的数据以及对这些数据的初步处理。它负责管理电能信息数据、数据上传至主站和执行或转发主站下发的控制命令和信息。计量设备层负责电能计量等功能。

6、用电信息采集系统的应用分析

6.1抄表结算环节的自动化

用电信息采集系统的应用，对于供电环节、用电环节以及售电环节，能够全面、系统的采集各个环节的用电信息，不仅可以调整和优化配置人力资源，也能及时、准确的获取抄表信息，进而最大限度的节省电力资源，以不断提高管理效率。此外，抄表结算环节的自动化，会实现計量、抄表的规范化管理，以不断提高结算的精准性。

6.2全面监测用电计量装置

用电信息采集系统的应用，能够改进和完善以往现场检查的缺陷，在以往计量装置运行过程中，不能及时发现系统存在的问题，然而，此系统的应用，能够全天候监测用电计量装置。例如，如果电能表底被修改，以及表计参数发生变化，用电信息采集系统的实行，会全天候监测计量装置，随时对用户进行远程监控，以免出现检查人员违背相关规定，做出违法行为。

6.3电费收取应用

采集系统可以实现电费的控制功能，并支持阶梯电价的功能。在智能电能表中新增了费用控制功能，可以合理有效地降低在收费上的压力，有利于执行阶梯电价，达到了节能减排的目的。采集系统在对智能电能表控制的过程中，实现了对用电用户在电费中的管理。

6.4实现线损管理的现代化

在供电企业运行的过程中，在线损管理方面，仍旧存在较多缺陷，例如，周期较长、人为计算产生的误差等等，进而不能科学、合理的分析线损消耗状况，不能及时反映线损的实际运行状况。而用电信息采集系统的应用，为计算线损消耗数据提供了有利条件，利用抄表环节的自动化，能够获取用户的所有信息，从而减少分析线损数据的时间，并且分析时间也发生了很大变化，由以往每月转变为每天，以确保线损数据的时效性。此外，将线损理论与数据进行对比，能够快速查明导致线损形成的原因，以使供电企业制定相应的解决对策，以免因跑电、冒电、漏电导致线损降低，进而不断提高线损的管理水平。

7、结论

总之，用电信息采集系统对于电力系统和用户都具有突出贡献。不断完善、建设智能化的电力采集系统是电力企业营销精细化和现代化要求的结果，是落实国家电网公司“二个转变”和“三集五大”发展战略的基础保障，也是顺应时代潮流和市场经济发展的大势所趋。整套系统的完善和建设，不仅对电力营销技术上意义非凡，同时也在管理上具有里程碑意义。在互联网信息技术迅猛发展的今天，采集系统的智能化、自动化越来越高，但是成本去越来越低。在整个电力系统中只有互联网信息技术将营销的技术和管理相融合，才能提高整个系统的效率，创造出更大的经济价值。

参考文献：

[1]胡江溢，祝恩国，杜新纲，杜蜀薇.用电信息采集系统应用现状及发展趋势[J].电力系统自动化，2014，02：131-135.

[2]杨晓薇.浅谈电力用户用电信息采集系统及应用[J].中国新技术新产品，2013，10：186.

[3]李倩.用电信息采集系统采集率问题分析及对策研究[J].电子制作，2013，16：141.

用电信息采集系统建设工作总结 篇4

根据省公司20xx年用电信息采集系统工程建设的总体安排，xx公司高度重视，成立了xx公司用电信息采集建设领导小组和三级管控组，制定了详细的计划，分工明确、责任到位。为了确保目标的实现，xx公司采取多项保证措施，全力保障工程进度和质量。在省公司专家组的帮助指导下，于20xx年11月8日完成工程现场改造任务，较计划提前22天；按照省公司用电信息采集系统建设工程第二阶段工作相关要求，于20xx年12月26日完成了工程调试消缺任务，较计划时间提前四天，改造台区抄读成功率、安装率均已达到100%。

一、工程基本概况

根据省公司20xx年用电信息采集系统工程建设的总体安排，xx公司20xx年计划完成159个低压台区和11000户

低压用户的用电信息采集改造任务。其中xx县公司计划完成138个低压台区和7300户改造任务，实现低压用户采集全覆盖目标；xx县公司计划完成21个低压台区和3700户改造任务。

目前，xx公司20xx年实际完成集抄改造台区165个，超计划完成6个低压台区；完成用电客户改造11035户，完成计划指标；安装集中器165台、采集器4474台。其中xx县公司实际改造台区143个，改造用户7121户，安装集中器143台、采集器3278台；xx县公司实际改造台区22个，改造用户3914户，安装集中器22台、采集器1196台。

二、工程建设完成情况

20xx年是xx公司用电信息采集建设改造的第一年，面对时间紧、任务重的严峻形势，从省公司用电信息采集建设任务下达开始，公司上下积极行动起来，成立了xx公司用电信息采集建设领导小组和用电信息采集建设三级管控组，详细制定了改造工作的年、月、周计划，确保责任落实到位，任务分工明确。

按照省公司用电信息采集系统建设工程第二阶段工作的相关要求，xx公司为实现低压集抄台区“基础数据准确率100%，数据传输真实率100%，系统稳定率100%，网络安全率100%及系统可用率100%”的工作目标，付出了艰辛的努力，全体人员夜以继日，加班加点工作，在省公司消缺专家

组的帮助指导下，进行了新一轮的集中消缺、调试工作。于20xx年12月26日较计划时间提前4天完成了工程调试消缺任务，改造台区抄读成功率、安装率均已达到100%。

三、工程投资完成情况

20xx年省公司共下达xx供电公司用电信息采集系统建设改造资金375.06万元，已完成I期设计费1.4万元，I期监理费0.665万元，I期施工费32.5992万元；II期设计费

8.9439万元，II期监理费6.4611万元，II期施工费311.178万元。工程最终结算费用361.2472万元，工程结余资金13.8128万元，工程资金在确保完成今年改造任务的.前提下，控制在了省公司下达资金的范围以内，未超省公司下达资金计划。

四、工程资料完成情况

工程资料的收集、归档是工程管理的重要内容之一，在工程建设初期，xx公司就注意工程资料的收集；工程建设完成后，严格对照工程验收大纲，从图纸设计、工程招投标、工程合同、开竣工报告、自验收报告、监理审核报告、资金支付等方面进行梳理和归类。为达到集抄基础资料、现场安装、系统数据的统一性和准确性，公司从集抄工程一开始就把好了基础数据审核关、图纸设计关、现场安装质量关、系统数据的准确关，确保了公司全年的集抄建设任务按期保质保量完成。公司用电信息采集工程资料整理齐全，完整，已

通过省公司用电信息采集系统建设工程验收专家组的验收。

五、系统建设采取的措施

按照省公司的计划安排， 20xx年11月30日前必须完成集抄采集系统安装和调试任务。为确保目标的实现，xx公司倒排计划工期，采取多项保证措施，全力保障工程进度和质量。一是建立了《xx供电公司用电信系采集系统建设工程管理办法(试行)》等11个工程管理制度。二是每周组织项目管控组、县公司以及施工单位，召开工程协调会，对工程建设中存在的困难及时进行协调解决，工程后期调试阶段每晚召开协调会，周密安排次日调试计划。三是对工程建设过程中存在的人员和车辆不足问题，积极向公司领导汇报，得到了公司总经理的高度关注，专门从生产系统抽调变电运行检修专业人员5人参与工程调试消缺工作，并安排后勤等部门每日定向保证4辆专车，有效补充了工程调试的人员紧缺和车辆需求。四是对系统调试方面存在的问题积极主动地向上级领导和部门进行汇报，得到了省公司营销部和项目管控组的大力支持，每日发现的问题，基本上每日可以得到解决。五是为了促进工程进度，公司领导向管控组拨付专项奖励资金10万元和工程午餐费3万元，有效提高了工程建设人员的积极性。六是通过积极向省公司营销部汇报，在省公司消缺专家组的帮助指导下，于11月10日开展集中消缺工作，极大地提高了调试消缺效率。

为了在用电信息采集系统建设期间得到用电客户的理解和支持，减少应系统改造而引起的用户投诉和不必要用电纠纷，在系统建设还没有开始之前，我公司针对20xx年改造所涉及到的1.1万户发放了内容为：“今年我公司将建设用电信息采集系统，在系统建设时，会对改造区域的用电客户进行电能表更换，故需停电，因此给你带来的不便，敬请谅解！用电信息采集系统建设之后……”的温馨提示卡。通过温馨提示卡的发放，让广大用电客户了解到用电信息采集系统建设之后，将实现抄表、核算、收费的全过程封闭管理；系统将取代人工抄表，会自动采集电量，进行核算，完全杜绝人工抄表、核算中出现的差错，保障用电消费权益；同时，该系统上线后，将实现预付费购电功能，让用户了解到用户必须根据自己的用电需求，提前在自己的电费帐户上预存电费，否则，系统将会自动断电。通过前期认真广泛的宣传，在系统改造期间，广大用电客户积极的支持和配合了改造工作，用电信息采集系统也得到了用户的认可，系统改造期间，由于做了大量的工作，未发生任何因系统改造而引起的用户投诉事件。

用电信息采集系统应用及效益分析 篇5

内容提示：智能用电信息采集系统行业的下游行业主要为电力行业，本行业的发展受电力行业需求变化的影响较大。

智能用电信息采集系统行业的上游为集成电路、电子元器件、零件加工等行业，下游行业主要是电力行业。

智能用电信息采集系统行业的原材料、零部件主要是电子元器件、集成电路、通信模块、电台、液晶屏等，基本集中在电子元器件、集成电路、零件加工等行业。上述行业基本属于竞争性行业，产品市场供应充足，本行业需要的大多数元器件从国内都可以得到充足供应。上述行业对本行业发展的影响较小。

用电信息采集系统应用及效益分析 篇6

1 系统的基本组成要素

一般由集中器、主站、采集终端、信道等设备组成的系统为用电信息采集系统。采集终端采集到电能表的实时数据以后，采集到的信息由集中器通过信道远距离传送到主站的电脑上，然后通过对应的端口与电力营销系统实现完整的连接，实时的传送数据、数据分析结果，为电能量综合分析提供准确的基础数据。为了能完整实现用户用电信息系统从采集、传输、到集中存储、处理和应用的整个过程，系统分为三个子系统。

1.1 主站系统

主站系统主要负责用户用电信息和电能信息的自动采集、存储、处理和应用。主站系统由很多的服务器组成，比如：数据库、接口、应用、备份、前置服务器(通信前置、数据采集、调度定时服务器)、工作室、全球定位时钟以及其它相关的网络设备。

1.2 通信网络

通信网络是进行远程通信，而用户侧的采集终端与系统主站建立联系，对用户的用电信息进行采集。通信网络为用电信息集抄系统提供稳定可靠的数据交互通道通信网络，目前主要包括光纤专网、小型无线专网、GPRS、CDMA等。通信网络架构分为主站核心网络、骨干网络和接入网络。主站核心网利用主站系统的双核心交换机为网络中心;骨干网络以配变子站为骨干节点，采用千兆以太网光纤互联，以主站核心交换机为中心形成多个环形组网，对于乡镇配变子站，目前没组环条件，可以采用链型连接;接入网络采用光纤专网(EPON)技术为主，无线公网(GPRS/CDMA/3G)或230无线专网为辅进行供电线路的覆盖。

1.3 采集系统

采集系统的主要组成：专变采集终端、低压集中抄表终端以及电能表。前端智能电表采集的用户用电数据，通过RS485、低压宽带载波传输到集中器，集中器实现窄带信道的复用，上行通过通信通道将采集数据传输到主站系统。反则，主站系统业务可以通过通信通道向集中器和智能电表操作指令，实现双向的信息交互。

2 系统的主要功能

用电信息采集系统是一套可实现自动采集用户电能信息，实现批量自动抄表、数据录入等功能的智能化用电管理系统，与传统的人工抄表相比，降低了劳动强度，提高了工作质效，有效避免了错抄、估抄、代抄、漏抄等差错的发生，大大提高了抄表的准确性和及时性。也是阶梯电价在居民适应上全面的实行，这样就徐进用电的节约，从而推动节能减排的工作，并保证社会用电的安全，履行对社会的职责，在服务能力上进一步提高，同时要树立优质的品牌服务作用。

2.1 用电信息数据的采集

根据不同业务对采集信息数据的不同要求，来编写自动采集的任务，并严格管理各种采集任务的执行，检查任务执行情况。

2.2 全面推动电费回收工作水平的提升

困扰营销工作的瓶颈是居民用电量的实抄率，而这些运用采集系统就可以解决。同时它是自动抄表的，通过技术上就可确保100%的实抄率，从根本上杜绝了关系和人情电的发生，为居民阶梯电价的全面实行提供技术支持。同时缩短了电费发行时间，加速电费资金流转，提升资产收益率，通过与“SG186”电力营销应用系统用户信息的共享，从而全面实现预付费控制功能，支持多种预付费的结算模式，有效防范电费风险;并可利用系统中的远程停、送电功能，结合95598短信服务平台，优化催费技术手段，提高催费效率和降低催费人员的风险，通过远程下发指令，支持电价修改、远程购电、电费追补等业务。为提高营销工作效能，促进售电业务快速发展，实现电费风险有效管控打下了良好基础。

2.3 提升用电检查业务管理质效

用电信息采集系统在用电检查上可以实现对计量装置在线24小时的检测，如异常时可上报，并可以进行现场检查，也可以用远程的服务，同时改变用电传统工作形式，使得传统用电检查中出现的反应滞后、漏查、被动响应、漏检等弊端得到有效的避免，促使用电检查业务的管理创新得到实现，提高了用电检查装备水平和技术含量，为集约化和扁平化提供了良好的手段。

3 目前系统建设存在的问题

1)下行通道互通性较差的问题。用电信息采集系统一个核心就是下行通道，目前通道技术标准不能规范统一，建设中有时会采用多种通道方案，存在建设方案与设备供货过程出现不兼容的问题。

2)用户地理位置分布不均的问题。当低压客户在配变台区内分散居住，导致配变采集器和智能电表之间无法进行通讯线连接，只有通过载波传送和GPRS通信。但低压电力线载波及GPRS无线通信性能的可靠性在不同用户环境差异很大，对定时表计抄读还存在漏抄、错抄的现象。

3)施工档案信息建设不完善的问题。档案建设是建设过程中非常繁琐的环节，线路、台区、采集设备、计量设备没有进行统筹规则编号，未能形成统一的信息记录，导致不能与SG186营销系统进行衔接时，时有错误发生。

4)工程施工质量存在缺陷。管线施工是保证施工质量的基础。现场线缆走线、线槽、管线的接线工艺以及布线要求不能规范统一，导致接线存在漏接、错接的现象。

用电信息采集系统故障分析 篇7

关键词：重要作用 故障分析 系统维护

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）06（b）-0076-02

1 用电信息采集系统的重要作用

通常情况下，电力公司必须切实掌握供电以及销售等多样化环节的具体信息，才能制定出用户满意的营销方案。这些多样化环节的具体信息，都是依靠用电信息采集相关系统获得。若想制定出用户满意的营销方案，就必须明确多样化环节中多样化用户的具体特征，这些多样化特征只能依靠用电信息采集相关系统进行合理的统计与分析，故此，用户具体的用电信息，对于电力公司来说是至关重要的。与此同时，对于这些多样化信息，应该尽可能保证完整性与精确性，故此，建立合理有效的用电信息采集相关系统势在必行。现如今，中国境内用电采集的范围极为广泛，电力公司不仅采集常见的居民信息，而且采集使用变压器等用户的具体信息，然而，由于采集数量过大，处理起来较为烦琐，故此，应该努力提高电网设备的性能。

2 用电信息采集系统的常见故障

用电信息采集系统由多个配套设施组成，不仅包括主站、采集终端，还包括通信信道以及配电开关等，虽然这些设施能够促进采集系统工作的顺利完成，同时，它们也会起到阻碍作用，出现各种故障，阻碍系统的施展。

2.1 主站软件故障分析

一般情况下，主站软件产生问题也就意味着相关系统的主站软件因为某些原因不能顺利运转。其中，主站软件包含了多个方面，其主要的组成软件为通信负载均衡软件以及接口服务器软件等。主站软件一旦出现故障，主要的表现形式为交互响应与正常情况相比则更为缓慢、显示状况不正常以及系统内的部分功能损失等。

（1）故障出现在通信前置机软件：在整个主站软件中，通信前置机软件的工作内容则是连接主站和采集终端的通信。如果该软件产生问题，那么，前置机的采集终端就不能够接收到主机的指令，从而阻碍了系统的运行。

（2）故障出现在通信负载均衡软件：一般来说，通信负载均衡软件的功能就是将应用服务器和前置机集群连接起来，让两者能够产生联系。该软件一旦出现问题，那么，应用服务将与所有的终端失去联系，如果主机下达指令，因为故障的存在，指令将不会被执行。

（3）故障出现在应用服务器软件：应用工作站的作用是为供应采集应用服务，而这一内容主要由应用服务器软件管理。如果该软件有问题产生，那么，相对应的应用工作站在访问主站的过程中，就不能顺利完成访问工作。

（4）故障出现在数据服务器软件：一般而言都是数据服务器软件来进行数据的存储。而这种软件的主要弊端就是：数据存取存在异常（无法储存数据等）。

（5）故障出现在接口服务器软件：主要就是输入输出方面的故障，输入故障主要的诱因就是电压失压、发生虚接；而输出故障主要是由于终端电源标称值有不相符的状况。

2.2 用电信息采集终端的故障

（1）电源的故障：主要是输入输出的故障，输入故障主要的诱因就是电压失压、发生虚接；而输出故障主要是由于终端电源标称值有不相符的状况。

（2）通信的故障：主要的通信故障有：电表有反应但终端无法接收信号；可产生回码但主站无法接收信号。而产生故障的原因分为设备、移动侧等问题。

（3）抄表的故障：这类故障主要分为两种情况，其一就是错误的抄表数据，另一方面就是有终端没有抄表数据。

（4）终端遥控输出的故障：一般有两种连接终端和跳闸机构的接线方式，被控跳闸机构主要包括加压跳闸和失压跳闸。一般在问题出现之后，可以根据跳闸的类型选择相对应的方式来解决问题。

2.3 环节的故障

（1）本地通信信道的故障：所谓本地通信信道指的就是采集终端和电能表之间的通信信道，主要包括RS-485、低压电力线载波、微功率无线的方式。而这种通信信道存在的问题主要是RS-485接口故障、接线的错误。

（2）接线的故障：在线路中出现的错接的电流和门节点回路等。故障出现频率较高的是计量出现错误。

（3）RS-485接口的故障：在接口处的故障主要是在进行抄表时，出现数据为0的现象。

（4）载波通信的故障：这类故障主要发生在电能表和采集终端的信号错误或者是信号接收出现故障。主要的故障是在进行抄表时，表中的数据和采集器下电能表显示的数据不符。

（5）采集终端硬件的故障：在采集终端，出现元器件的设计缺陷，导致信号采集出现故障。

（6）采集终端软件的故障：在进行软件的设计时，由于设计缺陷，最终导致出现信号通信的故障。

（7）电能表的故障：主要是电能表的软硬件出现了故障，使得测量的数据出现错误。

3 信息采集系统的维护

（1）选用负荷功能：在进行信息采集终端时，选用设定用户的时间和功率定值，若警报声响起则说明超负荷了，往往这时候警报会对此进行自行判断，同时也可能会跳闸。一般来说，负荷功能即控制电量，据此可以及时有效制定出相对成熟的用电控制方案。

（2）配变的功能：使用电力时，用电信息中的配电监测功能可以对三相不平衡电压、失压、超过电压的具体情况进行记录。若要在一定时间内发现配变计量中的故障或问题，则一定要在统计电压时对时间和电压的合格率进行严格的控制。

（3）对采集系统在线统计分析的功能：此主要在于终端问题，为了保证统计分析的正确性，需要在主站系统中采集更多的用户信息。

4 结语

从上面的各个要点可以知道，现今的用电系统正在进行建设和应用，因此必须对用电系统中容易出现故障的地方进行处理和维护，在系统的主站、采集终端以及通信信道等处进行维护，确保能够顺利用电。

参考文献

[1]刘海峰，刘宗歧.用电信息采集系统深化应用研究[J].供用电，2012（6）：50-52.

[2]妙红英，杨永良.负荷管理终端的日常维护与故障处理[J].工业计量，2012（S2）.

用电信息采集系统应用及效益分析 篇8

关键词：用电信息采集系统；营销工作；应用分析

中图分类号：TP274 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）12-0088-01

近些年，我国用电企业和居民用电量不断增加，电力企业的营销管理手段也逐渐发生改变，不断自我完善，以适应时代的需求发展。用电信息采集系统作为一种全新的管理模式，越来越普遍应用于电力企业，该系统有效的将供电企业与客户有机的联系在一起，实现了电力企业的智能化管理，满足了社会发展中所需的电能，提高自身的服务质量和服务水平，实现了自我价值及利益的最大化。

1 用电信息采集系统概述

用电信息采集系统是通过通讯技术、电子技术以及智能电表，将用户用电情况等信息实时收集、科学分析，然后利用通道建设为终端提供信息支持，从而达到电业单位与用户之间互动的新型营销管理方式。利用此项系统，可以完成远程抄表、电费管理，以及电能分析等多项功能。近些年，用电信息采集系统的建设，得到了大力支持与全方位的开展，各种功能不断完善，覆盖范围越来越广。电力企业运用此项系统，实现了对传统模式的改革，提高了工作质量，为用户提供了更优质的服务。

2 用电信息采集系统的功能与特点

2.1 用户的全面覆盖性

用电信息采集系统的覆盖范围非常大，包括所有工商用电和居民用电，各种大中小型专变用电等所有用电类型。同时，利用该系统还可以采集水电站等计量点的相关信息。

2.2 数据统计的全面性

用电信息采集系统能够实现多个通信信道的管理，是一个非常完善的数据系统。通过不同的统计方式来实现对用电信息数据的统计。对客户电量数据的统计，不仅可以根据按需统计，也可以根据年月日或者区域的方式统计。用电信息采集系统能够实现对所有用户用电信息的采集工作，有效的控制用户用电信息管理和用电负荷，以及预付费等工作。

2.3 用电质量分析

用电信息采集系统可以全面的提供用电数据，为电网和环保规划，以及用电质量检测提供有效根据。此外，作为用电信息采集系统重要组成的用电控制，能够有效控制购电量和用电量。其所有数据都可以设置下载。

2.4 远程控制以及防止窃电

远程控制功能对用电信息采集系统的重要性及其巨大，能够科学的控制客户被控开关。同时，利用此系统，还能有效阻止窃电现象的发生。系统科学分析客户用电数据，然后进行详细比较，最终检测出窃电用户。

3 用电信息采集系统在营销工作中的应用

用电信息采集系统作为一种全新的现代化技术，以其全面的性能，广泛的使用范围，已在电力企业的营销工作中普遍应用，促进了传统模式的转变，改变了以往人工抄表业务的模式。另外，该系统实现了供电、购电、售电三个环节的一统化管理，电能信息实时采集。促进了工作效率，整体上提高了工作质量。

3.1 实现自动抄表

随着国家对电网事业的改革以及对电网建设改造工程的重视投入，一户一表以及抄表到户的政策普遍开展起来，用电信息采集系统避免再出现传统抄表带来的效率问题，以及抄错漏抄不抄现象的发生，整体上实现了抄表的实时性，更加准确及时的采集电量。同时也在很大程度上，降低了人工抄表的成本。用电信息采集系统提高了抄表的准确性，实现了电力企业抄表、电费核算、到电费通知全过程的自动化，减少了抄表员与用户之间的纠纷。为保证用电信息采集系统在营销工作中合理运用，必须建立完善的管理制度，加强落实监督管理，保证电费账目的真实性。

3.2 线损管理

电力企业通过采用用电信息采集系统，实现了对线损数据计算准确性的提高，在提高工作效率的同时，最大程度的减小了分析线损的时间，一天内即可完成，有力的表现出线损分析的时效性。避免出现传统线损管理中，出现误差概率高现象的发生，电力企业从而全面真实的掌握线损情况。通过对线损数据的理论值与实际值进行比较，分析线损产生原因，从而制定出有效的控制手段，实现线损的管理水平。

3.3 用电计量装置的监测情况

传统的监测用电计量装置的手段，一般都是采用人工检测。电力企业通过派出专业人员到现场进行检测装置的使用状况。但是往往由于受派人员自身能力和专业技术知识等因素的影響，不能及时发现表计参数的变化，也不能及时发现电能表被改造，甚至会发生工作人员徇私舞弊现象的发生，传统的方法存在严重的弊端，极大影响用电信息采集工作的顺利开展。而运用用电信息采集工作系统，可以保证做到全方位、全天候的在线监测，能够在根本上解决问题，防止再出现传统方式中的弊端。此外，该系统还具有远程服务功能，在工作管理上更加严格。

3.4 满足需求促进管理

智能电表支持分布式能源用户的接入，同时还实现了有用电能和无功电能的双向计量功能。另外，智能电表的电量冻结功能，以及分时计量功能，有利于阶梯电价、分时电价等模式的全面开展，为其实现提供了优越的条件。此项模式不仅有利于节能降耗，而且对智能需求侧管理的开展创造了技术支持。

3.5 电费风险的防控

深化对用电信息采集系统的应用，能够有效提高电费风险防控工作。主要有以下几个方面：一是利用用电信息采集系统，完善电费核算以及校核规则，从而达到客户能够自行抄表核算的目的。二是通过提高预交电费的比例，从而逐渐覆盖购电制客户以及高压分次抄表核算的范围。三是通过合理的考核制度来提高对风险的防控工作，例如：在柜台“零现金”业务以及一体化缴费模式的推广下，对柜台现金收费率方面进行对比。四是为方便客户缴费，充分发挥“十分钟缴费圈”的积极作用，从而实现多元化缴费终端运行机制。

3.6 异常用电信息判断

利用用电信息采集系统，能够及时正确的分析出计量异常现象的发生。系统通过记录异常现象发生的时间，实现对损失的纠正。而对于人为原因产生的异常情况，该系统根据对电压的监测，记录，从而确定是否存在用户窃电现象，同时能在最短时间内发出警报，引起电力企业相关人员的注意，有效的减少了电能资源的丢失。

3.7 促进服务质量

完善用电信息系统的建设，不仅满足市场的变化需求，同时也增加了与客户之间的互动关系，有利于电力企业与客户实现智能化用电服务以及双向互动服务。在预付电费、远程抄表以及远程停送电等功能的基础上，用户可以利用手机进行对用电信息的查询，同时还可以进行缴费操作，实时快捷，随时随地，最大程度的为客户提供了方便。智能电表如果出现故障，用户也可以根据通信网络，立刻反馈到当地电力企业，从而为客户排除故障，消除隐患。

4 结 语

综上所述，电力企业为了更好了适应时代的发展，必须不断开展自身改革，完善自身管理模式，加强对智能化管理系统的学习掌握。用电信息采集系统在电力企业中的应用，全面的展现其优越性，对电力企业具有极其重要的现实意义。不仅实现了对传统抄表模式、预付费控制以及用电监控等工作的全方位超越，也在一定程度上提高了企业的工作效率和工作质量，为电力企业的未来发展做出巨大贡献。

参考文献：

[1] 吕海侠 .探讨电力用户用电信息采集系统在电力营销管理中的应用 [J].科技与企业，2013，（22）.

[2] 严伟.用电信息采集系统及其在电力营销中的应用浅谈[J].科技与创 新，2014，（21）.

用电信息采集系统应用及效益分析 篇9

国网天津市电力公司(以下简称“天津电力”)分别于2006 年和2010 年开始高压和低压用户用电信息采集系统建设,2011 年实现了高压和低压用户用电信息采集系统的整合,形成了覆盖整个天津地区电力用户的用电信息采集系统,其中35 k V及以上电压等级、10 k V电压等级且变压器容量为500 k VA及以上的大型专变用户使用数传电台组网方式的230 MHz无线专网与主站通信。基于230 MHz专网的数据传输具有实时性好、准确性高、安全性强等特点,运行初期230 MHz无线专网保持了较高的通信成功率,为天津电力电能量信息采集、有序用电等做出了巨大贡献。

随着经济的持续发展和业务量的增加,230 MHz无线专网用户数量和采集数据量增加较快,超出了系统的最大容量,出现了采集时间长、通信成功率低等问题,严重影响了用电信息采集系统的运行。如何对230 MHz无线专网进行合理优化,以满足日益增长的数据量需求,是目前亟待解决的问题。

本文介绍了用电信息采集系统230 MHz无线专网的构成,分析了天津电力230 MHz无线专网的运行情况及存在的问题,并提出了增加基站、分流终端的短期解决方案,以及进行升级改造、双信道组网的长期解决方案,以期提升天津电力230 MHz无线专网的性能,有利于系统的长远发展。

1 用电信息采集系统230 MHz无线专网简介

用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统。用电信息采集系统从逻辑上分为主站层、通信信道层和采集设备层,其中通信信道层是主站与采集设备之间的纽带,提供各种有线和无线通信信道,为主站和终端的信息交互提供链路基础[1],主要有230 MHz无线专网、GPRS/CDMA无线公网和光纤专网。用电信息采集系统逻辑构架如图1 所示。

230 MHz无线专网使用国家无线电管理委员会1991 年分配给电力负荷管理专用的无线频点(230 MHz频段的15 对双工频点和10 个单工频点),主要用于电力大型专用变压器用户用电信息采集和负荷控制[2]。

230 MHz无线专网系统由主站、基站、230 MHz无线信道以及采集终端组成,主站通信前置机通过串口服务器与基站电台通信,基站电台与终端电台利用天馈线发射的230 MHz无线电波实现信息的交互。230 MHz无线通信属于超短波无线通信,由于地面吸收大且电离层不能反射,因此其传输方式为点对点的直线传输,远距离传输时需要经中继站分段传输[3]。230 MHz无线专网系统结构示意如图2所示。

2 230 MHz无线专网运行情况及存在的问题分析

2.1 天津电力230 MHz无线专网运行情况

目前,天津电力用电信息采集系统230 MHz无线专网采用传统的230 MHz窄带通信,使用15对双工频点,基站电台和终端电台采用移频键控(Frequency Shift Keying,FSK)调制解调方式,无线传输速率为1 200 bit/s。

天津电力用电信息采集系统230 MHz无线专网覆盖了10 个地市公司,共计接入基站(中继站)20座,终端7 072 台。基站终端数量超过1 200 bit/s信道容量(600 台)的有8 座,其中东丽基站接入终端数量最多,为852 台。在运行中发现这些基站所在的230 MHz无线专网出现了数据采集时间过长、采集成功率低等问题,严重影响到了用户电费结算、有序用电等业务的顺利开展。

2.2 230 MHz无线专网存在的问题分析

2.2.1 巡测时间长

主站对终端数据的采集采用轮询方式[4],用电信息采集系统采集的数据项见表1 所列,采用1 200 bit/s通信速率时,通过计算可知采集1 台终端数据平均耗时约为70.2 s。以东丽基站为例,在通信成功率为100%、全部数据1 轮召测成功的情况下,完成所有852 台终端数据的轮询召测需要16.614 h。主站从0:05 开始第1 轮巡测,完成时间在17:00 左右,工作时间内信道一直被占用,各供电单位的安装调试、有序用电等工作必然受到限制。

在实际轮询过程中,如果主站与某台终端无法通信则会等待建立连接,当等待时间超过设置的轮询等待时间则跳过该终端进行其他终端的召测。事实上,如果主站无法在第1 轮巡测后完成所有终端的数据召测,则需要进行多轮数据补召,因此所需的时间远大于16.614 h,甚至到第2 天抄表时间开始前都无法完成所有数据的召测,从而导致采集成功率降低,线损增加。由此可见,巡测时间过长是230 MHz无线专网存在的主要问题。

2.2.2 系统容量不足

随着用电信息采集系统在互动化、电能质量在线监测等新型业务中的深入应用,召测数据的类型、数据量也将远多于表1 中的内容,召测工作无法在1 天内完成。在没有足够的巡测时间、频点资源有限的情况下,系统容量基本饱和,新增用户终端无法接入系统,严重制约了230 MHz无线专网的长远发展。由此可见,当前的系统容量已经无法满足天津电力各项业务的需求。

2.2.3 存在通信盲区或盲点

230 MHz无线专网基站覆盖范围在30 km左右,受地形地貌的影响,数据在传输过程中易受高山或高层建筑阻挡[5]。考虑到部分地区山区地形、高楼密集以及地域南北或东西狭长,存在230 MHz无线专网无法覆盖的地带,即盲区。

另外,230 MHz无线通信具有点对点直线传输的特点,要求所有终端天线朝向基站方向,中间不能有阻挡。在建设初期,基站天线塔的高度足以覆盖辖区内的所有终端,但随着辖区内高层建筑的不断增加,阻挡了部分终端与基站天线塔的直线连接,从而导致出现通信盲点。

主站无法对处在盲区或盲点的终端数据进行召测,采集成功率也随之降低。盲区或盲点也是制约230 MHz无线专网发展的一个重要因素。

3 解决方案

3.1 增加基站,分流终端,合理规划,频点复用

天津电力无线专网用电信息采集系统中超出1 200 bit/s信道容量(600 台)的基站数量有8 座,占基站总数的40%。可以在超标的基站覆盖范围内另建不同频点的基站,同时将部分终端改频到新基站下入网,分流终端,从而降低整体采集时间。

对于新增基站频点不足问题,可通过合理的小蜂窝组网、有效利用频点复用技术、增加信道的数量、扩大专网覆盖范围等手段,充分利用有限的资源获得最大的系统容量,同时也解决了盲区的问题。

基于上述方案,以东丽基站为例,该站点下852 台终端可分配一半到新基站下,东丽公司的数据采集时间可降低到8 h左右。

3.2 230 MHz无线专网升级改造

天津电力230 MHz无线专网基站和终端数传电台采用FSK调制解调方式,实现容易,抗噪声与抗衰减的性能较好[6],但是FSK只适合低速1 200 bit/s数据的传输,严重制约了用电信息采集系统数据业务的扩展和更新,需要改进调制解调方式以提高通信速率,进而降低巡测时间,提升系统容量。目前国内230 MHz无线专网已经实现了19 200 bit/s高速数传技术的应用[7,8],其通信速率、系统容量比传统的230 MHz无线专网系统提高了约10 倍,因此对天津电力230 MHz无线专网进行19 200 bit/s升级改造,将有效解决目前巡测时间长、系统容量不足的问题。

19 200 bit/s高速数传电台的调制解调方式有4-Level FSK硬件调制解调和8-Level连续相位频移键控(Continuous Phase Frequency Shift Keying,CPFSK)软件调制解调2 种。4-Level FSK硬件调制解调技术采用单工频点传输方式,应用独特流时序控制技术,支持7 级路由中继;8-Level CPFSK软件调制解调技术采用双工频点传输方式,以DSP数字信号处理器芯片为核心,支持在一块Modem板上实现多种调制解调制式,同时基于该技术通用性好的特点,可进一步提升到38 400 bit/s速率甚至更高。

对比这2 种制式的特点,考虑到升级改造的实用性和经济性,通用性好、兼容性高、技术延伸性强的8-Level CPFSK软件调制解调技术更适用于天津电力230 MHz无线专网。

3.3 以公网通信为辅助,实现双信道组网

随着终端安装数量的增加和系统业务的扩展,对于停电事件及时上报、高密度多种类曲线数据召测等业务,专网通信速率即使达到19 200 bit/s甚至38 400 bit/s,仍有可能无法满足要求。因此,可以考虑采用双通道方式进行组网,以230 MHz无线专网为主、以GPRS/CDMA/3G公网通信为辅,使终端具备双信道同时工作的能力。在双通道组网方式中,由实时性、保密性强的230 MHz无线专网完成负荷控制、参数下发、计量类数据的召测,由并发性强的无线公网完成曲线数据的召测、事件主动上报等任务,2 个信道相互独立、互不影响、互为备用,可降低系统的通信时长,增加系统接入终端的数量。此外,采用双信道组网,使处于盲区或盲点的用户可根据信号强度选择通信方式[9,10,11,12],从而有效消除通信盲区或盲点。

4 结语

本文介绍了用电信息采集系统230 MHz无线专网的构成,分析了天津电力230 MHz无线专网的运行情况及存在的问题,并提出了增加基站、分流终端的短期解决方案,以及进行升级改造、双信道组网的长期解决方案,最终得出结论如下:

1)增加基站、分流终端方案为传统解决方案,需要合理规划蜂窝,否则会产生同频蜂窝干扰现象,该方案可有效降低超标基站的轮询时间,但是对未超标基站的轮询时间没有效果,另外由于低速系统(1 200 bit/s)本身容量较小,随着未来终端的持续入网,改频后的基站容量很快会超出标准配置,因此该方案并没有在本质上提升系统的性能,只适用于在短期内解决超标基站所在的230 MHz无线专网中出现的问题;

2)升级改造方案在技术底层对230 MHz无线专网进行了升级改造,速率提升到19 200 bit/s,系统容量提高了约10 倍,从根本上解决了巡测时间长、系统容量不足的问题;

3)双信道组网方案作为升级改造方案的补充,在高速230 MHz无线专网的基础上增加无线公网作为辅助实现了双信道组网,有助于消除盲区或盲点,可进一步提高系统采集效率及容量,升级改造方案和双信道组网方案均有利于天津电力230 MHz无线专网的长远发展。

摘要：采用数传电台组网方式的230 MHz无线专网是用电信息采集系统的重要通信信道,其稳定性对系统的运行起到至关重要的作用。文章通过分析国网天津市电力公司230 MHz无线专网的运行情况,发现其存在数据巡测时间长、系统容量不足、基站覆盖区域有盲区或盲点等问题,并提出了增加基站、分流终端的短期解决方案,以及进行升级改造、双信道组网的长期解决方案,以期提升230 MHz无线专网的性能,有利于系统的长远发展和稳定运行。

关键词：230 MHz无线专网,用电信息采集系统,基站,终端

参考文献

[1]刘相成.用电信息采集系统应用技术[M].北京:中国电力出版社,2011.

[2]徐金量,程必宏.用电信息采集系统技术与应用[M].北京:中国电力出版社,2012.

[3]梁波,李文修,杨毅.230 MHz无线组网技术在用电信息采集系统中的应用[J].电力信息与通信技术,2013,11(11):28-32.LIANG Bo,LI Wen-xiu,YANG Yi.Application of the 230 MHz wireless communication technology in power consumption information collection system[J].Electric Power Information and Communication Technology,2013,11(11):28-32.

[4]曹津平,刘建明,李祥珍.基于230 MHz电力专用频谱的载波聚合技术[J].电力系统自动化,2013,37(12):63-68.CAO Jin-ping,LIU Jian-ming,LI Xiang-zhen.Carrier aggregation technology on 230 MHz dedicated spectrum of power systems[J].Automation of Electric Power Systems,2013,37(12):63-68.

[5]胡江溢,祝恩国,杜新纲,等.用电信息采集系统应用现状及发展趋势[J].电力系统自动化,2014,38(2):131-135.HU Jiang-yi,ZHU En-guo,DU Xin-gang,et al.Application status and development trend of power comsumption information collection system[J].Automation of Electric Power Systems,2014,38(2):131-135.

[6]赵奇,李英凡,陆俊,等.电力系统无线数传网的改进与优化[J].电力系统保护与控制,2009,37(15):10-13.ZHAO Qi,LI Ying-fan,LU Jun,et al.Improvement and optimization of wireless digital network in power system[J].Power System Protection and Control,2009,37(15):10-13.

[7]王晓峰,张肠.230 MHz无线专网扩容及自组网技术研究[J].电力需求侧管理,2009,11(5):34-37.WANG Xiao-feng,ZHANG Yang.Research of capacity expansion and self-constructing network of 230 MHz wireless network[J].Power Demand Side Management,2009,11(5):34-37.

[8]徐正安,祁劲,王振宇.19.2 kbit/s高速数传技术在负荷管理系统中的应用[J].电力需求侧管理,2011,13(4):15-18.XU Zheng-an,QI Jin,WANG Zhen-yu.The application of19.2 kbit/s high-speed data transmission technology in load control system[J].Power Demand Side Management,2011,13(4):15-18.

[9]赖业宁,王春新,全维,等.电力无线通信专网关键技术及主要问题研究[J].电力信息与通信技术,2014,12(12):10-14.LAI Ye-ning,WANG Chun-xin,TONG Wei,et al.Research on the key technology and main issues of power wireless communication network[J].Electric Power Information and Communication Technology,2014,12(12):10-14.

[10]孙圣武,程远.面向业务覆盖的LTE电力无线专网研究[J].电力信息与通信技术,2015,13(4):6-10.SUN Sheng-wu,CHENG Yuan.Research on business-oriented covering lte power wireless private network[J].Electric Power Information and Communication Technology,2015,13(4):6-10.

[11]刘瑾,冯亮,冯瑛敏,等.基于站址优化的电力无线专网组网分析[J].电力信息与通信技术,2014,12(12):1-5.LIU Jin,FENG Liang,FENG Ying-min,et al.Networking analysis of grid wireless networks based on base station siting optimization[J].Electric Power Information and Communication Technology,2014,12(12):1-5.