用电监控系统（共12篇）
用电监控系统 篇1
摘要：本文针对当前低压台区用电客户用电异常情况通常由客户方主动发现后由供电企业被动受理的现状, 提出在现有用电信息采集系统的基础上建设低压台区客户用电异常实时监控系统的思路, 并分析了建设的可行性和具体实施构想。
关键词：电力客户,用电异常,实时监控
近年来, 随着人们生活水平的日益提高, 电力用户数量急剧膨胀, 用电网络日益庞大。与此同时, 电力监管机构对电网企业的监管范围逐渐扩大, 公众和媒体对供电企业优质服务工作的监督力度不断加大, 广大电力客户对于供电质量的维权意识也在不断增强。一旦发生停电或用电故障处理不当, 极易引发群体性优质服务事件。但当前以个体为单位的低压台区用电客户的用电异常, 通常只能由用电客户主动发现再通知供电企业处理, 不符合智能电网的建设原则。因此, 有必要建设低压台区客户用电异常实时监控系统, 以便供电企业及时发现和主动处理电力客户的用电异常。
1提出背景和现状分析
目前, 低压用电居民用户数量大、分布广, 为满足用电管理需求, 发展建设智能电网, 许多供电企业开发应用了基于现代通讯技术的用民信息采集系统。其中低压客户集抄系统是专门针对低压台区客户建设的用电信息采集系统。
低压客户集抄系统是利用在公变台区安装的集中器, 通过RS485总线、低压电力线载波或微功率无线等通讯技术, 实现对台区总表或居民电表的数据采集、设备监测、故障报警、负荷控制等功能, 并通过GPRS、CDMA、RS232/RS485、PSTN等通讯方式与主站系统交互, 对数据进行存储、处理、分析、发布, 实现居民用户用电监测、用电统计分析、台区线损分析等高级功能。该系统为实现居民用户自动抄表、居民用电负荷控制、降低台区线损、提高供电部门管理水平和服务质量、减员增效等提供了可靠的技术手段和先进的管理工具, 是电力需求侧管理不可或缺的技术支持系统。
低压客户集抄系统一般实现的业务功能模块有:远程自动抄表、预购电控制和管理、有序用电控制、用电检查和计量管理、用电信息综合分析、台区线损管理、数据开放服务等。
低压客户集抄系统可以实现低压客户的用电信息实时采集, 但由于系统功能局限, 这种实时采集主要用于实现自动抄表。只能按线路或台区召测整条线路或整个台区所有客户的用电信息, 无法及时发现单个低压客户的用电表1异常情况。低压台区客户的用电异常通常只能由客户自行发现, 通知95598或客户经理报修, 再安排现场工作人员进行处理, 一方面增加95598话务量, 另一方面处理周期长, 易引起客户投诉。
2建设思路
在现有用电信息采集系统的基础上, 建设低压台区客户用电异常实时监控系统, 实时分类统计、分析低压台区客户用电异常, 同时建立完善的客户用电异常处理机制和流程, 主动调度工作人员处理各种突发异常, 从而实现供电质量和服务水平的进一步提升。
3系统建设具体实施构想
3.1低压台区客户的用电异常初步划
3.1.1线路 (台区) 计划或故障停电;
3.1.2表计或进户线故障导致停电;
3.1.3欠费停电或欠费停电但缴费后系统未自动复电;
3.1.4表计失压、失流、断相、功率因数过低、电流极性接反。
3.2实施步骤
(1) 在低压客户集抄系统的功能模块上增加线路 (台区) 计划停电或故障停电维护功能模块, 并自动关联到具体线路 (台区) 客户。
(2) 利用低压客户集抄系统的自动采集功能, 每隔15分钟召测一次数据。
(3) 从数据库中读取召测回来的数据, 将停电客户以表格方式进行统计并显示。需要统计并显示的数据详见下表1:
1.客户号、电能表编号、用电地址、所属区县、线路和台区是用于确认客户身份的具体用电信息;
2.异常情况则分为两大类:停电或表计异常;
3.初步甄别结果:将工作人员维护到系统中的计划停电或故障停电信息导入, 如不属于计划停电或故障停电则甄别为“待分析”。
(4) 监控工作人员将“待分析”数据逐条进行分析甄别。
1.欠费停电分析为“欠费停电”;
2.查询结果为“欠费停电”但客户实际欠费余额为零, 分析为“系统未自动复电”;
3.查询结果客户实际欠费余额为零, 且无欠费停电操作, 则分析为“表计或进户线故障”;
4.监控工作人员已分析数据保持更新至下一轮召测结果。
(5) 异常处理。
1.线路 (台区) 计划或故障停电, 由系统按照相关规定时限自动短信通知客户停电及复电信息。
2.欠费停电, 由系统自动短信通知客户欠费停电信息。每日17:00前仍处于“欠费停电”状态的客户, 由客户经理再次电话通知客户欠费停电情况。
3.系统未自动复电, 表计或进户线故障, 以及表计异常, 由监控工作人员工单通知现场工作人员进行处理。
(6) 所有用电异常处理完毕后, 系统召测不再显示。历史记录中可查询。
4可行性分析
低压客户集抄系统是一项成熟的技术, 建设低压台区客户用电异常实时监控系统仅需利用集抄系统的自动采集功能, 自定义统计、分析, 同时增加计划 (故障) 停电信息标志, 开发短信, 即可实现。在技术方面简单可行, 在投入方面开发费用较为经济。
5效益分析
5.1管理效益
(1) 使电能计量装置的标准提升、可靠性提高、业务管理和运行维护进一步规范。
(2) 在电费回收上取得了良好的效果, 可大幅度提高用电管理水平。
(3) 提高科技含量, 实现了数字化管理, 与营销信息系统接口, 实现短信自动发送。
(4) 提高劳动效率, 降低劳动强度, 节约人力资源以进行更合理的再分配。
(5) 提升服务水平, 通过实时监测功能, 为客户提供主动式服务, 保证客户的用电质量与用电安全。
5.2经济效益
5.2.1降损效益
及时发现并处理低压台区客户电能表异常情况, 发现潜在的违章用电行为及窃电行为, 减少电量损失, 降低台区线损率。
5.2.2减员增效效益
数字化管理, 提高劳动效率, 节约人力资源。
6结束语
低压台区客户用电异常实时监控系统作为电能量采集系统的重要辅助系统, 是支持电力营销现代化的重要平台, 可以达到提高管理水平和减员增效的目的;同时也能更好地为电力客户提供优质服务。
用电监控系统 篇2
2.负责做好系统建设、开发的相关工作。
3.负责信息系统应用人员的技术培训工作。
4.负责电力营销系统相关数据的转接与定期维护。
5.负责定期对系统日志进行清理，保证系统正常运行。
6.负责系统统计查询并按要求形成一些临时性的数据报表。
7.负责全公司营销业务系统管理，及时完成一般业务处理和协助解决疑难问题。
8.对违反有关规定处理的业务，及时纠正并上报处理相关责任单位和责任人。
电站厂用电系统的优化 篇3
关键词：关停 厂用电 优化
中图分类号：TV734 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）05（c）-0226-01
抚顺发电有限责任公司1、2号机组由于地质原因，运行机组关停，电厂由发电企业变成由系统受电（由市供电公司66 kV系统供电），厂用电负荷随机组关停也大幅减小。厂内变电所联络变几乎处于空载运行状态，带来损耗较大，运行经济性极差。不能安全、可靠运行。而且变电所和10.5 kV电气系统至今已运行60多年，其中联络变压器、电流互感器、电压互感器、避雷器、开关、刀闸、高压电缆等电气设备使用年限较长，早已是淘汰产品，无处购买备品、配件，设备陈旧老化，缺陷较多，存在安全隐患。另外现有电源系统庞大，从66 kV～380 V厂用负荷经2次降压，设备繁杂，开展检修、维护和试验需要的投资较大。为提高厂用电系统的安全可靠性，最大限度的降低变压器损耗，提高运行经济性，实现节能降耗的目标，有必要对厂用电系统进行优化改造，
1 厂用电系统现状
66 kV系统运行方式：全厂电源由抚顺供电公司66 kV新抚变电所提供，通过抚电1、2号两条线路至厂内66 kV第二变电所东、西母线，再由两台联络变压器降压至10.5 kV接入厂内10.5 kV Ⅰ、Ⅱ母线室，现抚电2号线运行带二变66 kV西母线，1号联络变运行带10.5 kV系统，2号联络变备用。
10.5 kV系统运行方式：10.5 kV西母线运行带化备变、保安变，南大街1、2号线开路备用，10.5 kV北母线运行带化工变，16号联络线运行。
380 V系统运行方式：化学水工作变压器（1250 kVA）运行带化学水380 V东、西母线，供老厂380 V、220 V负荷，化学水备用变压器（1250 kVA）备用，保安变压器（500 kVA）运行带新厂负荷。
厂用电系统运行方式：共有3台变压器运行，2台变压器备用。
2 厂用电系统优化
现有厂用电的负荷容量，厂内各办公楼用电负荷合计160 kW；建安公司办公及生产用动力负荷30 kW；食堂动力负荷200 kW；保安段动力盘负荷150 kW；厂内污水泵站动力负荷50 kW；厂内换热站动力负荷20 kW；负荷总计610 kW，变压器容量700 kVA，根据实际负荷容量设计方案。
（1）停用抚电1、2号线及二变66 kV系统设备，取消原10.5 kV母线室。
（2）考虑目前厂内用电负荷性质，仅为三类负荷的实际情况，停用南大街2号线，全厂电源仅由南大街1号线单回路供电，做为高压厂用电源。
（3）在化学水厂房内利用原化学水车间改建10.5 kV配电室：现化学水母线室北侧原检修工作间改成电气检修间或值班室，紧邻的原加氨间改建成10.5 kV配电室，将两房间的门封闭，在间壁墙中间位置开门，使化学水母线室、电气检修间、10.5 kV配电室互通，便于设备的检查、维护、检修等工作。
（4）在新建10.5 kV配电室内新安装10.5 kV高压开关柜，开关柜数量、型式、电气参数按设计标准和本工程实际需要确定，按10.5 kV单母线方式运行。
（5）由南大街1号线终端杆刀闸处至新建10.5 KV配电室，按原电缆沟道重新敷设2条10.5 KV电缆，一条运行另一条备用，工作电缆接入进线开关柜，备用电缆两侧断引。
（6）保留原化学水工作变压器作为改造后的厂用变压器，由新建10.5 kV母线经负荷开关柜敷设电缆接至化工变一次侧，经降压后，带厂内低压负荷。
（7）化学水备用变压器原一次电缆拆除，在一次侧至负荷开关柜之间新敷设一根电缆，两侧做电缆头，但不接引，化备变做紧急情况下临时备用。
（8）停用保安变压器，保安段负荷由380 V化学水母线接引，将原化备变和保安变一次电缆在原10.5 kV Ⅰ母线室对接，送电至保安段，带现有1、2号机厂区用电。
（9）制材厂和大礼堂动力盘电源改成直接在380 V化学水母线接引，由化学水母线室至制材厂动力盘新敷设电缆一根，电缆路径沿电缆沟敷设至南大街1号线终端杆处，再直埋至制材厂配电室。
（10）改造后系统运行方式。
厂用电系统：由南大街10.5 kV 1号线单回路供电，经由负荷开关后分两路分别接入化水变和化备变，经两变压器降压后，接引本段380 V化水母线。正常运行时，共有1台变压器运行，带两段380 V化水母线，两段母线间联络开关合入，1台变压器开路备用。
3 不停电设备应对措施：
南大街1号线单回路供电时，会发生因电源侧设备故障或南大街1号线故障，以及线路扫除、检修、维护造成的全厂停电问题，影响信息中心网络设备、通讯设备、调度室设备、视频会议设备、财务计算机数据库设备运行。为保证上述设备不间断供电，采用以下措施。
（1）信息中心网络设备现有UPS电源容量20 kVA，容量满足运行，但维持供电时间仅4 h，需要增加电池容量，以保证全厂停电后持续供电时间在8 h以上。
（2）财务计算机UPS需更换电池，保证停电后继续供电时间在8 h以上。
（3）通讯交换机直流蓄电池，使用年限已经超过5年，应更换。
（4）通讯光端机、视频会议系统、调度室设备需新安装1套公用UPS系统，容量约15 kVA，可保证持续维持供电8 h。
4 优化后经济性分析
按上述方案改造优化后节省的1、2号联络变压器损耗电量计算。
1、2号联络变压器停电，年节省变损电量36.58 kW×24 h×365 d=320441 kWh。
节约电费支出如下。
每年可为发电公司节约电费支出约320441kWh×0.7元=22.5万元。
节约其他费用：
停用抚电1、2号线及二变66 kV、二配10.5 kV系统设备运行，每年可节省设备检修、维护、试验费用15万元。
总计厂用电系统优化改造后每年节省的费用合计37.5万元。
5 结语
随着各种原因的火力发电站关停，电站厂用电系统负荷大幅减小，系统变压器变损增大和设备的耗电问题亟待解决，厂用电系统的优化和改造势在必行。在满足安全、可靠供电的前提下，使原高压变配电系统设备退出运行，既减少了变配电设备检修、维护的工作量和维护费用，又避免了带电设备缺陷造成的事故，同时减少的变压器损耗可节约大量的变损电费支出。
参考文献
厂用电微机监控系统的应用 篇4
发电厂厂用电电能计量是发电厂结算综合厂用电中的一个重要参数，传统的电量结算是依靠人工定期到现场抄读数据，在实时性、准确性和应用性等方面都存在不足。因此提高电力部门电量管理水平, 建立一种新型的抄表方式已成为所有电力部门的共识。
电能计量集中抄表系统是将电能计量数据自动采集、传输和处理的系统。它克服了传统人工抄表模式的低效率和不确定性，推进了电能管理现代化的发展进程。随着近年来微机技术和网络通信在继电保护领域的广泛使用和高速发展，出现了专门针对于厂用电保护的微机保护测控装置。该装置与DCAP-4000主控单元通过总线联接后构成DCAP-4000发电厂电气监控管理系统。利用测控装置本身的计量功能或转接电度表的脉冲信号，在主站进行电量的在线统计生成报表，可实现专用的厂用电抄表系统的所有功能。同时，有了各点的实时潮流信息，对分析电厂的能耗、改进电厂运行等方面具有重要意义。
1 电气监控系统的功能
DCAP-4000M通信管理单元是WDZ-400系列分布式微机综合保护测控装置联网时的核心单元，一方面负责把WDZ-400系列单元的数据整理、汇总，再将这些信息上送后台机和DCS，完成遥信遥测;另一方面接收DCS或后台机下达的命令并转发给WDZ-400系列单元，完成对厂站内各开关设备的分合、电容器投切和主变分接头的升降，实现遥控和遥调。它有如下主要功能：
(1)自动抄表系统：可实现专用的厂用电抄表系统的所有功能。功能强大的报表生成器，可方便地生成潮流日报表、潮流月报表、电量日报表、电量月报表、开关动作次数统计报表和检修报表以及用户自定义等各种报表;
(2)电气设备管理：采集和整理来自WDZ-400系列单元的信息存放于数据库中，并产生开关量变位和SOE报警包括保护和自动装置的台账、档案、维修记录等。更为重要的是，电气主站系统可以实现在线设备管理，如统计设备动作情况，运行情况等;
(3)定值管理：定值的远方修改及在线自动校核。未来电气主站系统还可以扩展为可视化发电厂继电保护整定计算与定值管理系统;
(4)故障信息管理：包括动作及一般事件信息SOE、事件追忆、事故重演、录波分析等功能。事故重演及录波分析，对于分析事故原因进而实现事故防范有重要意义;
(5)故障诊断及电动机状态检修：通过电动机启动时的波形可以分析鼠笼断条等故障，并根据电动机启动及运行状态的在线分析，实现电动机的状态检修;
(6) GPS时钟对时：可以直接接受GPS对时命令及同步脉冲信号并向WDZ-400系列保护测控装置转发，保证整个系统时钟准确、一致。
2 电气监控系统的应用
过去山西漳泽电力发电分公司的厂用电计量采用的是传统的感应式电能表，每台6kV开关配1块表，该表原理简单，精度低，同时电量不能上传。造成运行人员在抄读电量需去就地抄写，而且1个班抄读1次，这样电量准确性、实时性不能确保，同时这种低效率和不确定性制约企业的发展。
山西漳泽电力发电分公司6号机厂用电保护经过微机化改造，原有的40多台开关全部更换为WDZ-400系列微机厂用电综合保护测控装置(简称综保)，厂家为南京东大金智电气自动化有限公司，具体为电动机综保(WDZ-430)、厂用变压器综保(WDZ-440)、线路综保(WDZ-410)。该综保内嵌智能电能表完成电能累计，不用安装电能表既能完成高精度电能计量，实现了远处自动抄表系统的所以功能。每台开关装置通过现场总线(高速RS485网络)与DCAP-4000主控单元联接后，构成DCAP-4000发电厂电气监控管理系统，如图1所示。
如图1所示将个机组厂用电系统连接成电气监控网络，一方面接入DCS，完成控制功能及与DCS的有关数据交流;另一方面，通过接入电气主站系统，充分利用电气系统联网后信息全面的优势，加强电气信息的应用，完成较为复杂的电气运行管理工作，实现电气的“综合自动化”，提高了公司自动化及运行管理水平。
目前，电气综合自动化技术在山西漳泽电力发电分公司得到了普遍应用和发展，功能技术水平也已日臻完善。分散分布式的电气综合自动化系统同样应用于公司的3～6号机脱硫、供热6kV和400V电气系统，保护、测量、控制、通信采用分散式就地安装，用现场总线将这些前端设备及其他的主要保护和自动装置以通信方式连接起来，形成网络系统，系统留有与DCS系统、电气主站系统、电厂监控信息系统 (SIS) 等的接口，根据需要接入。
3 观点和建议
装置在山西漳泽电力发电分公司经过2年多的运行，DCAP-4000电气监控管理系统体现出很多传统保护无法比拟的优点。采用高速CPU，采样精度高(0.5级)，二次回路接线与原有的电磁式继电器相比大大简化，相对减小了二次回路故障几率，保护动作快速灵敏。对维护人员日常的设备维护如修改定值、检查二次回路、保护传动、查询参数、处理缺陷等都方便了很多，安全系数也相对提高。同时SOE功能也为故障分析提供重要的数据。系统组态灵活，对外输出接点可根据现场要求灵活设置，可与DCS接口通信，不必安装电度表和变送器，可实时监视运行设备的详细参数。运行人员抄表时可将所有数据集中在一起打印，提高了工作效率。对于故障的判断也提供了一些辅助功能。
对运行人员来说使用最频繁的就是报表管理器，主控单元接收各测控装置的数据并传送至后台机，在后台机自动生成报表，通过人为设定生成报表的类型、刷新时间间隔可满足运行人员对抄表时间和内容的不同要求，当通信异常、主控单元异常、后台机死机等情况发生时，还可在数据库窗口中的遥脉选项卡实时监视运行设备的累积消耗电量或在测控装置的“测值显示”中抄表。报表可在程序中直接打印，不用人工手抄。提供历史报表查询功能可以在输入月、日等时间参数后查询历史数据。
但是随着设备运行时间的推移，也逐渐暴露出一些不安全因素。由于夏季室内环境温度高，测控装置内部采用全封闭设计，各电路板插件之间的空间紧凑，当测控装置长期带电运行，便会使装置内部温度很高，造成电路板(主要是电能板、操作板)的损坏。保护方面出现开关无法合闸和开关在运行中自动掉闸且无任何故障信息的情况，分析原因是因操作板上TBJ继电器容量较小，在高温情况下容易烧坏所致。计量方面出现主控后台机监控屏上电能不累加(测量显示正确，但计量不正确)，同时因为装置的散热性能差，造成装置液晶显示屏经常出现花屏;另一现象是测控装置与主控单元的网络通信经常中断，电量报表无法正常刷新，使运行人员不能正常抄表，原因是主控单元与测控装置的程序兼容性不好。
经过几年的实际使用，充分体现该装置的优越性，但是在运行中也出现一些需要针对现场实际条件进行相应改进的因素，建议厂家在装置的内部可否安装小风扇，或者在装置的外壳上打一些小孔，解决装置的内部散热，如同计算机散热一样。相信通过厂家的不懈努力，该装置会更加完善，在厂用电保护领域发挥更重要的作用。
4 结语
用电采集系统运行维护模式及比较 篇5
电力用户用电信息采集系统建设安装调试阶段已基本完成。为确保系统建成后高效、实用、适用，使系统始终处于最佳运行状态，并能根据需求的变化及时进行相应的调整，现阶段应该开展系统运行维护管理机制研究工作，研究制定系统相关运行维护模式及管理办法，使建成后系统的运行维护和管理规范化、标准化、制度化，提高系统运行维护管理水平，从而延长系统使用寿命。
1、运行维护管理内容
1.1采集系统体系架构
电力用户用电信息采集系统将实现全部用户的用电信息自动采集。依据建设方案研究确定的系统架构由系统主站、通信信道、现场终端三部分构成。因此系统的运行维护与管理的主要内容包括系统主站的硬件设备及软件设备的维护、现场终端的维护、通信信道的维护。
1.2现存采集系统运行维护方式
许多供电企业公司在建设用电信息采集系统前已经建立了专变用户用电负荷管理系统及居民户表用电采集系统，形成了一套行之有效的采集系统运行维护管理体系，总结了一些可借鉴应用的经验。但省公司统一建设的用电信息采集系统与原有各系统在体系结构上、实现方式上、覆盖规模上存在较大程度的不同。通过比较二者的差别，有利于规划更合理的运维模式。
1.2.1主站系统
原有采集系统覆盖终端数量较少，用户量较少，数据规模较小，终端类型比较单一。采集主站都是由采集设备厂家提供，采集主站的数据量不是很大，数据处理性能要求不是很高，采用由主站建设供应商提供后续维护模式。
新建的用户用电信息采集系统主站具备兼容多协议、多信道，高集成复杂度的特点，需要采集、处理、存储管理的数据量远远大于现存的各采集系统。用电信息采集系统涵盖的终端类型有多种，各种类型终端对应采集不同的电力用户，特别是工商业及居民用户采集，涉及的用户数很大，结构更为复杂，对主站的海量数据吞吐处理性能要求很高，并且与相关业务系统交互具有高密度大流量的特点。
1.2.2通信信道
原有采集系统的远程通信信道主要利用GPRS公网及230MHz无线专网，通信信道的维护量很小，一般由采集设备供应商提供后续维护。
新建用户用电信息采集系统远程通信信道将以GPRS公网、230MHz无线专网及光纤专网为主，最终将完全由光纤专网取代。与原有系统管理维护工作方式、工作量有较大不同，需要建立专业的维护队伍及管理制度。
1.2.3采集终端
原有采集系统的采集设备终端没有统一的标准，各厂家终端设备的通讯协议、功能等都不相同，因此终端设备的维护都是采用终端设备供应商提供后续维护模式。新建用户用电信息采集系统是涵盖所有用户包括专变终端、工商业用户终端、居民用户终端等，虽然终端均按照国网公司标准生产制造，但各类终端采用的通信技术各不相同，现场的维护工作繁杂、具有技术环节众多，各通信技术专业性强的特点。
2、运行维护管理模式
为保障供电企业用电信息采集系统总体建设完成后能健康、长效运行，实现各项预期功能，满足SG186营销信息化的需求，依据国网公司用电采集系统建设总体要求，通过对现有各系统前期运行管理经验的充分研究，提出三种后期运行维护模式，供大家比较。
2.1 自主运维（内部维护）
供电企业自主维护可以选择以下二种模式：
2.1.1依托现有维护体系
Ø 主站（软、硬件）维护
基于用电信息采集系统主站（软、硬件）纳入省电力公司SG186系统建设与管理的范畴，由省公司和各地市电业局的营销信息部门负责维护系统主站（软、硬件）部分。Ø 采集终端维护
按照国网公司“集团化运作、集约化发展、精益化管理、标准化建设”的发展要求，以及省公司三集五大的实施方案，明确各级电能计量中心是所辖范围内用电信息采集终端的管理主体。
各级电能计量中心按职责范围分别承担用电信息采集终端的统一测试、统一采购，设备抽检和全检，统一配送，安装设计管理，日常运维及故障消缺，全生命周期资产管理，GPRS、CDMA公网SIM卡的管理、设备地址空间的规划分配管理、新技术新产品的测试和试运行管理等。
用电信息采集终端资产管理参照电能计量设备资产管理模式开展。Ø 信道维护
通信部门或网络管理部门负责通信系统的运行维护管理工作。其主要承担GPRS/CDMA无线公网等远程通信方式运行维护，参与同公网运营商签订相关协议，并负责监督公网通信通道的安全稳定运行，统计分析通信系统各种运行数据；组织实施有关通信工程的建设，指导和协调管辖范围内光纤通信系统的运行维护管理工作。
2.1.2 建立新的维护机构
鉴于用电信息采集系统结构复杂，涉及终端数量庞大，运行维护管理工作量大面广，而系统建成后又意义重大，将为公司SG186营销信息化提供必要的数据支撑的情况，所以可以考虑在原有的营销组织机构成中成立新的管理机构和运行维护机构。可以考虑在省公司和各地电业局成立新的管理部门，专门负责采集系统的日常管理考核及与专业的协调工作，如在营销部设立自动化处专门负责采集系统的日常管理制度的制定和指标考核。
成立专门生产机构负责系统运行维护，按系统组成和相关技术要求设置相关岗位并配置一定人员。
2.2外委运行维护模式
用户用电信息采集系统的运行维护管理还可以采取内、外结合的模式开展，即在供电企业内部建立一套责任明确的完善的涉及系统主站、终端、信道运行维护管理制度的同时，采用外部委托维护的方式，作为系统维护的有效补充。
随着社会分工的精细化，传统被动的、孤立的、分散的“救火队”式系统运维管理模式，已逐渐被各种类型的系统运维专业外包服务所替代。由于用户用电信息采集系统涉及的各环节专业性强，需要高度专业技术的维护管理，针对当前供电企业内部的维护资源不足的现状，结合系统建设的实际情况和技术的发展趋势，建议采用内部管理和委托外部维护相结合的维护模式。外委服务将可为企业省下设立固定維护人员的成本支出，并可确保所提供维护人员的专业素质。外委服务主要包括主站软件维护和现场设备维护。
2.2.1完全（整体）外包运行维护模式
供电企业内部建立一套责任明确的完善的涉及系统主站、终端、信道运行维护管理制度，主站软件和采集设备整体外包给外部专业公司运行维护。要求整体承接外包的专业公司必须具备大、中型电力管理软件的开发、维护能力，同时具备采集终端设备的研究、设计、维修能力，能够凭借专业优势轻松解决各类现场设备故障问题，不仅及时有效，而且同时也可大大减少公司系统运维部门的日常维护工作量，减少公司系统运维部门人员，降低企业成本支出，提高人力资源的利用效率。
2.2.2分类外包运行维护模式
供电企业内部建立一套责任明确的完善的涉及系统主站、终端、信道运行维护管理制度，主站软件和采集设备分别外包给外部专业公司运行维护。Ø 主站软件系统维护
与系统软件开发商建立战略合作伙伴关系，与其签订包含远程支持、现场支持、系统升级、紧急恢复、安全保密等运行维护合同。收集系统的维护频率、完成时间、维护质量等信息，作为评价维护工作的基础数据，也作为后续维护工作的重要依据。Ø 采集设备维护
对现场采集设备进行外包。一旦现场采集设备过了质保期后，出现设备故障的概率将大大增加，外包专业服务商可凭借专业优势轻松解决各类现场设备故障问题，不仅及时有效，而且同时也可大大减少公司系统运维部门的日常维护工作量，减少公司系统运维部门人员，降低企业成本支出，提高人力资源的利用效率。
3、几种运行维护模式的比较
Ø 供电企业自主运维模式适合于供电企业自身人员充足，技术积累和技术能力较强的单位采用；
Ø 运维整体外包模式适合于控股、代管公司：此类公司用户量不大，主站系统和采集系统的规模较小，系统不复杂，可以将系统整体外包。
营销系统用电检查管理需求探讨 篇6
一、日常管理
为了适应我国供电局集约化的管理模式，要求将所有的供电局业务、数据统一规范管理，规范运营。需要进行营销新系统的建立，要求新系统能够为我国当前的供电局及其下属单位提供一套完整的B/S模式的营销系统，要求其具有标准，高效，先进等特性。当然，新系统的建立是为了给现有的营销工作提供一个先进可靠地工具。对所涉及的相关工作都尽可能的以制度，流程等形式加以规范。按照管理责任分配，在结合日常的分工，可以将所管区域分成检查组分片管理。再根据用电检查的实际工作，及时上报需要协调的情况。另外，在工作中，全体用电检查员需高度重视，及时反馈问题，多于用户沟通，并可以通过营销系统的工作会议、小组讨论来商讨解决工作中的实际问题。
二、系统的主要业务情况
1、客户的来电来函处理
对于客户或者其他部门所反映和反馈的问题，譬如：举报违约用电，偷电窃电，设备异常等问题，检查员需要认真对待，耐心处理，并且登记存档。现场检查核对勘察意见并且尽快处理问题。系统在随后会根据职责权限去进行下一步的安排部署或传递处理工作。
2、业务联系单处理
由客户或其他业务部门传过来的设备异常，转供电业务，用电变更业务，由负责人派遣工人去现场进行勘察，并填写处理意见，之后再返回给原下达任务的部门。
3、对于违约用电、窃电处理方法
检查人员如果发现客户存在违约用电、窃电等行为，此时需要填写“客户违约用电、窃电通知书”，再经过客户现场确认违约窃电的这个事实，随后将违约用电、窃电情况录入，检查人员再根据违约性质及现场记录的数据计算出追补电量的电费以及违约使用的电费，做出电费单，并且上报经批示后让客户追缴违规使用的电费，严重者就情况给予相应处罚。
4、日常用电情况检查
4.1定时进行设备检查更新。检查人员应分时段，按周或月定时定次的去检查用电设备，计量器是否正常运转等，对使用客户进行定期的检查，检查后记录数据并且录入数据库。4.2及时制定整改措施。对于存在问题的用户，应及时制定整改措施，并且限期整改到期后在进行复查；对于新装客户或增减容客户，点检查人员需要对客户进行一次全面检查。4.4及时处理违约用电。对于检查过程中出现偷电、窃电或者违约用电等行为按照违约用电流程进行处理。
5、停电管理
对于出现违约用电或窃电行为的客户，在给其发放通知单后仍然拒之不理的或不接受处理的客户，点检查员经过上报领导，批示后可以对该客户进行停电处理。对于客户发生用电故障或者超时限不整改的可以下达停电通知并且停电。现有的停电通知方式主要有电话预约和书面通知两种形式。
6、对于客户用电事故的处理
假如客户家里或单位发生用电事故，用电检查人员需要及时到现场进行检查，处理，并且协助客户处理现场，提出调查报告并将此报告存档。随后根据事故原因分析报告，对事故进行进一步处理。事故中有问题的用电设备或受电装置需要进行置换并且在此之后经过供电部门检查，检查合格后才能在此送电。
7、新装、增减容客户的首次检查
对于新装、增减容客户，用电检查人员需要对客户所使用的电气设备进行一次全面检查，并且在检查完后检结果录入，上交相关部门，该部门负责之后跟进工作。
三、新营销系统相关模块需要协调情况
1、划分出客户检查区域
对于新装客户可以再区域内做出相应标识。另外，再标识出所属管理责任部门和班组情况。
2、新装、曾减容客户的首次检查
对于新装、曾减容客户。用电检查人员需要对客户所使用的电气设备进行一次全面检查，并且在检查完后检结果录入，上交相关部门，该部门负责之后跟进工作，首次检查如果发现有不合格项目，将相关数据录入系统备案。
3、客戶事故处理
客户设备发生故障需要更换或者改变时，需要按照相关流程进行查验。
四、存在的问题
此系统的功能可以很大程度上的满足我国供电局的业务要求，但是还是有很多地方需要改善，需要继续开发。新旧系统之间不容之处需要进一步改善，相关数据有待完善。对于一些区域分配，规章流程还存在不够具体，不够详细等问题。对于用电检查人员的权限也应当适当增加。
结束语
营销工作是一项艰巨辛苦的工作，日常管理方面更是繁杂，因此新营销系统用电检查管理相关事宜尽量按照相关规定进行，拉动营销人员的工作链，尽量减少工作之中与工作岗位之间的相互扯皮，相互推诿等现象。要重要的是进行各个环节之间有序连接，各个环节之间联系有章可循，为今后的营销检查工作做好铺垫，提供一个好的标准。新营销系统在我国各个供电企业，供电所的推广使用，将会是此系统在电力营销领域发挥出更大的作用，从而推动电力营销管理水平更上一层楼，对于我国电力营销系统的管理，发展也是大有裨益。
用电监控系统 篇7
近年来,随着全球经济的快速发展,能源紧缺问题日益突出,能源问题成为世界各国关注的焦点。与此同时,电网结构逐渐从集中式向分布式能源接入和双向能源平衡方向发展,合理利用能源、推进智能电网建设、倡导智能用电将成为未来电网的发展趋势[1,2,3]。
智能用电是国家建设坚强智能电网的重要环节,同时也是低碳经济下的节能用电需求。智能用电的发展目标是建设和完善智能双向互动服务平台和辅助服务系统,实现与电力用户“电力流、信息流、业务流”的双向互动,全面提升电网公司的双向互动用电服务能力。同时,开展双向互动用电服务,有利于提升用户服务质量,满足用户多元化需求,推动智能用电领域技术创新,推动终端用户用能模式的转变[4,5,6]。
用电信息采集系统是智能电网覆盖面最广的基础数据和应用平台,将覆盖所有电力用户、电网的各类计量点,包括电动汽车充放电设施、分布式电源及微电网等[7]。通过用电信息采集系统支撑互动用电服务,不仅可以建立电网与电力用户之间的双向互动服务,实现电网侧和用户侧的直接互动,而且可以通过双向互动实现分布式电源、储能、电动汽车充放电设施的即插即用,发挥其平衡电网负荷的功效,对于智能电网建设和推动第三次工业革命具有重要意义[8]。截止到2014年底,国家电网公司累计安装使用智能电能表2.48亿只,涉及国内27个省市地区,用电信息采集超过2.56亿户,采集覆盖率达到80%。采集系统在降损增收、支撑“大营销”体系建设、优质服务、有序用电、分布式电源接入等方面提供了坚强技术支撑,取得了一定的经济与社会效益,但仍存在互动业务不够全面、互动模式较为单一、互动业务覆盖用户范围有限等一系列问题[9,10,11]。
本文深入研究了支撑互动用电服务的用电信息采集系统高级应用的功能组成,设计构建了互动化服务应用平台,并从基于公共信息模型(Common,Information Model,CIM)的互动业务建模、多信道本地通信网的异构融合、基于密钥实现安全防护的双向认证加密等方面详细论述了支撑互动用电服务的关键技术,为供用电双方提供了一种全新的互动用电交流途径。
1 互动用电服务发展现状
在国外,发达国家基于发展新能源、节能减排、提高电网运营效率、改善供电服务质量等需求,陆续开展了通过自动电表管理系统实现当地用电需求调整和负荷控制,将分布发电和可再生能源集成到电网的研究和实践工作。意大利ENEL公司从2001年起共投资21亿欧元改造和安装智能电表,通过电网和用户的用电信息实时互动,对电网削峰填谷起到了积极的作用。2008年,美国科罗拉多州的波尔市得成为全美第一个智能电网城市,每户家庭都安装了智能电表,人们可以直观地了解实时电价,并据此合理安排工作生活。系统的互动特性可以帮助人们优先使用风能和太阳能等清洁能源,一旦出现问题,可以重新分配电力。为此,美国西太平洋国家能源实验室提出了“电网友好”技术,它包括电网友好的频率响应、电压响应和价格响应技术,其研制的“电网友好控制器”可安装在冰箱、空调等家用设备中。目前,美国宾夕法尼亚、加州地区以及太平洋天然气与电力公司、南加州爱迪生等电力公司相继应用需求响应、用能管理、分布式电源管理等互动业务系统,鼓励用户主动参与基于价格信号和激励机制的需求响应,有效降低了高峰负荷,促进削峰填谷。
在我国,开展基于用电信息采集系统的互动用电服务的体系研究虽然起步较晚,但公司研究单位在相关领域已展开了大量的研究和实践,一些研究应用已达到国际先进水平。从2009年开始,公司开始了用电信息采集系统建设,目前已经初步建成了世界规模最大的高级量测体系。系统可为智能电网示范工程中的相关系统提供基础用电信息数据支撑,并可为客户侧分布式电源接入和电动汽车充放电设施监控提供有效的技术手段。在用电信息采集系统建设的基础上,公司各单位开展针对多个专业的深化应用工作,在远程自动抄表、费控功能、线损监测、反窃电监测、分布式电源监测、双向互动服务、市场分析与需求侧管理、故障抢修业务、电能质量监测与可靠性统计等方面取得了显著应用成果,初步实现了多形式、多业务的互动用电服务。
由此可见,多数发达国家已经开展了在高级量测体系(Advanced Metering Infrastructure,AMI)基础上的电力用户互动、分布式电源接入、电动汽车与电网互动(Vehicle to Grid,V2G)等,但是相关研究和实践比较零散,尚未形成完整的互动平台和互动体系。而随着我国用电信息采集系统的建设,包括互动用电服务在内的深化应用也在同步开展,但互动业务和互动方式还不够丰富。因此,有必要开展用电信息采集系统互动化高级应用研究。
2 互动用电高级应用研究分析
2.1 互动业务模型研究
对用电信息互动现状进行研究分析,结合用电信息采集系统及各个典型交互场景的特性,建立支撑互动化的用电信息采集系统互动模式;确定不同互动渠道的适用用户群体,并对未来的交互渠道进行预测展望,确定互动模式优先采用的互动渠道;实际分析现有的互动业务,分析典型的互动业务场景,汇总不同互动业务的互动信息。
在国家电网公司SG-CIM的基础上进行扩展与补充,遵循SG-CIM的建立过程,结合互动用电服务的实际需求,形成标准的数据模型及接口规范。制定互动用电信息CIM模型的数据交换规范和标准统一的CIS数据接口服务,通过数据资源管理工具定制符合CIS规范的CIM/XML数据交换格式,制定CIM/XML数据交换格式规范;通过构建互动用电信息CIM模型标准的数据接口服务,实现对外信息发布服务,按照SG-CIM公共数据模型典型设计进行部署,并通过数据资源管理工具对互动用电信息CIM模型进行统一管理维护。
2.2 多信道本地通信异构网络研究
根据现有互动用电服务对通信的需求,分析影响适用于用电信息采集系统互动化需求的通信技术关键因素;在充分考虑不同通信方式特点和影响通信的关键因素基础上,结合支持宽带电力载波和微功率无线传输的多通道本地通信异构网络技术,实现本地采集通道的多信道通信;针对多信道通信的特性,采用IP融合技术实现LTE230 MHz无线专网和宽带电力线载波通信网的有机融合;采用基于IP的多信道通信网管技术,实现对由LTE230 MHz无线专网、宽带电力线载波通信等不同通信方式异构网络的统一管理;提出适用于支撑互动化的新型用电信息采集本地通信协议、研制本地多模通信宽带网络通信接入模块和基于IP的多信道本地通信异构网络网管软件。
2.3 双向交互安全防护方案研究
在遵照《Q/GDW 377—2012电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范》的要求下,结合电能表直接双向交互应用需求,分析互动化智能电能表、交互终端的接入可能造成的风险,针对智能电能表直接双向互动应用形成的智能电能表与交互网关、智能电能表与采集终端的安全边界进行安全边界识别;从身份鉴别、接入控制、应用访问控制、优先级控制、协议过滤、数据加密保护等方面研究电能表直接交互的安全防护技术;研究电能表直接交互安全防护策略,实现对直接交互智能电能表的边界防护、物理防护和安全管控,避免智能电能表直接双向交互业务对用电信息采集系统、采集终端和该采集终端所辖智能电能表构成安全风险;通过采用异常分散因子攻击、错误MAC攻击、错误随机数攻击、重放攻击、网络阻塞攻击等技术方式对包括智能电能表、采集终端、交互网关等互动化硬件设备的安全性检测技术,保障参与互动化业务的相关硬件设备安全性。
3 互动用电高级应用功能组成
互动用电高级应用功能的设计,应充分考虑供用电双方的特殊需求,结合现有业务应用技术架构,利用异构通信、远程监控、安全防护等先进技术,实现电网与用户多角度、全方位、深层次的双向互动,其主要包括以下部分。
3.1 信息采集
真实可靠的信息采集是互动用电功能得以实现的基本保证和重要前提,主要包括数据采集、数据验证、数据存储、计算处理等,全面覆盖供用电双方所有运行设备及技术指标。交互终端通过近场采集系统可直接与互动化电能表双向交互,实时快速采集诸如电能、用电负荷、需量、电压值、电流值、电表事件、参变量、购电相关等数据。
3.2 互动用电服务
电网公司应为电力客户建立个人用电档案,统计分析其日常用电数据,绘制用电负荷曲线,并根据电力系统实际运行情况及相关时效性可选择电价政策,为其制定科学合理的用电策略,利用手机APP软件、智能用电可视化终端等双向互动载体,下发到用户手中。具体应包括科学用电指导、节能方案推荐、安全用电提示等相关内容。同时针对台区公共变压器实现负荷预测,通过信息推送方式主动引导用户错峰用能,确保电力可靠供应、电网安全稳定运行。
支持分布式电源、电动汽车、储能装置等新能源新设备的“即插即用”接入,实现集中管理、实时监测、柔性控制和优化配置。支持对电动汽车充电站的有序用电,分布式光伏发电并网管理。促进新能源新设备与电网协调发展,成为电网常规能源的有益补充。
结合电动汽车充电站工况,根据充电桩停复电、电价高低、距离远近等信息,为用户推荐最优充电路线;结合光伏发电信息,向用户提供投资与收益的盈亏平衡预测,定期跟踪分布式电源电费收益。通过形式多样的互动用电服务,实现与电力客户的友好互动,为电力客户提供智能化和多样化服务。
3.3 监测与告警
为确保电力系统的安全可靠运行,互动用电高级应用应搭载全面完善的综合监控、告警功能,主要包括计量异常、采集装置异常、用电异常的监测与告警,同时对电动汽车充电电池的温度监测、分布式电源发电异常状态的告警等方面,实现关键信息处理、报警处理、可视化展示等,通过与电力客户及时准确的互动交流,最大程度降低安全隐患,为电网稳定运行提供坚实保障。
3.4 终端作业
交互式终端作业改变以往电力运维人员的单向工作方式,支持通过网关设备进行载波与红外方式下发终端测量点参数、测量点限值、逻辑地址、主站网络、电表参数、抄表、广播读电表、购电参数、硬件初始化、数据区初始化等参数。通过参数比对功能,自动筛选终端或电能表中差异数据项,并通知用电信息采集系统现场下发参数,为电力运维人员构建互动信息通道,极大地提高了设备运维效率,大幅降低电力运维成本。
3.5 信息发布与推送
通过互动用电高级应用展示模块,以各种可视化方式向电力客户生动形象地展示相关用电信息,不仅可以实现用电情况的实时、历史查询,还能够进一步提高相关数据的可利用性,改善电力客户用电体验。具体发布方式可包括手机客户端、智能用电可视化终端等。对于电力客户重点关注的用电信息,也可通过定制方式实现消息主动推送,提高对系统的互操作性,使电力客户的单一用电习惯转变为互动用电模式。
4 支撑互动用电服务的关键技术
4.1 基于CIM模型的互动业务建模技术
CIM是能量管理系统(Energy Maganement System,EMS)应用程序接口标准IEC 61970的一部分。CIM是一个抽象模型,采用应用程序通用的方法来构建电网网络设备和EMS中的主要对象,并使自身信息能被管理工具所利用。由于IEC 61970规定了CIM扩展和建模的基本原则,因此可以灵活地扩展和修正CIM以适应不同的应用场合,从而可以应用CIM模型对互动化用电服务中涉及的业务数据进行扩展建模,实现数据建模的需求。
互动化用电服务涵盖常规用电、分布式电源、微电网和电动汽车充放电等业务,各类业务复杂多样,数据种类混杂,CIM模型的构建需要在充分调研各类互动业务特性的基础上,确定各典型用户的互动需求、互动内容等,进而才能完成模型的构建工作;同时,互动化用电服务需要制定统一的数据访问接口规范,互动方式的多样化客观上增加了规范制定的难度。
为实现各类典型应用模型的规范统一,基于互动用电、分布式电源与微电网、电动汽车充放电等典型互动模型和互动需求,以用电信息采集系统为基础支撑框架,以IEC-61970、IEC-61968CIM为核心基础数据集,充分考虑信息流和业务流在电网侧、用户侧和智能用电设备之间流动的内容、方向和流程,建立典型互动用电服务的统一信息模型,并提供配套的处理分析引擎和信息共享机制,支撑互动用电业务拓展和相互之间的融合。
4.2 多信道本地通信网的异构融合技术
互动用电服务的推广带来了用电信息的爆炸式增长,对智能通信技术的网络覆盖、带宽、可靠性、安全性等方面均提出更高要求。目前用电信息采集系统本地通信大多采用电力线载波、微功率无线等技术,远程通信则普遍采用无线公网方式。不同通信方式的协议形式和通道特点存在较大差异,因此通过研究网络协议切换技术和通道转换技术来实现本地网络进行异构融合存在较大技术难度。
采用不同本地通信模式组网方式,建立宽带电力线载波通信技术、微功率无线技术等多种通信信道的本地通信异构组网模式,在充分考虑功率、干扰和物理空间等关键因素基础上,研发适应于现有采集终端和电能表等设备的兼容多信道的通信接入模块,通过对通信效果的分析和评判算法,实现不同通信模式动态实时切换,充分利用不同通道,有效避免各类干扰,提升通信的成功率;同时通过基于IP网管技术对不同通信方式实现统一管理,提升异构网络的可靠性和可维护性。
通过支持宽带电力载波和微功率无线传输的多通道本地通信异构网络技术,实现本地采集通道的多信道通信;通过IP融合技术实现LTE230M无线专网和宽带电力线载波通信网的有机融合和统一管理;通过基于IP的多信道通信网管技术,实现对由LTE230M无线专网、宽带电力线载波通信等不同通信方式异构网络的统一管理。进一步,结合互动化本地异构通信网络架构,建立支撑微电网、分布式电源、电动汽车充放电等互动业务的多信道本地异构通信网络传输模型,从而实现互动化用电服务数据的高速、准确传输。
4.3 基于密钥实现安全防护的双向认证加密技术
在现有的用电信息采集系统中,密钥已经应用到了各环节数据交互中,对于直接双向交互的安全保障,要利用采集系统安全防护的现有框架,找到密钥应用的可借鉴性。遵照《Q/GDW 377—2012电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范》的要求,结合电能表直接双向交互应用需求和技术特征,分析互动化智能电能表、交互终端的接入可能造成的风险,针对智能电能表直接双向互动应用形成的智能电能表与交互网关、智能电能表与采集终端的安全边界进行安全边界识别;从身份鉴别、接入控制、应用访问控制、优先级控制、协议过滤、数据加密保护等方面研究电能表直接交互的安全防护技术;研究电能表直接交互安全防护策略,实现对直接交互智能电能表的边界防护、物理防护和安全管控,避免智能电能表直接双向交互业务对用电信息采集系统、采集终端和该采集终端所辖智能电能表构成安全风险;最后,采用异常分散因子攻击、错误MAC攻击、错误随机数攻击、重放攻击、网络阻塞攻击等技术方式对包括智能电能表、采集终端、交互网关等互动化硬件设备的安全性检测技术,保障参与互动化业务的相关硬件设备安全性。
实现互动化业务的感知层、网络层、应用层3层构架设计如图1所示。同时,图1给出了实现“互动用电”所需的关键技术,体现了各关键技术间的层次关系与联系。
5 结语
本文以电网与客户“能量流、信息流、业务流”的实时互动为目标,依托用电信息采集系统平台,从互动用电高级应用研究出发,构建其高级应用功能,并针对支撑互动用电服务的关键技术进行探讨。
基于本文设计方案所研制的高级应用模块已在国网冀北电力公司示范应用,实现对常规用电、分布式电源及微电网、电动汽车充放电等互动业务的全面支撑,进一步佐证了本文所提设计方案的合理性。下一步将围绕完善系统高级应用功能展开研究,并针对提升客户的人机体验等方面进行深入研究。
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用电信息采集系统探讨 篇8
随着这些年国家对电力系统采取了各种措施, 各省市纷纷对电力系统的负荷加以控制。同时, 电力信息采集系统也在逐渐完善, 配变监测系统和居民集抄系统也开始走进了各个领域。但是还是存在一些问题。例如当前系统内的资源建设并没有建立一个良好的整合系统, 对通讯渠道中的230MHz无线专网、GPRS/CDMA无线公网、电力线载波等, 缺乏统一管理, 存在重复建设、信道资源利用率低等问题[1]。各种模式存在相对单一, 没有一个良好的平台进行连接, 由此对电力数据的应用没有完全发挥, 没有一个完善的系统对技术标准和规范进行建设和监督, 从而信息化建设也就相对缓慢。根据现状, 笔者认为, 要想有效合理运用用电信息相关参数, 在于建设一套完善科学的用电信息采集系统。
二、用电信息采集系统的完善
(一) 建立合理的用电信息采集通道。
230MHz专网通信技术容易受到各种因素的干扰, 会受到限制。GPRS公网通信技术, 由于其在建设之初的目标就是让GSM手机用户提供快速、廉价的WAP接入手段, 同时为部分需要移动上网的用户提供Internet接入[2]。由此, GPRS设计也适合用电信息采集。因此, 对用电信息采集系统应该在通道管理上下工夫。
在光纤通道中, 应该充分发挥其特点, 并提出合理的方案解决光纤在运行中的运营难题, 对光纤通道应设置一个完善的通道监控系统。运用当前先进的计算机可视化技术, 可以在光纤通道发生故障第一时间找到故障点, 从而确保了光纤通道的运行。
GPRS做为第二通道, 在光纤通道发生故障导致无法联络采集终端时, GPRS就可以第一时间接替光纤进行采集, 保证采集任务的不间断进行。因此, 我们可以这样分析, 当光纤通道存在着一些困难或者其它一些突发性原因, GPRS通道可以及时替补, 这样就可以形成一个复合的通道系统。
(二) 用电信息采集平台的建设。
用电信息采集系统不能以一个单一的框架进行设计, 应该包括采集、管理和应用三个方面。对于采集系统的设计:采用自动化的采集系统对客户电力相关值进行完整记录, 确保数据的准确性和及时性, 为电费的结算提供可靠的数据。
用电管理:根据当前的用电形势, 来确定各个用电方案从而进行管理。以线损为例子分析, 应该对各个供电点、售电点进行数据测算, 并对影响线损的电压等级等进行周期性的统计, 为线损做好相关的数据参数准备。
计量监测和供电质量监测:对电能计量装置进行自动分析, 防止计量装置出现故障或者一些电力客户存在偷电的行为, 了解客户的用电动态。供电质量是指对电压、功率、谐波等指数进行合理监测, 一旦发现其出现质量问题, 就可以第一时间进行解决。
统计分析:做为能够保证用电采集系统正常运行, 统计分析这一环节绝不可少。电量、负荷、电压等信息都是从侧面反映了用电信息。加以统计, 可以实现对数据的综合运用。
结论
总而言之, 要想保证用电信息采集系统能够正常运行, 用电信息采集系统的建设应该严格按照当前电力的发展, 在各个环节上进行规范, 对系统平台进行高效、高质量的建设。H
参考文献
[1]王晓峰, 李庚清.用电信息采集系统发展新趋势[J].电力需求侧管理, 2010 (05) :59-61.
智能用电信息采集系统研究 篇9
智能用电信息采集系统技术是一种新技术, 在我国还没有全部实现。该系统能实现电能计量数据的自动采集、传输与处理, 并能将其应用到电能供用与管理系统中, 为自动抄表、短信平台、自动查询、智能互动、个性服务等提供了强大的技术支撑, 是实现智能用电的基础。智能用电信息釆集系统的优势非常明显, 可以解决人工采集数据过程遇到的许多困难, 采集数据的效率与质量都很高, 不容易出错, 可解放大批人工采集的劳动力, 并推进电能计量管理技术向现代化进程迈向一大步。
2 智能用电信息采集系统的组成
2.1 采集用户及数据分类
随着通讯、微处理器和制造工艺等的迅猛发展, 系统的功能配置、结构形式和性能指标等在不断发展和完善。用电信息采集系统构架主要由集中器、采集器、主站前置机、智能电表等组成。用电信息采集系统的采集对象包括:第一, 大型/ 中型专用变压器电力用户, 用电容量在100k VA及以上/100k VA以下的专用变压器电力用户;第二, 三相/ 单相一般工商业电力用户, 包括低电压等级的商业、小容量、工作等用电性质的非居民三相/ 单相用电;第三, 居民电力用户;第四, 公用配变考核计量点, 考核公共设施供电变压器上的内部量测点。
由于用电信息采集系统的采集对象不同, 则出现了不同电力用户类型, 会产生不同的电力需求, 可能是用来生产, 也可能用来家用, 不同需求的用电量截然不同。而智能用电信息采集系统要实现不同需求电力用户与公用配变考核计量点用电信息的全面采集。通过需求分析, 按照电力用户电力需求的业务, 可以将用电信息系统采集的数据划分为六种类型, 包括电能数据、交流数据、运行状态数据、电能质量越限统计数据、事件发生记录数据、其他数据, 等等。
2.2 主站
主站是整个系统的管理中心, 管理全系统的数据创术、数据处理和数据应用及系统运行和系统安全, 并管理与其他系统的数据交换。主站需要全面整合原有关口电能量采集、大用户负荷管理、低压集中抄表、配变监测等系统业务应用, 为各省公司及地级公司采集电力数据提供强有力支撑。主站的接口能实现与外部系统用电数据的相互交换, 主站的总体架构分为四层, 现对其进行简要介绍。 (1) 表现层:直观面向使用用户且提供标准业务应用相关操作和信息界面显示功能, 并具有用于复杂逻辑操作的C/S模式和用于数据信息上传的B/S模式两种客户端。 (2) 业务层:包括数据采集子层、业务应用子层及对外接口三部分。通过多种类型通讯设备连接的采集子层, 将采集数据上传至处理数据及其他增值功能的业务应用子层, 该层是用电信息采集系统的核心部分。 (3) 支撑层:为业务层提供专业性技术支持, 通过信息、安全防范、通讯等模块实现该层自身的逻辑业务功能, 所以要求本层的通讯模块、安全模块以及信息模块应性能高效稳定, 以满足不同情况的需求。 (4) 数据层:通过建立大型数据库, 为采集到的数据进行储存、读取、计算等。
2.3 通信信道
智能用电信息采集系统通信信道连接主站、采集终端及电能表, 是信息交互的承载体。通过远程通信信道和本地通信信道两种通信信道完成电力数据的采集和传输。
远程通信是指采集终端和主站之间的数据通信。当前, 可供用电信息采集系统开展数据传输的远程通信资源主要有GPRS/CDMA无线公网、光纤专网、230MHz无线专网和中压电力线载波等。
本地通信是指采集终端和用户电能计量装置之间的数据通信, 在用电信息采集系统中主要是集中器和采集器、集中器和电能表、采集器和电能表之间的通信。当前, 用电信息采集系统使用本地通信方式, 主要有低压窄带电力线载波、低压宽带电力线载波、微功率无线和RS-485 等。
2.4 采集终端
釆集终端是对各信息釆集点的电能信息进行采集、数据管理、数据传输以及执行或转发主站下发的控制命令的设备, 按使用场合分为厂站采集、专用变压器采集、公用变压器采集、低压集中抄表 (集中器和采集器) 、分布式电源测控等终端类型。
2.5 智能电表
智能电能表是新一代智能型高科技电能计量产品, 是智能电网高级计量体系中的重要设备, 它将有助于在消费者和电力公司之间实现实时通信, 使人们能给予环境和价格的考虑, 最大限度地优化能源用量。根据建设智能电网的要求, 所有关口、计费用户都需要安装智能电能表。
智能电能表有电流釆样电路、电压分压电路和集成计量电路组成的电能计量单元;有微控制器、数据内存卡、掉电检测和时钟组成数据处理单元。由电源、高能电池组成供电系统;由LCD显示器、通信口、按钮、外卡接口、时钟输出辅助端子组成输入输出系统。
3 智能用电信息采集系统主要功能
一般智能用电信息采集系统需要具备一些基础性的功能, 主要体现在采集处理、抄表付费、电力管理与维护及数据的共享等方面。笔者现对其进行分析总结。
3.1 数据处理功能
一般来说, 用电智能化以信息的实时、定时与主动采集为基础, 可以通过时间的设定进行定期采集与上报, 采集的内容包括与电力运行相关的电力质量、负荷、工况和事件等, 另外需要对采集到的数据进行原始分析、分类储存与管理, 从而保证数据的完整性与正确性, 同时根据数据的常规情况实时监测, 及时发现数据异常, 同时发出警示, 在一定程度上提供完备的数据备份与恢复方案。
3.2 抄表与付费功能
用电智能化信息采集系统需要实现电表的自动抄表上报与预付费扣费与充值功能, 其可以实时监控用户的用电量, 获得准确的用电数据, 然后对用户进行必要的预付费管理, 当用户用电量不足时, 主动提醒客户续费, 而当预存电量为零时, 主动执行跳闸控制。
3.3 有电管理功能
在一些特殊的电力管理与安全生产中, 可事先编制用电的限电控制方案, 并输入系统, 系统会自动识别用户的用电情况与负荷情况, 根据用电方案的要求进行监督, 一旦发现一些非法或非程序用电现象, 则可以实现对用户开关的控制。
3.4 常规的运行维护功能
这些功能较多, 且主要是为了维护系统基本功能的实现:其一, 保证系统设备时钟的准确性;其二, 对系统操作员进行密码与权限管理;其三, 建立必要的系统与终端档案;其四, 对系统的正常运行进行实时监测, 生成运行报告;其五, 根据不同需求进行各种数据的组合输出。
4 结语
总之, 智能用电信息采集系统具有很强的优势, 具有先进的电能计量数据自动采集、传输和处理能力, 不仅可以建立电力用户与电力管理的实时互动, 建立新型的供用电关系, 从而达到降低用户用电成本、提升可靠性、提高用电效率的目的, 同时将用户的智能家居设备统筹到用电管理中来, 实现用户的多角度用电需求, 同时推出一些增值服务。我国已在大力加强此类系统的建设, 而在不久的将来, 将进一步推进智能用电系统的发展与实现。
摘要：本文详细介绍了智能用电信息采集系统子站、通信信道、采集终端、智能电表的基本概况, 以及用电信息采集系统对采集用户和数据的分类情况, 并分析了系统各个功能单元的主要功能, 希望智能用电信息采集系统能有更广泛的应用。
关键词：用电采集系统,智能,功能
参考文献
[1]周金飞.用电信息釆集系统[J].农村电气化, 2012, (9) :26.
浅谈施工现场临时用电系统 篇10
关键词：施工现场,临时,用电系统
施工现场由于用电设备种类多、电容量大、工作环境不固定、露天作业、临时使用的特点, 在电气线路的敷设、电器元件、电缆的选配及电路的设置等方面容易存在短期行为, 容易引发触电伤亡事故, 被建设部列为建筑施工企业四大伤害之一。因此, 加强临时用电管理, 按照规范用电, 是保证施工安全的一个重要方面。施工现场临时用电系统, 可以归纳为“12345”来理解和操作。
一、“1”是施工现场的一条电路
施工现场临时用电必须统一进行组织设计, 有统一的临时用电施工方案, 一个取电来源, 一个临时用电施工、安装、维修、管理队伍。严禁私拉乱接线路, 多头取电;严禁施工机械设备和照明各自独立取自不同的用电来源。
项目经理作为施工现场安全生产的第一责任人, 要配备和使用经过安全用电基本知识培训, 了解所用设备性能, 具有上岗资格的电气技术人员, 要建立完整的临时用电安全技术资料, 建立定期检查制度, 做好电气设备日常维护、电阻测试、电工维修记录。临时用电工程施工完毕, 必须做全面的检查验收。
施工现场经常出现的主要问题是, 没有临时用电施工组织设计, 或虽然有临时用电施工组织设计但编制手续不全, 内容空洞, 照抄照搬规范不能指导施工, 与现场实际脱节, 没有用电维修、检查制度, 用电检测资料凭空填写, 电工缺乏配电知识等。
二、“2”是临时用电两级保护
《施工现场临时用电安全技术规范》要求, 施工现场所有用电设备, 除作保护接零外, 必须在设备负荷线的首端处设置漏电保护装置。同时规定, 开关箱中必须装设漏电保护器。就是说, 临时用电应在总配电箱和开关箱中分别设置漏电保护器, 形成用电线路的两级保护。漏电保护器要装设在配电箱电源隔离开关的负荷侧和开关箱电源隔离开关的负荷侧。总配电箱的保护区域较大, 停电后的影响范围也大, 主要是提供间接保护和防止漏电火灾, 其漏电动作电流和动作要大于后面的保护。因此, 总配电箱和开关箱中两级漏电保护器的额定电流动作和额定漏电动作时间应作合理配合, 使之具有分级分段保护的功能。开关箱内的漏电保护器动作电流应不大于30m A, 额定漏电动作时间应不小于0.1S。对搁置已久重新使用和连续使用一个月的漏电保护器, 应认真检查其特性, 发现问题及时修理或更换。
在实际工作当中, 发现有的施工现场漏电保护器配置不合理, 末级电箱漏电保护器电流过大, 发生漏电后直接引起总箱漏电保护器动作, 没有形成分级配置。施工企业发现问题不是检查、测试漏电保护器的规格和性能, 查找漏电原因, 及时排除故障, 而是单纯增加漏电保护器的数量, 加大了用电成本留存了事故隐患。
三、“3”是三级配电
配电系统应设置总配电箱、分配电箱和开关箱。按照总配电箱———分配电箱———开关箱的送电顺序, 形成完整的三级用 (配) 电系统。这样配电层次清楚, 便于管理和查找故障。总配电箱要设在靠近电源的地区。分配电箱应装设在用电设备或负荷相对集中的地区。动力配电箱和照明配电箱通常应分别设置。配电箱、开关箱应装设在干燥、通风及常温的场所, 要远离易受外来固体物撞击、强烈震动的场所, 或者做环境防护。分配电箱与开关箱的距离不得大于30m。开关箱与其控制的固定式用电设备的水平距离应不超过3m。配电箱和开关箱周围要有方便两人同时工作的空间和通道。不能够因为堆放物品和杂物, 或者有杂草、环境不平整妨碍操作和维修。电箱还要有门、有锁、有防雨、防尘措施。
配电箱和开关箱必须用铁板或者优质绝缘材料制作, 并且装设端正、牢固, 下底与地面的垂直距离要大于1.3m小于1.5m;移动式分配电箱和开关箱应装设在坚固的支架上, 下底与地面的垂直距离要大于0.6m小于1.5m。在施工现场, 经常发现用电系统没有经过严密的设计, 配电箱与开关箱距离过远, 电箱四周物品杂乱, 地面高低不平, 通行道路积水、泥泞, 钢筋、木材、钢管等建筑材料随意堆放, 操作人员无法顺利接近电箱。更有的企业, 为了防止因为施工环境小造成碰撞电箱的触电事故的发生, 就在电箱四周焊制钢筋防护网, 出发点是好的, 但人员进入狭窄的防护网内操作非常不方便, 发生触电事故不能及时、便捷的拉闸断电, 严重违反了用电安全技术规范。
四、“4”是电器装置的四个装设原则
每台用电设备必须设置各自专用的开关箱, 开关箱内要设置专用的隔离开关和漏电保护器。不得同一个开关箱、同一个开关电器直接控制两台以上用电设备。开关箱内必须装设漏电保护器。这就是规范要求中“一机、一箱、一闸、一漏”的四个装设原则。开关电器必须能在任何情况下都可以使用电设备实行电源隔离, 其额定值要与控制用电的额定值相适应。开关箱内不得放置任何杂物, 不得挂接其它临时用电设备, 进线口和出线口必须设在箱体的下底部, 严禁设在箱体的上顶面、侧面、后面或箱门处。移动式电箱的进、出线必须采用橡皮绝缘电缆。施工现场停止作业一小时以上时, 要将开关箱断电上锁。
五、“5”是五芯电缆
施工现场专用的中性点直接接地的电力系统中, 必须实行TN-S三相五线制供电系统。电缆的型号和规格要采用五芯电缆。为了正确区分电缆导线中的相线、相序、零线、保护零线, 防止发生误操作事故, 导线的颜色要使用不同的安全色。L1 (A) 、L2 (B) 、L3 (C) 相序的颜色分别为黄、绿、红色;工作零线N为淡蓝色;保护零线PE为绿/黄双色线, 在任何情况下都不准使用绿/黄双色线做负荷线。
总之, 施工现场临时用电, 要严格按照规范要求, 采用TN-S三相五线制系统, 实行三级配电两级保护, 做到“一机、一闸、一漏、一箱”, 消除事故隐患, 切实保证施工安全。
参考文献
[1]金波.施工现场临时用电系统接地形式, 安徽建筑, 2004.
光一科技：用电信息采集系统专家 篇11
1、 行业快速发展有望领先抢占市场；
2、 “走出去”战略下市场份额将进一步提升；
3、 新的利润增长点有望形成。
即将登陆创业板的光一科技股份有限公司（以下简称“光一科技”，证券代码“300356”）主营业务为智能用电信息采集系统的软、硬件研发、生产、销售及服务，公司是国内最早从事用电信息采集系统业务的专业厂家之一，在研发能力和市场占有率等方面一直处于该领域的领先地位，整体上看伴随募投项目的投入，顺应行业的快速发展，公司的市场份额将进一步提升，竞争力将显著增强。
市场占有率有望大幅提升
光一科技自2000年成立以来，一直从事用电信息采集系统的研发、生产、销售及服务。公司以向电力行业智能用电信息采集提供全面解决方案为业务方向，以信息采集、分析、处理为技术发展重点，以软硬件相结合的终端产品带动系统集成及服务为业务特色，其产品和服务广泛应用于电力、公安、金融、环保、税务等行业。
通过10多年的开发研究，公司已经积累了丰富的低压电力载波（PLC）抄表行业经验，随着市场容量的打开，公司长期积累的技术、经验和品牌优势逐步显现出来，2009年和2010年低压集抄系统收入增长率分别达到43.54%和373.66%。同时从截至2011年末公司拥有的订单情况来看，光一科技未来的成长性可期。除了2011年已确认的25740.82万元的销售收入外，光一科技还有已签订但尚未执行完毕的合同12015.47万元。
2009 年、2010 年和2011 年，公司前五大客户实现的营业收入占营业收入的比例分别为77.42%、75.10%和 84.59%，客户较为集中，其中公司对第一大客户江苏省电力公司实现的营业收入占营业收入的比例分别为 69.73%、62.36%和57.31%。
长远来看，未来三年伴随国内市场营销网络的全面拓展和营销服务体系的建设，销售能力大大增强，公司产品的市场影响力将进一步提升；同时在“走出去”的品牌战略下，国际市场有望打开，这将进一步提升光一科技的盈利能力。
抢占行业发展先机
作为一家从事用电信息采集系统业务的专业厂家，公司的发展与国家产业政策等外部环境息息相关。“十二五”期间，国网公司将投资1.7万亿元，初步建设成世界一流的坚强智能电网，其中在用电环节投资规模最大，将达到33.1%，用电信息采集系统建设是投资的主要项目之一。可以预计国网公司用电信息采集系统的快速建设不仅会带动光一科技产品的销售和业务的发展，而且也有利于该公司未来保持盈利能力的持续提升。
光一科技表示，未来三年将紧跟国家智能电网发展动态，围绕电力客户需求，持续推进技术研发和产品改进，加快大客户智能交互终端、居民智能交互终端、电网电能质量监测、电力营销GIS 信息系统、能效管理决策支持系统等产品的研发和试制进程，并在时机成熟时将研究成果产品化，不断形成公司新的利润增长点，这样的背景下市场盈利能力将进一步加强，也将领先抢占市场份额，并形成强大的“光一”品牌。
募投项目提升盈利能力
光一科技此次拟发行2167万股，拟募集2.04亿资金，其中1.53亿元用于建设电力用户用电信息采集系统产能扩大项目，5100万用于研发中心项目建设。从产品来看，电力用户用电信息采集系统产能扩大将对未来业绩提升具有重大意义。项目达产后，预计专变采集终端、低压集抄终端、配变计量终端、手持抄表终端等各类终端产品将分别增加年产1万台、57.5万台、3万台、2万台的能力；换算为代表性产品之后，在2011年产能的基础上增加了1.71倍；那么毫无疑问低压集抄系统成为未来的主要产品。
用电管理远程抄表系统研究 篇12
一、远程抄表系统现状研究
随着电力行业不断地发展, 远程抄表系统也应运而生了。远程抄表系统经过不断的发展, 最初为脉冲信号形式的远程抄表方法, 发展到小范围的远程无线信号抄表网络, 后来又发展为基于移动信号网络大范围的远程自动抄表系统。远程抄表的研究与应用, 大幅度的提高了电力系统行业抄表的效率, 降低了每月抄表工作的劳动强度, 但是在实际的应用过程中, 往往得不到满意的结果, 由于操作性和实用性等方面的限制, 许多已经安装的自动抄表系统往往发挥不了预期的效果, 这样就使得远程的抄表系统不得不被停用, 重新返回到工作繁重的人工抄表的系统中。首先使用的脉冲式远程抄表系统, 采用传感器的工作原理, 工作简单方便, 工作的过程中在表针附近安装一个磁铁, 相应的传感器布置在一侧, 这样当表针转动的过程中, 就会带动磁铁转动, 磁铁和传感器产生相对运动时, 就会产生相应的脉冲信号, 脉冲信号经过不断的传输和处理, 就会变成用电户电量的示数, 该方法可以实现远程的自动抄表工作, 但是在实际的应用过程中, 其工作的可靠性不能够保证。电力载波抄表系统, 这个系统可以将电表的信息通过电力载波的方式传输, 但是这种方式往往会受到无线点、脉冲、电磁等其他种类信号的影响, 从而导致这些系统在工作时, 出现信号的缺失、乱码等现象。利用GMS方法的自动抄表装置, 该方式可以显著的提高抄表系统的可靠性和准确性, 而且生产运营的成本低。系统的信号采集和发送部分, 通过利用数据采集装置, 将每个月用电户电表的信息采集出来, 信号的发送部分将信号整理后, 通过GSM无线网络输送的方法, 将采集到用电户用电各项参数发送到信号的管理中心, 用电户信号的管理中心通过相应的指令将信号输送到数据存储表中, 从表中就可以查询到用户情况。这样通过远程的操作系统, 就可以及时发现用电户的各种异常情况, 从而保证电力公司及时的发现问题, 避免更大的损失。GPRS方式是一种在GSM方法上开发的一种先进的数据输送方法, 这种方式在数据输送方面具有许多优点, 可以实现多次频繁的数据传输, 传输的速度快, 而且传输的成本较低, GPRS传输数据的计费方式是按照流量计算的, 而不是按照时间计费的。
二、用电管理远程抄表系统研究
在进行用电管理远程抄表系统设计的过程中, 都首先要进行详细的调研分析, 分析系统的作用, 系统的结构和系统的主要目的。在电力用电管理远程抄表系统设计过程中, 利用GPRS数据网络进行用电户电表的检测和控制, 适时的获取用电户的信息, 从而及时的了解到用电网络和用电户的运行情况, 提高抄表的效率和准确性。用电管理远程抄表系统主要包括两个大部分的内容, 一个是用电户电表信息的采集部分, 主要采集用电户的电表示数、电网状况等信息, 用电信息的传输方式一般都是采用GPRS网络, 通过该网络将用电户的信息输送到变电站的管理系统中。另一部分就是用电户信息的处理系统, 通过GPRS网络传输来的信息可以在数据处理系统的作用下, 将信息还原到每个用电户信息的表格中, 这样就可以远程的得到用电户的电表信息。远程抄表系统的管理可用利用SQL Server数据库, 该方法可以简单在计算机中实现, 而且操作管理方便, 远程抄表管理系统首先要具备安全稳定的特点, 一个系统如果不能够做到安全和稳定, 那么很难得到广泛的应用, 而且系统要具有防火墙和自动备份的功能, 防止人为或者不可抗力的原因, 而造成的不可逆的损失。在抄表的过程中, 速度和准确性要高。要实现自动抄表, 通过对数据采集系统的设置, 要设置相应的数据采集间隔, 一旦数据采集完毕后, 会自动迅速的被输送到数据库系统中, 对于没有抄录的数据, 系统要实现数据的自动补抄, 或者是给操作人员发送指令, 人为的将缺失的数据补齐。电费的管理系统, 当数据库完成了对用户用电量数据的存储时, 可以利用电费的管理系统, 自动的计算出每个用电户当月的电费, 并进行相应的存储, 当需要用户上交电费时, 从数据库中提取出相应的数据并打印, 就可以实现了电费的高效准确管理。用电管理的远程抄表系统可以实现对用电设备的管理, 通过对用电网络数据的分析, 可以实现用电网络设备的操控, 从而保证用电网络安全高效的运行。
结束语
电力行业每月的抄表工作, 需要耗费大量的人力物力, 通过远程自动抄表系统可以有效的解决这个问题。GPRS数据传输方式是一种在GSM技术基础上, 发展起来的一种先进的数据输送方法, 可以实现多次频繁的数据传输, 传输的速度快, 而且传输的成本较低, 传输数据的计费方式是按照流量计算的。远程抄表系统的管理可用利用SQL Server数据库, 该方法操作管理方便, 远程抄表管理系统要具备安全稳定的特点, 同时要具有防火墙和自动备份的功能, 防止人为或者不可抗力的原因, 而造成的不可逆的损失。
参考文献
[1]樊崇理.自动抄表系统的研究及实现[M].北京:北京化工大学, 2001.