摘要：作为电网商业化运营以及电力技术不断发展的一项产物，电能计量系统能够有效地采集传输、处理以及存储电能表数据，其借助于预定义数据模型，可以准确的统计及结算点能量，其能够帮助发电商以及电网经营管理者完成电量的准确计算以及有效的服务管理工作。对此在本文中笔者将对电厂电能计量管理系统应用作出以下分析。
关键词：电厂；电能计量；管理系统；应用
前言：
随着电力体制改革和厂网分开，电能计量工作更加受到社会各方的重视。国家在法律层面上为计量工作提供了依据和原则，电力工业部在技术层面上也发布了相关的管理规程，电能计量管理作为电力生产中的一项基础工作，其内容非常丰富、细致和具体，在新的形势下，传统的管理方式与手段难以满足要求实际工作需要，借助计算机技术和网络技术实现电能计量管理工作的信息化势在必行。
1 电能计量管理系统功能需求
电能计量管理是电力生产中的一项日常管理工作，贯穿于电力生产的全过程，即从发、输、配电到最终电力用户消耗，其涉及的具体工作内容非常丰富，可分为管理机构、计量人员与计量标准和各类计量器具管理三个层面进行分析，在管理机构上，已形成了网、省和地市三级主要管理机构；对于计量人员与计量标准，建立了从国家基准、省级标准到地市标准量值传递体系，从网管理部门、一级和二级考评员到标准与器具检定员的考核管理办法；对于各类计量器具的管理，建立了从设计、采购、安装、调试、运行和维护到最终报废的全生命周期管理办法。具体而言，要满足以下几个方面的功能需求，①系统用户数：系统至少应满足 2000 名以上注册用户的数据量，并具备一定的扩充能力[1]。②在线用户数：系统应能满足 500 名用户同时在线操作的网络负载压力，并具备一定的扩充能力。③系统响应时间：应用程序响应时间不超过 2秒；静态页面响应时间不超过 2 秒。④数据库容量：数据库单个表最大可容纳的记录数不低于 1000 万条。
2 电能计量管理系统的实现技术
2.1 开发平台的选择
在开发平台上，目前 Web 应用开发有两个最重要的企业级开发平台：即 J2EE 和NET。针对广东电网公司电能计量管理系统的具体情况，数据库服务器、WEB 服务器和其他工作站均采用 WINDOWS 平台，由于微软在“Wintel 平台”上的代码优化功底，.NET代码的执行速度在“Wintel 平台”上较之于 Java 有明显的优势，而且NET 在开发效率、性能、成本和可靠性上比较 J2EE 而言，具有一定的优势，因此，系统开发平台采用.NET 方案，开发工具为 Visual Studio NET 2003，数据库采用 Oracle 10G。
2.2 系统双机集群方案
近年来，集群技术使人们对系统同时具有良好的可扩展性和高的性能价格比的期望成为可能。计算机集群是共同为客户机提供网络资源的一组计算机系统，当其中的一台提供服务的计算机节点不可用或者不能处理客户的请求时，该请求将会转到另外的可用节点来处理，而这些对于客户端来说，它根本不必关心这些要使用的资源的具体位置，集群系统会自动完成，从而使系统的稳定性大大提高。根据电能计量管理系统最终用户的规模和性能要求，在实现中采用了双机集群技术来实现数据库服务和 Web 应用服务。
3 电厂电能计量管理系统设计及应用
3.1 关口计量装置管理模块设计
关口计量点，根据性质分为结算关口与考核关口，结合本地区实际，有发电上网关口，省级、地市、夏售供电关口以及内部考核关口。关口计量装置管理模块实现关口计量点的运行管理、关口库存管理、审批流程管理、考核统计查询管理以及文件上传发布管理等功能。对关口计量装置的全生命周期进行管理，同时实时动态的处理、传递和反馈运行信息，保证关口计量装置的量值准确、规范管理以及公正计量。
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3.2 计量标准装置管理模块设计
该模块主要完成计量标准装置的建标、复查、检定以及撤销的整个生命周期的管理，在其生命周期中，计量标准装置根据标准装置的考核流程，确定其状态，通常分为有效、过期、封存、流程中、无效五种状态。在该模块中，实现计量标准装置的台账管理、审批流程管理、考核统计及查询、检定规程发布以及检定记录导人等功能。在系统中实现计量标准装置检定与考核报告与证书的编制。
3.3 系统数据接口设计
系统设计数据接口时采用了基于 XML 的 Web service，Webservice 技术为各自孤立的异构系统之间进行数据通信提供了一个统一的接口规范。首先将交换数据以XML 文件格式进行数据定义，再采用 Web service 的方式进行数据传输。XML 数据文件定义采取的格式如下，①所有的数据内容包含在各自的根节点下。②所有的参数都作为根节点的一个子元素，该子元素包含一个 CODE 属性。③参数元素的定义将这个参数的名称作为该元素的值，而参数代码作为该元素的 CODE 属性值。④非参数的数据作为根节点的一个属性，将数据作为属性值。
3.4 计量人员信息管理设计
为提高计量管理与操作人员的业务水平，要求计量人员需要取得计量证书才可从事计量工作，所以要对计量人员进行培训并参加法定计量机构的考试并取证。基于此，计量人员的管理包括人员基本信息的管理、人员证书的管理。具体来说，包括计量人员档案信息、人员证书管理、审批流程管理以及人员考试管理等功能。
3.5 计量器具管理模块设计
完成对所有计量器具全过程的管理，包括设计、订购、仓储、配送、首检、故障、检修、报废等过程。包括统计报表管理、数据分析、系统参数管理、抽检方案管理以及接口配置管理。通过本系统，实现以上过程的实时动态的计量器具质量管理。同时，在实践操作中，还要对计量器具进行抽检，做到对电能计量装置的跟踪管理。
4 电厂电能计量管理系统应用情况
系统应用情况整个项目经过了三年研究与开发，研制开发的系统最早于 2004 年底便开始在上线运行，同时，根据用户的需求功能不断得到了改善和加强，得到了电网各级领导的首肯和用户的好评，已成为电网公司开展计量工作的一个重要技术支持平台。在系统使用规模上，目前登陆用户有 575 人，使用单位超过 200 个；纳入系统管理的关口计量点 957个，其中上网关口计量点共 332 个，分布在 80 个发电厂或变电站，下网侧关口计量点共 625 个，分布在217 个变电站；全省共有各类电能计量装置 800 余套，计量人员 1500 余人，装置标准检定考核管理、计量人员及证书管理等均通过系统实现流程化管理；全省运行的各类计量器具约 2320.99 万只，运行情况可以通过系统分别按类别、型号、生产厂家等条件进行比较和分析，运用抽检方案管理实现计量器具的质量跟踪。在系统使用效果上，通过系统先后对供电局和电厂用户培训 5 次，培训人次超过 500 人，用户越来越熟悉系统的各项功能，取得了良好的效果和影响[3]。在系统高级应用上，电网公司营销部根据系统的分析数据首创了《计量简报》供系统内部人员参阅交流，以促进和提高计量管理人员的主观能动性。同时，在计量器具招标选型时，也采用系统的相关分析数据作为重要的参考，系统为领导决策提供先进的技术手段。随着计量业务的发展，电能计量管理系统也将发挥越来越重要的作用。
5 总结
通过分析系统的运行情况可知，应用电能量计量系统能够更加准确与及时地统计电量数据，有效避免人工抄表所产生的误差，能够实时有效的检测电能表的运行情况，及时的发现表计计量故障，降低电量损失，减少损耗。值得在发电厂中广泛推广应用。
参考文献：
[1]曲胜男.电量信息及电能质量在线监测管理系统研发及应用[D].东北石油大学，2014.
[2]江斌.试论电能计量管理系统的对水电厂的意义及实现分析[J].中外企业家，2015，（18）：85.
[3]郭飞.电厂电能计量管理系统的研究与实现[D].郑州大学，2015.
论文作者:张建文
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/6
标签：电能论文; 系统论文; 管理系统论文; 关口论文; 人员论文; 装置论文; 数据论文; 《电力设备》2017年第26期论文;