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摘要：近年来，电力用电信息采集系统在电力计量中的应用问题得到了业内的广泛关注，研究其相关课题有着重要意义。本文首先对用电信息采集系统相关内容做了概述，详细分析了用电信息采集系统在电力计量中的应用，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就用电信息采集系统的发展趋势展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
关键词：电力；用电信息采集；电力计量；应用
1前言
作为电力计量工作中的一项重要方面，对电力用电信息采集系统的应用占据着极为关键的地位。该项课题的研究，将会更好地提升对用电信息采集系统的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化电力计量工作的最终整体效果。
2用电信息采集系统概述
2.1用电信息采集系统
智能电网要实现信息的双向流动，必须要实现电力系统全过程的信息采集。发电、输电和配电可通过安全监控和数据采集系统（SCADA）、能量管理系统（EMS）和配网管理系统（DMS）实现在线的实时监控。但对于用电环节由于用户多、地域广等先天不足，其发展长期落后于其他3个环节，因此建立完善的用电信息采集系统是发展智能电网，实现电力信息互联互通最重要的前提。
用电信息采集系统主要是实现对用电用户的基本信息采集、处理和实施监控的目的，从而完成用电信息的自动采集、计量异常检测、电能质量检测和用电分析管理等信息内容。此外用电信息采集系统好具有区域用电信息颁布。分布式用电能源监控、智能用电设备信息交互等功能。因此，用电信息采集系统在其根本上为国家电网管理系统的发展做出了重要的贡献。
2.2用电信息采集系统的架构
用电信息采集系统分为3层：主站层、数据采集层、采集点监测设备。
主站层负责全系统数据采集、甄别、管理和应用等功能，在我国主站主要以省网为单位，其运行的模式一般为集中式，各地市单位利用远程信道与主站连接后，收集信息或者下达指令。数据采集层作为中间层，与主站通讯一般是通过GPRS、CDMA和以太网等通讯方式，与采集点监测设备通讯由于场景较多，通讯的手段更加多样，当前应用较多的如电力线载波、RS-485总线、小无线等，根据不同的应用场景，以上通信方式各有优缺点。采集点监测设备根据负荷的类型一般分为3种，对于大型负荷特别是具有专用变压器的用户多采用专变采集终端；居民等小型用户采用低压集抄采集终端；分布式能源由于其电能具有双向流动性采用分布式电源监控终端。
3用电信息采集系统在电力计量中的应用
3.1负荷预测与有序用电
在电力计量中可以有效对电力负荷进行预测，经过低压集中器和专变终端，利用用电信息采集系统将高、低压用户的基本用电信息收集起来，结合用户基础资料，分析用户以往用电数据，对未来的用电量进行预测，从而预测用电负荷，正确预测负荷有利于供电公司提前制定供电计划并根据实际情况对计划做出修改，提高电力利用率，发现电力市场发展规律，为用户和电力企业带来利益[3]。
应用用电信息采集系统可以通过当前功率下浮控和厂休控等手段控制用电，为做到有序用电，可以采取拉路、限电、避峰等措施，用电方案必须严格遵守电力负荷管理，有序用电需要在不影响用户经济的基础上改善其用电状况。
3.2公配台区线损分配
用户信息采集系统可以实时采集台区总电量和到户电量，并对台区线损按照一定的周期进行计算和分析，智能化的信息采集系统能够做到统一时间抄表、保证抄表数据的准确度，使得台区线损数据可靠性强，有一定参考价值。对于高线损台区，可以有效针对表计计量故障和窃电等现象采取一系列解决措施，提高电力使用率，摒弃不当的使用方式，从而提高电力管理水平和用户与企业的经济效益。
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3.3远程自动抄表的实用化
用户信息采集系统可以实现远程自动抄表，并且由于抄表的时间一致和系统的智能化，可以保证抄表数据的准确性和可靠性，避免了错抄、估抄、漏抄等现象，将抄表数据作为收费的依据，减少了抄表人员的工作量，降低了电费回收的难度，提高了供电公司的经济效益，具有实用性。为避免用电信息采集系统出现故障影响抄表结果，需要定时安排维修和检查人员对该系统进行检测，核对人工抄表和自动抄表的数据，保证它的正常运行。
3.4公用配变运行状况实时监控
低压集中器具有交流采样功能，可以用来采集和存储公用配变的电流、电压、负荷，对公用配变运行状况实时监控，对于低电压、低负载率和超载严重的公用配变可以进行及时的控制和调整，防止用电高峰期公用配变超载而产生故障，减轻公用配变负荷，同时也不浪费其负载量，提高公用配变使用率，降低损耗节约能源。
4用电信息采集系统发展趋势
4.1信息共享及融合技术
作为用电信息采集系统最原始的数据来源智能电表可以提供众多种类的数据，如电压、电流、最大需量、谐波数据、功率等，参考文献[2]列出部分智能电表测量的数据及数据分析处理的方法。电压、谐波等数据都是研究电能质量最为重要的数据，同时也可以为营销部门提供多渠道、多层次、多方位的用电信息服务。如何建立基于面向服务架构的用电信息采集系统共享与融合的方案，解决不同系统之间数据共享和应用互操作的问题。
4.2大数据处理与分析技术
若按照1小时的采集周期，普通居民的智能电表每天会产生3KB的数据，当智能电表安装量达到160万时，数据库每天需要增加11GB的数据量。而我国用户数量超过4亿户，每天将会产生海量的数据，此时必须利用大数据的思维，对数据进行建模分析，以提取更多的信息，因此如何将大数据技术和电力数据的处理相结合，将会成为未来新的研究的热点。
4.3需求侧双向互动技术
智能电网区别于传统电网最主要的特征就是电力信息可以在发、输、配、用四个环节双向流动。因此电力系统优化运行，就不仅停留在发、输电环节的机组组合优化，而是扩展到电力系统的全领域。特别是用电领域，用户可以积极地参与需求侧管理，当用电紧缺时用户可以根据自身负荷的特点，选择合理的负荷削减量及削减的时段，而电网公司根据不同时段负荷的情况制定合理的电价补贴。
4.4能源互联网交互技术
随着分布式能源的不断接入，太阳能、风能、天然气、电气联产等多种能源生产方式并存，以最佳的方式保证整个城市安全、高效能源的供应。进入2016年福建泉州、四川绵阳等地纷纷上马，水、电、气三表远程采集试点工程，工程都取得了较好的成果，采集成功率均达到了99.8%的预期目标。此前水、气抄表方式都处于比较原始的阶段，主要是靠抄表工入户抄读，如今“三表合一”则可以通过电力行业已经建成的用电信息采集系统将数据自动上送。此时用电信息采集系统则可以作为城市能源管理系统，不同消费载体的能源用量、时间段、使用形式等，实现能源的优化补给和调度。
5结束语
综上所述，加强对电力用电信息采集系统应用问题的研究分析，对于其良好计量效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的用电信息采集系统应用过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体实施措施与方法的科学性。
参考文献：
[1] 刘利成，任民，张宏生.电力用户用电信g-采集系统网络规划研究[J].安徽电力.2016（10）：60-62.
[2] 李树晶.浅析如何加强煤矿机电设备管理[J].中国西部科技.2017（01）：115-116.
[3] 赖荣光.基于PLC技术的集抄系统设计[J].科技致富向导.2016（09）：88-89.
[4] 张学勇.用电信息采集系统应用现状及发展趋势[J].中国电子商情：科技创新.2016（12）：35-36.
论文作者:张帆,孔德锋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/25
标签：采集系统论文; 信息论文; 电力论文; 数据论文; 抄表论文; 负荷论文; 用户论文; 《电力设备》2017年第12期论文;