摘要：本文介绍了一种用电现场计量箱的智能化管理办法，通过对计量箱的信息化管理及计量箱门开合情况的智能监控，加大工作人员对计量箱的管理力度，从而增加计量箱及内部开关、电能表、采集器等计量设备的使用寿命。同时可及时通知工作人员对异常计量箱进行维护，降低现场由于计量箱异常打开造成的用电风险。
关键词：计量箱；用电现场；智能化管理；信息化管理
0引言
随着计算机技术、网络技术和通讯技术的发展和应用，全面信息化是实现可持续发展和提高市场竞争力的重要保障。现阶段，用电设备中电表、集中器、负控终端等采集和计量设备，由营销业务应用系统和用电信息采集等信息化系统进行智能化管理，而计量箱这种非计量/采集设备，并没有标准化的管理软件进行统一管理。现场计量箱人工管理维护难度大，人工巡视耗时耗力，难以形成计量箱的集中化、信息化、智能化管理。为解决以上问题，节约人力资源成本，拟开展计量箱智能化管理办法的研究，实现对计量箱的信息化管理。
1系统介绍
本系统研发基于物联网技术的计量箱智能锁具以及计量箱运行管理软件，使用计量箱智能锁具管理计量箱的授权管理、箱门检测、巡测打卡等功能，将计量箱运行现场的情况实时上传至计量箱运行管理软件，通过软件与智能锁具的配合，实现计量箱的智能化管理，从而降低现场由于计量箱异常打开造成的用电风险。
2系统流程图
研发计量箱运行管理系统以及安装在计量箱内的智能锁具，使用智能锁具管理计量箱的授权管理、箱门检测、巡测打卡等功能，并将计量箱运行现场的情况实时上传至计量箱运行管理系统，通过系统与锁具的配合，实现计量箱的智能化监控及管理。
主要系统框架如图1。
图1 系统框架
研制具有远程通讯功能的计量箱智能锁具，负责所有计量箱的监控和运维，具备计量箱开合记录实时监控、信息验证、现场维护人员巡测记录调度等功能。对专变计量箱加大管理力度，使用专人专用或与工单绑定的密码锁具，做到“计量箱主人制管理”、“钥匙主人制管理”。
3软件设计
3.1计量箱运行情况监控
对计量箱的档案信息进行管理：研发计量箱档案管理功能，对计量箱编号、型号、安装地理位置、管理人员等信息进行档案维护；通过门节点实时监控计量箱运行情况，做到开合箱门有监控、人员巡检有记录。
3.2授权管理
智能锁具对现场计量箱门的开合有信息识别及授权功能，即非工作人员不可开门，对不同工作人员的开箱操作做不同处理。
对计量箱做授权管理：智能锁具识别到开箱卡将打开计量箱门，对非正常开关门则记录情况，并将告警信息上传。
3.3巡检管理
研制支持信息读写的多码合一标签，实现计量箱状态巡视，通过现场巡视掌机将计量箱编号、计量箱型号、计量箱安装地理位置、计量箱管理人员、巡视人员、巡视时间、计量箱实物状态等信息记录并上报。
管理人员可通过查询巡视记录，对以往的巡视工作进行回看、总结，以提高今后巡视效果。研制支持信息读写的多码合一标签，实现计量箱状态巡视，通过现场巡视掌机上传计量箱实物状态。
3.4计量箱巡视隐患缺陷治理
通过现场巡视掌机将日常对表箱的巡视隐患缺陷治理等纳入系统，以台区为单位建立计量箱隐患台帐，将计量箱检查、发现缺陷隐患到治理流程化，闭环管理，形成计量箱日常运行维护的体系。
4业务流程
步骤一：计量箱管理人员在计量箱运行管理系统中对计量箱、计量箱智能锁具、开箱钥匙进行资产建档。
步骤二：计量箱管理人员在计量箱运行管理系统中进行授权操作，将“开箱”或“巡检”的权限下发至计量箱智能锁具。即：哪些钥匙可以打开计量箱，哪些钥匙可以对计量箱进行巡检。
步骤三：操作人员在厂家的配合下，在计量箱内安装计量箱智能锁具。智能锁具包含如下功能：
1、 门节点检测功能：智能锁具可以监测计量箱门的开合状态；
2、 通讯功能：智能锁具可以通过与计量箱运行管理系统的通讯，实现箱门开合、管理人员巡检信息上传；
3、 授权功能：
计量箱管理系统通下报文，将权限下发给智能锁具：
授予“开锁权限”——下发报文至智能锁具，告诉智能锁具哪些钥匙可以来开锁；授予“巡检权限”——下发报文至智能锁具，告诉智能锁具哪些钥匙可以来巡检；取消“开锁权限”——下发报文至智能锁具，告诉智能锁具哪些钥匙不再可以开锁；取消“巡检权限”——下发报文至智能锁具，告诉智能锁具哪些钥匙不再可以来巡检；
4、 权限识别功能：智能锁具识别钥匙权限，与开箱门动作进行判；
如果是用钥匙开锁后开箱门，则上传正常开门报文；如果在没有权限的情况下开箱门，则向计量箱运行管理系统上传告警报文；如果用钥匙巡测，则向计量箱运行管理系统上传巡测报文。
5、 数据存储功能：智能锁具可本地存储近1个月的权限识别及开锁记录。
步骤四：操作人员拿着被授权的钥匙开展日常工作，钥匙与智能锁具进行通讯。
与计量箱有关的日常工作主要有3件：
1、 操作人员打开计量箱进行抄表；
2、 操作人员仅对计量箱的外表及外部线路进行巡检，不打开计量箱；
3、 操作人员记录巡检时发现的用电隐患及安装缺陷。
步骤五：智能锁具识别到钥匙并进行权限识别:
如果是用钥匙开锁后开箱门，则上传正常开门报文；
如果在没有权限的情况下开箱门，则向计量箱运行管理系统上传告警报文；
如果用钥匙巡测，则向计量箱运行管理系统上传巡测报文。
步骤六：智能锁具在本地保存开箱/巡检记录，并同时将开箱/巡检记录上传至计量箱运行管理系统。
步骤七：操作人员向管理人员汇报巡检时发现的用电隐患及安装缺陷，由管理人员录入计量箱运行管理系统。
步骤八：计量箱管理人员在计量箱运行管理系统中可以随时查看每一个计量箱的开箱/巡检记录以及用电隐患，从而在不改变计量箱箱体的情况下实现对计量箱运行的智能化、信息化管理。
5总结
本文提出了一种用电现场的计量箱智能管理办法，将计量箱档案信息、位置信息、运行情况纳入管理，通过对计量箱的档案管理及智能监控，记录、监测出计量箱异常情况，加大工作人员对计量箱的管理力度，从而增加计量箱及内部开关、电能表、采集器等计量设备的使用寿命，并降低现场由于计量箱异常打开造成的用电风险。
论文作者:许海洋,王静
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/15
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