摘要：现阶段，用电信息采集系统已经初步实现了“全采集、全覆盖”的目的，并在自动抄表、降低线损、费控管理方面得到了深层次的应用，为了提高企业经济效益，需要充分发挥用电信息采集系统的有效性、完整性。对此，本文简要论述了用电信息采集系统的构成及功能，分析了用电信息采集系统应用现状，并探讨了其发展趋势，希望能为相关人员提供理论参考依据。
关键词：用电信息采集系统；应用现状；发展趋势
1用电信息采集系统的构成及功能
现阶段，用电信息采集体系包括：主站、通信信道、采集设备。主站系统包括：数据库、应用服务器、接口服务器等。工作站、防火墙等也是其附属结构，是保证电力业务完成预期目标的保障。系统主站、终端之间的远程数据通信需要借助专用通道完成，其中采集设备是安装在现场的主要监测仪器，可完成收集、提供原始用电信息的功能。
用电信息采集系统的主要功能是：1）用电信息的采集及存储。2）定期采集电能表和其他终端记录的电量参数采样值。3）监测用户电能质量。4）监测公用配电运行工况。5）在用户负荷开关接入终端后进行远程控制开断。信息采集系统所采集的数据主要有负荷类、电量类、交流采样类、电能质量类、运行工况类、事件记录类、线损计算类及其他数据类型。
2用电信息采集系统应用现状
2.1实现营配调贯通
营配调贯通就是通过营配调实现数据共享和信息集成。营配调末端业务按照基础数据“一个源头”、业务流程“一套标准”、营配调“一张图”开展跨专业、一体化应用。营配调贯通可以促进营配数据质量和营配业务应用水平的持续提升，实现客户需求的快速响应，进而提升客户服务质量。营配调工作要求GIS（地理信息）系统和SG（国家电网）186系统各项数据系统、现场一一对应，不对应的数据则可以通过用电信息采集系统计算实时线损进行修正，无需到现场进行数据核实，提高了工作效率，减少了人力成本。
2.2增加新投运台区
随着用电负荷的增大，原有变压器容量不能满足用电要求，需要变压器增容或新台区变压器投运。按照配电台区的设置，新投运台区应选在负荷中心，坚持多布点、小容量、短半径的原则，以增加变压器为主，同时为确保负荷平衡满足变压器容载率要求，需要调整台区用户数。利用用电信息采集系统实现台区用户、用电负荷等的数据调整，准确率高，同时可以减少台区线损异常。
2.3监测变压器三相不平衡
变压器的损耗包括空载损耗和负载损耗。正常情况下变压器运行电压基本不变，也就是空载损耗是恒量。而负载损耗则随变压器运行负荷的变化而变化，与负荷电流的平方成正比。当变压器运行在最大不平衡状态时，线损是平衡状态的3倍。由此可见，变压器不平衡度对线损影响很大。通过用电信息采集系统可以监测到变压器不平衡度和负荷率的实时变化情况，统计查询用户用电历史、实时数据，监测台区总表电流、电压和功率因数，通过对比三相电压数值，计算零线电流不平衡度，对三相不平衡变压器及时进行调整，最大限度的降低线损影响。
2.4监测电压
当前农村配电网普遍存在变压器容量小、供电半径长，负荷分布不均匀等问题，容易在线路末端产生大负荷、低电压现象。线路损耗和电压的平方成反比，线路电压越低，线路损耗就越高。用电信息采集系统可以对用户电压进行实时监测，发现低电压用户可以及时采取有效措施，降低线路损耗。
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2.5减少窃电损失
用电信息采集系统中智能表的应用具有计量精度高、显示数据全、能远程控制等功能，以往机械表、电子表不能显示表计电流、电压、功率因数等，智能表则均可以显示并全部上传至采集系统后台。后台可以根据数据进行相应的统计和分析。用电信息采集系统可以单独对某一个台区的某一个用户进行透超召测，单相表计透超数据主要是零火线电流、表内电压，通过比较表计内电压值、零火线电流值大小来判定是否异常。正常情况下，零火线电流值应该一致，一旦零火线电流不相等或成倍数关系，则可以初步判定表计异常，有可能是零火线反接窃电，进一步核实即可。主要通过查看三相电流、电压、功率因数值，每相功率值和总功率值，分析电流、电压有无失流、失压现象；通过查看功率因数发现有无接线错误；通过每相功率值和总功率对比发现有无计量异常。另外，用电信息采集系统还可以查看用户历史开盖记录，从其开盖时间点和开盖时间段上判断是否有窃电行为。
3用电信息采集系统发展趋势
3.1信息共享的发展
智能电表是用电信息采集系统的初始形式，可根据需要提供有效数据，包括电压、电流、功率等，结合部分资料数据分析可得出，智能电表测量数据及数据分析方面存在较多方法。电压、谐波等均可作为电能质量评估的参考资料，为电力营销机构提供了更多的信息资源，建立了多元化、全方位的信息服务体系。对建立基于服务架构的用电信息采集系统，从而实现多方机构数据共享、互相操作的目的。
3.2大数据分析技术
业内学者认为，在用电信息采集系统相关功能全面实现下，根据1小时采集周期，用户的智能电表会产生3KB容量的数据，按这个比例计算，如果智能电表使用数量高于160万户，则数据容量将会达到11GB。当下国家电能使用用户数量高达4亿户，单日产生数据量巨大，为此，需要及时考虑大数据分析技术的发展，根据数据类型、特点等进行建模，并合理分析相关数据，从而实现数据处理的最终目的，从中可以看出，将大数据技术应用于电力行业是未来发展的必然趋势。
3.3互联网能源交互的应用
当下分布式能源的应用逐渐增多，太阳能、风能等已经成为与电力能源相互并存的方法，提高多种方法共同开发，对加强城市能源供应有效性、连续性具有极大帮助。以2016年，福建、四川等地区的水、电、煤三表远程连接采集试点工程为例，从试点工程运营结果可以看出，采集成功率高达99.8%，效果超过预期目标。传统水、气抄表属于人工作业的方法，现阶段，借助三表合一的手段管理，在用电信息采集系统作用下，可大幅缩减人力资源耗费比例，是提高城市能源管理有效性的基础。对于控制消费载体能源用量、使用方法等具有较大帮助，可在短期内实现能源优化、调度等管理作业。
3.4双向互动方面的优化调整
与传统电网相比，智能电网最为主要的特征在于，电力数据在发送、输电、配电、使用环节中均是双向流动的。在进行系统改革和调整作业时，便不可以简单的停留在发电、输电环节，需要充分考虑整个电力系统方面的优化。其中用电领域重要价值较高，用户可充分参与到需求侧管理作业中，一旦发生电负荷过高、用电量紧缺等特殊状况，用户可结合自身需求进行调整，从而降低电负荷，在电负荷合理削减作用下，实现稳定的电力供应，这对整个电网而言至关重要，此时电网公司需要考虑负荷和价格方面的调整，及时对电价进行金额补贴等管理。
结语
综上所述，电力企业已将用电信息采集系统渗透到企业管理的各个方面，系统利用电能数据实行“四分”管理并对用户进行有序用电管理，利用实时采集功能获得监测指标，实现地区负荷实时监控分析。如何拓展对用电信息采集系统的应用在电力企业未来发展中仍需要继续研究。
参考文献：
[1]周振龙.用电信息采集系统的设计与实现[D].河北科技大学，2017.
[2]程颖.用电信息采集系统运维模式创新研究[J].中国战略新兴产业，2017（08）：143-146.
[3]史宇.用电信息采集系统开发与应用[D].天津大学，2017.
论文作者:兰晶,周雯
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/14
标签：采集系统论文; 信息论文; 数据论文; 变压器论文; 负荷论文; 电压论文; 电流论文; 《电力设备》2018年第17期论文;