摘要:随着社会经济的不断发展,科技水平也得以大幅提升,电网也将科技融入电力的发展中,这样的应用可以大大减少大批量、反复操作的时间浪费,提升数值方面的可靠性和准确性,规避人工操作出现的某一些错误。远程低压集抄在此背景下,在电力企业抄表过程中得以广泛的应用。
低压用户集中抄表系统是指由主站通过远程通讯信道将多个电能表电能量的记录值(窗口值)的信息集中抄读的系统。这样一个系统,电力企业能够快速、精确地招读电表的实时电表示数,根据衍生数据分析用电情况、线损核查、故障在线排查、窃电分析等;电力企业能减少人力成本投入,并且减少人为操作的误差。但是新投入的设备及相关数据,比如集中器、采集器、智能电表、通讯数据档案等可能出现的种种故障,导致无法远程读取数据,故障的分析和研究成为必不可少的一部分,关系着整个体系的运维。
本人基于故障分析的目的,先对远程集抄系统的三种集抄方式进行阐述,对比三种集抄模式的区别。第二部分,对区别部分进行集抄故障分析,并相应给出解决方案。第三部分,对共性抄表失败原因进行阐述,分析并给出解决方案。
关键词:集抄模式;非共性故障;共性故障
1.远程集抄的三种集抄方式对比
现今,我们国家应用的远程低压集抄是采用电力电子、通讯、数字信号等技术,通过采集中心实现对电能表数据、采集、处理、传输等工作的一项技术。目前得以广泛应用的有三种集抄技术,三种分别是电力线载波的全载模式(同时介绍混载模式)、485总线集抄模式、无线集抄模式。
1.1 电力线载波的集抄方式
电力载波的集抄方式,是通过电力线将智能电表直接与集中器相连,进行相应的通讯。电力线载波的集抄方式,需要在电能表中安装载波模块,通过载波模块完成电能表数据信号的获取,再通过电力线将数据直接传输到集中器,完成智能电表与集中器之间的数据传输,这是载波的全载模式。目前这种集抄方式得到了广泛的应用,这种方式可以用现有的电线,不需另外进行线路铺设,费用低,无需增加维护。但是在用电的高峰期,电力数据的准确性和实时性会受到相应的影响。
混载的集抄方式,这个需要安装采集器,在智能电表和采集器之间采用485线的通讯方式,在采集器与集中器之间采用电力线载波通讯。综合评价,这种方式在采集数据时,在实时方面性能是低于485通信的,在准确性方面也不及485模式,但是减少了工程的维护量和成本。在这些方面性能要比全载的模式更好,但相应增多了485线铺设的工程量。
1.2 关于485总线集抄模式
485总线集抄模式,这种集抄模式需要安装采集器,智能电表通过485线与采集器进行信号沟通。各个采集器读取到相应的信号之后,再通过485线与集中器进行相应的通讯。当集中器获取到相应的数据之后,再通过光纤、无线等方式将信号传回至智能主站。这种集抄方式能够保证通讯的实时性和准确性,但是在电能表分布比较分散的情况下,485的这种集抄模式需要耗费大量的投入,维护也相应复杂。
1.3关于无线的集抄方式
在采用无线的集抄方式,需要安装采集器,在智能电表和采集器的通讯不需要电力线或者通过485线进行通讯。在智能电表上安装一个数据采集设备,将电能表的相关数据采集,通过无线信号传输到采集器,然后采集器通过485或者通过电力载波的模式将数据传输至集中器。这种模式,可能受到无线信号干扰,导致数据不稳定;如果信号覆盖范围不够或者信号穿透力不强,同样对导致数据无法采集,这样的可靠性就会相应降低。
2.非共性故障分析
非共性故障分析指的是区别分析三种集抄模式,由于集抄模式的不同带来的故障,导致远程集抄的失败。
2.1电力线载波集抄模式
电力线载波集抄模式,由于需要安装载波模块,当载波模块发生故障时,智能电表的数据将无法通过电力线传输至集中器,这样会导致抄表失败,这种情况可以更换载波模块解决问题,或者更换整个电能表。同时当电力线路过长,通过载波模式远程抄表,可能受到信号衰减的缘故,也会导致抄表失败,可以加装集中器解决相关传输路径长的问题。当电力线路叠加了其他干扰信号,比如电力线路安装摄像头,也会导致抄表的失败,像这种情况可以将相关的信号干扰源进行剪除。
2.2关于485总线集抄模式
在使用485总线,会出现485端口损坏,或者485线路断弦导致集抄无法进行,这种情况下,可以采用更换485线的方式进行相应的维护。当485线的接口没接对位置时,也会导致集抄失败,此时需要将线路调至正确的位置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当485总线的线路太长时,会引起信号反射,也会导致集抄的失败,这种情况需要进行阻抗的匹配来解决问题。
2.3关于无线的集抄方式
采用无线的集抄方式,在电能表上安装的信号发射装置可能会出现故障,在这种情况下可以更换相应的装置。也会出现采集器的信号接收能力不行的情况,需要更换成匹配的接收装置。
3.共性故障分析
3.1线路问题导致集抄故障
在集抄过程中,经常会因为电表前后线路故障导致集抄无法进行。电能表会出现电表零线带电,读数为0的现象,这可能是电能表的线产生短接,导致集抄无法进行,此时需要将线路进行调整。在电能表抄表的过程,也可能用户将电能表的表前线自行剪断,火线被剪断,导致电表无法采集到相应的读数,导致集抄失败,此时需要将线路重新接回。也可能因为用户自行将电表前开关断开,导致线路不带电,在这种情况下集抄无法进行。
3.2电表问题导致集抄故障
在集抄的过程中,个别用户在自家进行装修,或者不懂电力相关规定,私自将电表进行拆除,这种情况也会导致集抄失败,需要将电表装回,甚至用户将电表私拆装到其他线路上,或者工作人员失误,在销户时电能表拆回,但是漏掉销户的流程,导致集抄失败。电能本身也会出现故障,出现电能表电压异常,这种情况导致抄表失败。出现电能表电流异常,导致抄表失败,这种情况需要更换电能表。
3.3集中器问题导致集抄失败
在集抄过程,集中器出现问题也会导致集抄失败。常见的集中器因为信号不好,发生离线,有些集中器经常由于性能不稳定,信号时断时续,这种情况可以将集中器进行更换,保证信号的可靠性。集中器在集抄失败的时候,也可能是sim卡出现故障,这种情况应该联系相应的供应商更换sim卡。
3.4档案问题导致集抄失败
当电能表规约不对时,会造成集抄无法成功的,比如DL/T645-2007规约的电能表,而系统设定的为DL/T645-1997,规约不匹配导致集抄失败。新装用户,合同账号没有同步到智能主站,电能表相关数据也没有同步到智能主站,导致集抄失败,这种情况就需要将档案进行同步,并将相关的数据从智能主站下发到集中器。换表、换表箱,这种流程变化涉及到电能表的,也需要进行档案的相关维护和下发数据。当集中器设定的集抄关系错误,也会导致集抄数据无法抄回,这种情况需要找到智能电表对应的集中器,在系统中重新挂接集抄关系,档案同步,数据下发集中器。当电能表的波特率与系统的波特率出现不匹配时,也会出现集抄失败的情况,需要在只能主站自行维护波特率或者通过主站后台进行相关维护。
3.5采集数据异常
集中器故障,在采集数据时没有问题,但是采集会来的数据紊乱,就是采集到的数据跟电能表的数据对不上,出现错乱,这种情况多半是集中器故障,可以更换集中器。电能表故障,有时也会导致采集数据出现问题,此时更换新表,比如电能表的时钟错误,与集中器无法匹配。电能表因为故障,出现数据倒走,采集的数据异常。三相电能表的接线错误,导致集抄到的数据出现问题。
结论
本人基于远程低压集抄,从集抄的三种模式出发,分别进行了详细介绍和性能优劣对比,同时对三种集抄模式的独特的故障类型进行相关分析,并给出相应的解决方案。在第三部分,本人根据长期的工作经验,进行归纳总结,提炼出在集抄过程中常见的故障类型,并给出相关的解决方案,希望对集抄过程中有困惑的人员有所帮助。
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论文作者:唐宁
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
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