农电企业基于集抄集控系统的用电管理论文_赵云峰 白鑫宇 鞠琳

农电企业基于集抄集控系统的用电管理论文_赵云峰 白鑫宇 鞠琳

摘要:当前,随着电能载波通信技术和自动控制技术的日益发展,早期传统只具备载波通信功能的电能表逐渐被集载波、阀控于一体的智能电表所替代,供电企业工作人员现场计量检查和停送电的模式也无法适应新时期供电服务工作的需要。以代管农电企业为例, 60%电能表都是之前农网改造早期安装只具备载波功能而不具备远程阀控功能,至今已是运行多年,生产厂家达10余个,运行时间最短3年、最长8年,电能表规格型号种类繁多,很多产品已经成为落后淘汰的产品。近年来,计量事故和纠纷已经频繁出现,严重影响了电力营销工作的实施。

基于农电企业远程集抄电表系统现状,深入研究和分析集抄集控系统的关键技术,对原远程集抄系统进行改造,实现对其远程控制,在较低的成本投入的前提下,极大地提高了电力营销工作的自动化水平和工作质量,给供电区域内的停、送电作业带来了极大的便利,具有极大的推广应用价值。

关键词:集抄集控、载波通信

系统总体设计思路

整体系统架构的设计思路为:利用现有的集中抄表系统的远程拉合闸功能,通过在电表负载线上加载阀控器,实现远程对恶劣用户的强制拉合闸;主站下发阀控/用户限电命令给集中器,集中器通过其级联485将命令下发到集控器,集控器通过PLC跟控制器通信,控制器将命令发给安装在电表火线上的阀控器,阀控器执行拉合闸动作/限电控制,从而实现对用户的监控;集控器不断的轮询开箱监测器状态、阀控器异常状态等,当有电表箱门开启或继电器异常时,主站能够及时掌握,并通过95598等相关系统以短信或其他方式通知到相关管理人员,该功能需要主站和95598系统配合完善;上传的阀控器异常状态和主站成功的拉合闸后继电器的状态,主站对用户拉合闸或限制用电后,将信息传输至95598系统,由95598系统以短信的方式及时通知用户,该功能需要主站与95598系统配合完善;每个表箱安装一台控制器,能够保存到岗巡检人员的到岗记录,由主站定时抄读或直接抄读并进行统计考核,精确掌握巡检人员的到岗情况。

系统概述

在现有的低压电力线载波集抄网络的基础上单独再建立一套远程控制系统,系统包括主站、台区集中器、阀控集中器、控制器和阀控器组成,其中主站和台区集中器利用现有的设备,无需单独开发,阀控集中器、控制器和阀控器需要重新开发设计。由于采用独立的电力线载波通讯网络,与原有载波抄表网络互不干扰,基本不会对原有载波集抄网络造成影响。本系统中的电力线载波芯片采用青岛鼎信载波芯片,与现在的东软和晓程载波中心频率均不冲突,并且鼎信载波技术点对点通讯能力强,尤其适合载波节点不多的网络组网通讯。

该系统主要是用于对现场不具阀控功能的表计进行控制与管理,整套系统主要由集中器、集控器、控制器以及阀控器组成。整个系统是通过控制阀控器的继电器的跳闸和合闸来控制电表的通断电,从而能够更好的对现场表计进行控制和管理。

根据用户的用电和缴费情况,当需要对某一块电表进行拉合闸操作时,主站下发命令给集中器,集中器通过其级联485将命令下发到集控器,集控器通过载波跟表箱里的控制器通信,控制器再将命令发给安装在电表火线上的阀控器,阀控器执行拉合闸动作,从而控制电表的通断电。

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系统总体结构

主控上位机根据现场中根据用户的用电和缴费情况,当需要对某一块电表时行合闸操作时,主控上位机下发命令给集中器,集中器通过级联485通信模块将命令下发到集控器,集控器通过载波跟表箱里的控制器能通信,控制器再将命令发给安装在电表火线上的阀控器,阀控器执行拉合闸动作,从而控制电表的通断电。

集控系统包括主控上位机和控制下位机;主控上位机的通信数据信号输出输入端与控制下位机的通信数据信号输入输出端相连接;控制下位机包括:集中器、集控器、N个控制器和M个阀控器,其中N和M为自然数;集中器的级联通信控制信号输出输入端与集控器相连接;集控器的电力线载波通信数据信号输出输入端通过电力线分别与N个控制器中的每个控制器相连接;每个控制器的单总线通信数据输出输入端通过单总线分别与M个阀控器相连接。用于远程控制表计的开关。

成果实施效益分析

电能表集控系统建设,在有限的资金投入的条件下,提升供电公司的管理水平、提高公司利润等方面产生巨大的效益。从社会影响、管理水平提升及收益增长这三个方面,分析采集系统实施后产生的经济、社会及管理效益。

载波远程集抄阀控系统实现后,可通过远程集抄表实现自动抄表、停限电功能,有关抄表的催费、停送电相关物资费用将可节省。传统需要抄表人员每个月深入到每家每户催缴当期电费,车辆的配备必不可少,多次催缴未交还需进行停限电操作。载波远程集抄表和集控系统不需要抄表人员到用户家中催费、停限电,因此相应的人工、车辆成本、停限电造成的设备损耗也可降低。

管理效目的实施为企业经营分析提供大数据支持,系统具有开箱检测功能。控制器具有开箱检测功能,当表箱开启时语音提示,同时会存储开箱及合箱时间。该功能对日常管理工作作用积极,加强防窃电管理。

从管理效益上看,具有阀控功能的电表系统能够实现智能电表的功能,具有实时监测、电量记忆、信息交互、防窃电等功能。集抄集控系统的建设是实现“全费控、全采集”的决定性因素,将带动供电企业营销管理的重大变革,也代表着未来节能型智能电网最终向用户智能化终端的方向发展。

系统具有到岗巡检功能。工作人员到岗巡检时控制器会语音播放到岗信息并存储到岗人员的编号及到岗时间。该功能对提供了有效的技术管理手段,保证了相关人员、设备管理的可控、能控、在控;该功能是目前国内同类集抄阀控计量设备所不具备的,对工作开展也是有积极意义的。

系统具有语音播放功能。控制器具有语音提醒功能,巡检人员到岗后、电表欠费后、表箱开启后、继电器出现故障后都有不同内容的语音提醒。该功能对辅助工作,提高工作效率都具有积极意义,这也是国内其它计量阀控装置不具备的。

系从目前已推广应用该技术来看,该技术的推广应用取得了成功。既避免了因技术升级革命带来的计量设备更新换代造成的重复投入,又延长了原有设备的使用寿命,充分利用了现有条件,因地制宜,积极创新、拓展思路,花小钱、办大事,对公司、对国家、对社会都带来了良好的经济和社会效益。

阀控系统根据采集数据跟踪用户的缴费余额,当余额不足或已欠费时,可远程实现限负荷、限定最高电流值,大大降低用户欠费现象的发生,体现了供电企业用心服务,既满足客户最基本用电的需要,又最大限度地消除的欠费的风险,减少供电企业的经济损失。计量箱防窃电报警功能和远程语间提醒功能的综合管理,也提升了社会和广大用电客户对保护电力装置、电力设备的关注,树立电力设施,人人保护、严防损坏的社会责任意识。

参考文献:

1.王小菊,衡阳电业局低压集抄系统建设与效益分析,电力技术经济,2009

2. 刘锦华,低压电力线远程载波集中抄表系统的应用,科技情报开发与经济,2008

论文作者:赵云峰 白鑫宇 鞠琳

论文发表刊物:《科技中国》2017年7期

论文发表时间:2017/10/11

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