广西电网有限责任公司柳州供电局 545005
摘要：计量自动化系统是集现代数字通信技术、计算机软硬件技术、电能计量技术和电力营销技术为一体的用电需求侧综合性的实时信息采集与分析处理系统，是由大用户负控管理、变电站遥测、配变监测和低压集抄四个子系统构成。系统定时采集电能表表码和瞬时值，方便了线损四分管理，降低管理线损率，提高了企业电网经济运行管理水平和经济效益。
关键词：电能计量；自动化；应用；系统管理
1、前言
电能计量自动化系统建设是一项系统的工程，是以变电站计量遥测、大用户负荷管理、公变计量监测、低压集抄系统等应用相对独立的子系统为基础，通过整合和构建统一的计量自动化系统，可实现远程自动化实时抄表、用电信息异常报警、电能质量监测、线损分析、预付费、用电检查及负荷管理和负荷控制，在此基础上能够实现线损四分以及需求侧管理的分析决策，满足了电力市场的运营要求，达到减员增效的目的，也为供电企业节能降耗工作发挥了作用。
2、电能计量自动化系统的应用
电能计量自动化通过与现场终端进行通讯，可以实时监测终端的在线情况，实时掌握表计的运行情况。自动化系统定时采集终端通讯表计的各种计量信息进行存储，再通过电力营销信息管理系统与计量自动化系统的接口，在抄表时间把每个月冻结的表码上传到电力营销信息系统，从而改变了人工抄表、手工录入的现状，不仅减少了手工录入的延期性，并且提高了抄表表码的准确性。电能量采集终端可以代替电压检测仪监测现场的电压情况，并且在电能计量自动化系统中通过无线通讯采集现场的电压情况并且进行计算。电压检测仪需要定时用卡到现场取数，并且需要手动计算电压合格率，而计量自动化系统的应用减少了工作人员的工作量。
电能量采集终端可以通过无线实现对预付费装置进行买电。为了提高电费回收率，当前大多电力企业都采用预付费购电装置达到回收电费的目的。随着计量技术的不断发展，将实现预付费管理系统与营销系统进行互联。在预付费管理系统中售电以后，把售电金额上传到电力营销信息管理系统中，从而使营销系统记录了营业员对用户的售电情况，电力营销信息系统再把用户本次的购电金额下发到计量自动化系统中，计量自动化系统收到营销系统的信息主动把用户的购电量、购电金额等信息通过无线发送到电能量管理终端，终端收到信息主动发送到预付费装置中，本次购电成功。也可以在电能量管理终端中设计预付费装置功能，但是至今为此，电力企业和终端生产厂家还没有把预付费功能考虑到终端中去。
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计量自动化系统给四分线损系统提供了数据基础。计量自动化系统按照分区、分压、分线和分台区对定时采集回来的数据进行处理，再把处理出来的数据发送到四分线损系统，方便了线损管理人员及时掌握电网的线损，同时给决策人员优化电力网络提供数据依据。
3、电能计量自动化系统在本地区的实施情况
柳州供电局在实施电能计量自动化系统的过程中，采用了“分步实施、系统集成”的原则，充分发挥现有设施的作用，最大限度地利用原有资源，力求实现整体投资，分步建设，以达到实现电能计量自动的目的。计量自动化系统的建设以组建容易、快捷实用为主。计量自动化系统建设想要能满足现状电能计量的要求和未来发展需要，具备实时监控功能，系统就必须具有良好的开放性，能支持不同类型的表计，并能和电力营销信息管理系统和预付费购电管理系统进行信息交互和数据互通。为能满足实际需要，系统不仅要实现小区性的负荷监测、电能量的统计和考核计费，还应能实现分散用户的电能量的监测和统计；不仅要使系统简捷好用，还应能确保数据采集和储存的完整性、及时性、准确性、安全性和可靠性。
4、计量自动化系统的构成
4.1 大用户负控管理系统
计量自动化系统是利用自动控制和先进的计算机网络通信技术，通过在线检测客户用电数据，将客户抄表与原有负荷管理系统有机结合起来，实现客户电能量的自动采集、分析与计费功能，大大提高用电监测及负荷管理水平。该系统主要由主站端计算机系统、客户端现场终端、计量表计、数据通信网络4部分组成。
目前柳州供电局对10kV进行供电的专变用户都采用负荷管理终端进行监测和控制。负控管理终端不仅能实现监视用户负荷、计量监察等功能，还可实现远程抄表。目前柳州供电局已经安装使用3987台负控终端，对专变用户的覆盖率达到100%，负控终端采集电能表数据的准确率达到100%。负控管理终端还可以实现对用户用电负荷进行监控。通过对终端的停上电情况进行监控，判断用户停电时间，可以有效的控制计划停电和分析故障停电。
4.2 变电站遥测系统
变电站中的电能表因其安装的数量多，表计厂家不统一等情况，需要选择有多抄表通道、可以采集多表计的变电站遥测终端。变电站遥测终端全部使用以太网专线与主站进行通讯。目前我局已安装变电站遥测终端82台，对变电站及变电站表计的覆盖率达到100%，全部变电站的遥测终端均能与主站通讯，终端对电能表的采集成功率达到100%，并能利用采集回来的数据进行电量、线损、母线平衡等分析。
4.3 配变监测系统
配变监测计量系统通过利用智能化无线网来提供配变监测终端与主站系统的通信信道，通过对城网或农网低压配电变压器进行实时监测和数据采集，及时监测线路各测量点的实时运行情况，使得用户异常用电行为能够及时发现，及时处理，降低线路线损，为电量分析、线损分析、无功潮流分析、谐波分析、负载分析、电流不平衡分析、电压合格率统计等功能提供基础数据。
公用变计量装置本身是用来对用电负荷进行线损参考，对计量的准确性没有专变用户高。所以，柳州供电局使用配变监测终端来对公变的用电负荷进行计量。柳州供电局现已经安装配变终端3927台，台区配变终端覆盖率达到100%。通过配变终端的安装，可以在计量自动化系统主站采集配变台区的电压、电流，实施监测配变的用电情况。
4.4 居民低压集抄系统
低压集抄系统是采用低压扩频载波、RS485总线等通讯技术和计算机应用技术，集低压配电网电能表数据采集、传输、处理为一体的自动化电能计量管理系统。主要实现对已接入该系统的用户电能表实施完善的自动远方抄表、计量设备工作状况的监控、线损等用电信息的及时分析和掌握，向系统提供高质量的电量和电力数据等，从而为其它用电量分析等数据分析业务提供依据。对于城区小区型的居民用户，其计量电能表很集中，可以使用带485通讯的电子式电能表进行计量，集中抄表装置通过RS485通讯线对电能表进行数据采集。而对于居住比较分散的乡镇，需要采用载波表对用户进行计量，集中器通过电力线采集载波表数据。主站通过电话线采集集中器的数据，达到抄表的目的。
柳州城区居民用户已经全部安装集中抄表装置，集中器采用485和载波两种通讯方式采集电能表数据。
5、结语
通过变电站采集终端和负控管理终端和配变终端的安装,柳州供电局已经能够实现分区、分压和分线的线损计算。计量自动化系统的应用极大地方便了工作人员掌握电网的情况，但是因其部分技术尚不够成熟，本系统还需要不断完善。柳州供电局根据自身的实际情况和管理模式，采用整体规划、分步建设的思想，逐步建立符合本局要求的电能计量自动化系统，从而不断推动用电管理现代化工作的顺利进行。
论文作者:刘强
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/27
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