摘要：随着“互联网+”时代的到来，传统电网的发展方式顺应时代的发展需求，逐步向智能电网和全球能源互联网发展已成为历史必然的选择。满足电力应用的各方面需求，提高电力供应的安全可靠性和经济性，实现计量准确、数据采集及时、控制方便快捷的优质服务，是满足电力公司各单位、各专业对用电信息的迫切需求，也是构建全球能源互联网的迫切需求。
关键词：用电信息采集；问题；措施
1用电信息采集系统概述
用电信息采集系统主要结合了通信技术、电子技术以及计算机技术等许多高新技术于一体，已实现自动化采集电力用户用电信息，对电力用户用电信息进行监控和处理给一种现代化系统[1]。用电信息采集系统是国家电网公司相关营销业务系统的组成部分之一，可以通过Web Service、中间库等形式，为电力营销业务提供一些基础数据的支持，进行用电的控制管理，而且也可以独立的运行，进行远程抄表、采集点设置、分析电能损耗、远程控制管理以及异常用电管理等。用电信息采集系统也有很多功能，主要是数据管理、数据采集、定值控制、综合应用、运行维护管理、系统接口等。
2用电信息采集系统的结构组成
用电信息采集系统的结构组成主要有采集终端、智能电表以及信道等多个部分。以物理结构为依据进行划分，用电信息采集系统可以划分为数据采集层、主站层、采集点监控设备层三个层次，其关系如图1所示。
图1用电信息采集系统的结构组成
主站层：该部分主要是负责整个用电信息系统的数据管理，主要包括数据的采集、数据传输、数据分析处理、应用以及转发等，并且还要维护用电信息采集系统的使用安全以及正常运行。此外，主站层又可以分为前置采集系统、业务系统、数据库管理系统三大部分。其中，前置采集系统主要是负责和采集终端共同进行数据采集、通信以及指令的传达；业务应用系统主要是负责实现用电信息系统中的各种基础业务；数据库管理系统主要是负责处理各类数据，以及存储和转发处理之后的数据。数据采集层：数据采集层一般是指各种电能信息的采集终端，主要是负责采集相关数据，以及相关数据的管理、传输和执行，并且执行和转发主站层传达的控制命令。以应用场所为依据，数据采集层又可以划分为专用变压器采集终端、厂站采集终端、公共变压器采集终端以及低压集中抄表终端等。主站层和数据采集层之间进行数据传输时，一般是通过各种信息信道进行，比如目前常用的230MHz无线专网、光纤专网、CDMA/GPRS无线公网等。采集点监控设备层：采集点监控设备层通常是指电能信息的采集员以及具体的监控对象，一般主要包括配电开关、智能电表、无功保护装置、动作保护器以及其它智能设备等。上述这些采集点监控设备通常都是采用集成化电子电路，这些电子电路附带远程通信功能，可以和计算机进行电能的采集、电能的计量和控制。
3用电信息采集系统中存在的问题
3.1系统问题
1）系统基础档案不完善。电力用户用电信息采集系统存在用户档案不全和垃圾档案的问题，现场的表计在系统中的档案由于换新表或者用户停用、销户、拆除等原因而未及时更新。另外，各分公司建档方式和建档规范不统一，建档时出现表计重要标识偏差，比如公变和专变标识差错或者表计信息遗漏等，都将造成系统档案和现场的实际表计安装情况没一一对应。档案不完善问题直接造成统计错误或者采集失败，影响系统对智能电表的数据统计准确性和采集成功率进而影响采集系统的实用化进程。2）营配调系统与营销系统接口不稳定。营配调系统产生的工单不能实时同步，数据更新后存在一定周期的滞后性，导致采集成功率下降。同时，又由于营配调系统与营销系统接口不稳定，在个别时间会出现同步数据达不到100%的问题，且没有校验规则，不能及时发现同步结果是否存在异常，因而影响采集成功率。为保证数据的正确性，需要工作人员在同步数据后，还要等待一定的时间再次人工核对两个系统数据的一致性，影响工作效率。3）载波通信自身固有的弱点影响采集成功率。低压电力线路分之多，负荷变化大，易受广播信号干扰、电晕噪声干扰和脉冲噪声干扰等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，在低压配电网上进行载波通信遇到的问题非常多，虽然国内终端厂家研发了形式多样的抗干扰技术，但目前仍然没有完美解决。
3.2设备问题
1）采集设备质量问题。采集终端（集中器）、采集器、智能电表等采集设备本身存在质量问题，主要表现在：采集主站重新下发参数后，原始数据不能全部清除，内存故障不能保存日数据，操作系统版本陈旧，不能满足现有工况要求；采集终端或表计通讯模块设计缺陷，经常出现高温重启，导致采集不稳定，甚至发生模块过热烧毁，导致采集失败，时钟超差，采集的数据采集主站不接收等。采集设备质量问题直接影响采集业务质效。2）采集方式问题。采用“集中器-采集器-智能电表”连接模式使潜在故障点和发生数据传输失败的概率增加，采集接线方式不够简化；另外，由于装表的工艺没做好或者其他意外行为导致RS-485通信线接触不良，造成用电数据采集失败。
4问题分析及解决办法
4.1系统问题解决办法
1）清理和完善基础档案。针对电力用户用电采集系统中存在垃圾档案和档案不完善的问题，公司需要进行专项处理，统一建档方式和规范，及时清除垃圾档案，完善档案信息，使系统档案和现场的实际安装表计情况一一对应。为了有效落实系统基础档案工作，一方面要对清档和建档工作实行有力监管，制定相应的惩罚机制，另一方面要常态化组织工作人员及时消缺。2）系统融合，数据共享。督促采集系统和营销系统的融合，数据高度保持一致。让异常处理人员准确掌握用户真实充值失败的数据并顺利进行派工和处理。3）统一标准，相互兼容。统一采集装置和智能电表中功能模块技术标准，通过系统改进升级使采集装置和智能电表各功能模块达到相互兼容，提高信息采集系统采集成功率。
4.2设备问题解决办法
1）产品退出机制。为了督促各采集设备厂商提升自身产品质量和产品后期维护质量，公司可划定设备故障率红线和设备返修后故障率红线，设备质量故障率或返修后故障率高出红线的产品退出公司生产场所，终止采购合同，并不再采购该公司同类产品。与此同时，健全完善统计和监管工作，确保公平、公正、公开。2）优化采集方式。针对接线中应用“集中器-采集器-智能电表”连接方式会增大故障率的情况，权衡接线方式成本及稳定性等因素，选择更好的采集方式，比如“集中器+智能载波表”或“集中器+微功率无线”的采集方式，减少接线环节，在可靠性、实时性和稳定性等方面都具有明显的优势，是一个更好的发展方向。另外，由于减少了采集器这个中间环节，既减少了设备通讯故障，又减少了人为破坏造成的通讯故障，确保了通讯的可靠性。3）信息通道升级。选择更优的通信模式来传输采集数据，提高采集速率，确保用电数据及时召测；比如：采用传输速率和稳定性上都具有明显优势的宽带载波，选择国网新推行的面向对象集中器及智能电能表等。
4.3管理问题解决办法
1）运维队伍专业化。一方面，提高与通讯运营商的配合度，使无线通讯网络出现故障后能得到及时维修；另一方面，要有载波通讯方面的专业型人才，确保在载波通讯异常或通讯组网失败的情况下，能够在无载波方案厂家人员的情况下，也能及时修复常见通信故障。2）全方位推进营配贯通。进一步推进配电网和营销两套业务系统优化整合，实现营配数据信息共享和业务流程优化协同运作，发现问题及时解决，比如配电箱钥匙的问题，可以设计一种基于蓝牙技术的电子指令锁，只要是已受权的单位，不管是配电还是营销部门，都可以及时开锁检查和检修设备，提高工作人员现场作业的工作效率。
5结束语
未来电力企业发展中应提高对用户信息采集系统的正确认识，合理运用各种技术措施优化系统长期运行中的工作性能，并扩大其实际应用范围，全面提升现代电力企业整体服务水平，保持我国电力行业良好的市场综合竞争力。
参考文献：
[1]宇文肖娣.电力用户用电信息采集系统的研究与应用[D].华北电力大学(北京),2011,06:08-22.
[2]李妍虹.浅谈电力用户用电信息采集系统及应用[J].科技创业家,2012,20:107.
论文作者:孙洪涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/11
标签：采集系统论文; 信息论文; 系统论文; 数据论文; 终端论文; 电表论文; 载波论文; 《电力设备》2017年第22期论文;