关键词：物联网；安全用电；智能计量
中图分类号：TP39 文献标识码：A
1 引言
智能计量管理终端是为响应国家电网公司新型智能计量体系建设要求，实现即插即用、即插即采等需求而研发的一款智能终端，其应用能有效提高工作效率和数据准确率，有力提升营配贯通、主动抢修服务、线损治理等工作成效。
2 智能计量系统的发展现状
我国电科院在“互联网＋”计量智能计量系统的研究上，已经取得了实践突破，将智能计量系统应用在民用电、水、气、热四表的计量统计上，利用智能表计方式，对表的数据进行科学的采集和分析统计，再通过搭建无线局域网并辅助机器来传输数据，直接获取用户数据，极大的缩减了传统计量工作的时间，通过实践分析，探索智能计量系统的应用，能够推动我国工业4.0的快速发展与进步。我国制造企业在产品设计、装配、质量控制以及产品分析等环节都开始运用智能计量系统，智能计量系统基于“互联网＋”技术应用，将人工智能技术、电子信息技术、数字信号传输技术融合在一起，利用网络技术和不同的现代化技术，实现工业制造不同环节、不同种类测量系统的数据信息收集和处理，对产品进行自动化生产、修正计量参数，实现人工智能加工、自动实时数据统计和分析，提高工业生产的效率，解决产品加工和质量控制的难题，降低了工业生产的成本，使得产品制造过程和质量保证更加可靠。
3 电能计量出现的故障
3.1 接线盒故障
电力用户的用电过程，需要利用接线盒实现与电表的连接，从而实现电力的传输与电能计量数据的采集。但是在实际工作过程中，接线盒产生故障的概率较大，严重影响电力用户的正常用电，需要管理人员加以重视，确保接线盒的正常运行，为电力用户的用电过程提供保障。接线盒的故障一般体现在以下几个方面 ：第一，线路老化。一般而言，电力用户不会对配电线路进行定期养护，导致线路在长时间运行过程中出现老化现象，极易出现线路接头松动甚至产生电火花，给电力用户的用电安全带来严重威胁 ；第二，接线盒内部紧固螺丝松动。在接线盒长期工作过程中，紧固螺丝有可能出现松动，从而导致电力输送过程的断开，或是降低电能的传输效率，造成电能的损耗。
3.2 终端故障
用电信息采集系统中，系统终端的作用是毋庸置疑的，可以对获取的电能计量数据进行有机的整合利用，分析电力用户对电力能源的实际需求，从而实现电力能源的合理分配，优化电能的利用率。终端故障并不是指系统终端的故障，而是指终端的数据接收设备故障以及维持系统正常运行的电源故障。虽然终端故障的出现几率较低，但是仍需要系统管理人员加强重视，全面保障用电信息采集系统的正常运行。首先，终端的数据接收设备出现故障，将会影响电能计量数据的获取速度及获取效率，从而降低数据的完整性与真实性；其次，系统的运转过程，需要电能的支持，一旦电能供给出现问题，将会造成系统停止运行。系统的停运将会影响对电能计量数据的整合与分析，降低系统的工作效率。
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4 智能计量设备的应用
4.1 停电故障自动预警
需求侧管理终端芯片内置用户停电信息预判算法，通过实时采集每块用户电能表的主回路电流、有功功率、功率因数、内置继电器状态来关联判断停电情况，可在5分钟之内上报到主站或直接以短信方式通知台区负责人，实现停电故障快速抢修，判断准确度大于95%。（1）用户停电：一般用户均有部分电气设备需要24小时供电，电表电流信息应不为0；当火线电流、零线电流、有功功率均为0时，结合判断表计内置继电器是否跳开，排除欠费停电后，模拟人工判断思维判定用户侧空开跳闸。（2）表箱停电：通过集中器与该表箱下所有电能表通信情况来判断，若通信均失败，则判定是表箱停电。（3）0.4kV分支线停电：通过集中器与该分支线所管辖的表箱采集器通信情况来判断，结合台区电气拓补图，若分支线所有采集器均通信失败，则判定是该分支线停电。（4）台区停电：对于台区全部停电，集中器会上报停电事项，并发送短信给台区负责人；对于某一相停电，可以通过判别缺相电流为0，形成电压回路异常事件主动上报或发送短信。
4.2 构建合理的计量数据分析管理系统
电力信息数据过于庞杂，即使是经过筛选的电力信息数据，其基数仍十分巨大，因此对数据的分析管理必须依靠计算机系统。电力计量数据分析管理系统是对电力企业技术人员和技术设备进行科学管理的信息化系统，电力的生产、运输、配置、使用、记录都在这一计算机系统中得到体现。计量数据分析管理系统是电力计量管理的重要依据，它通过对电力数据和电力故障数据的整理和分析，及时发现设备故障隐患并进行维修和更换，确保计量设备正常运转。这一系统将电力企业工作人员也纳入分析范畴，有助于管理人员发现人才短板，并及时调整人才结构，提高员工的专业素养。计量数据分析管理系统对于大数据技术的应用十分广泛，大数据技术中的云计算、云储存在电力信息数据收集、整理、分析的过程中发挥了重要的作用。
4.3 合理管理自动抄表系统
电力信息采集系统与传统信息采集不同，传统信息由人工采集电表数据，而现在依靠自动抄表系统通过通用分组无线服务技术信道进行传输，彻底解决了电力信息采集工作量大、战线长、易出错等问题。自动抄表系统应用远程遥感技术，在用户计量电表和SG186系统之间建立远程遥感关联，实现电表数据共享。一般来说，自动抄表系统都具有收集、存储、备份功能，系统采集到数据后将数据保存并备份，如果数据错乱或损坏，系统可利用数据库的节点快速修复，保护数据的客观性；系统还能记录电路异常、电能表费率周期和感应故障等情况，并对这些故障情况进行周期性分析，总结故障特点，为故障监测、维修人员提供参考，提高故障排除效率和质量。
5 结束语
国家电网公司计量工作指导意见中提出加强计量新技术研究和应用的工作要求，一是要开展模组化采集终端、宽带电力线载波与宽频微功率无线融合通信等智能计量关键技术研究、验证和试点应用；二是研究柔性智能费控技术，缓解服务压力，改善用户感知；三是研究电能表“即装即采”实现技术；四是试点应用采集档案自动维护、用户状态全网感知等技术。智能计量管理终端正是符合国家电网公司计量实施意见的有益实践。
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论文作者:秦志沁
论文发表刊物:《中国电业》2019年15期
论文发表时间:2019/11/20
标签：数据论文; 智能论文; 系统论文; 电力论文; 终端论文; 故障论文; 电能论文; 《中国电业》2019年15期论文;