摘要：用电信息采集系统是智能电网的重要组成部分，也是智能用电服务环节的技术基础，其目标是实现电力用户用电信息的“全覆盖、全采集、全费控”。随着采集系统建设规模和覆盖率的逐年提高，应用层面和应用效果逐步扩大，系统故障随之增多。因此需加强采集系统的故障分析和处理，使故障能够及时得到解决，提高用电信息采集系统的运行效率和应用水平。基于此，本文分析探讨了用电信息采集设备故障处理管控平台的设计，以供参阅。
关键词：用电信息采集；设备故障处理；管控平台；设计
引言
用电信息采集建设已基本完成“全覆盖、全采集”的目标，采集工作重心正逐步从系统建设转为系统运行维护。现场运行的用电信息采集设备数量庞大、种类繁多，且分布范围广、运行环境复杂，设备在运行的过程中会出现不同的故障。当设备故障时，现场运维人员需要到达设备现场进行故障处理，并反馈设备出现的故障类型及故障处理方法。通过对用电信息采集设备故障处理管控平台的设计，实现设备故障工单派发、故障设备定位、现场故障处理反馈，形成现场故障处理方案知识库，确保采集系统安全、稳定、可靠、高效运行，提高采集系统应用水平。
1现场设备故障处理需求分析
用电信息采集系统已进入建设、运维并存期，各单位运行的现场设备数量均十分庞大，也拥有自己的设备运维队伍，但运维队伍只具备故障处理经验，在如何快速有效监测到设备故障、到达设备现场，总结设备故障原因、故障处理经验方面存在不足。特别在基层供电所，在采集终端和智能电表设备新装和运维方面经验缺乏尤其突出。运维手段单一，用电信息采集运维涉及到主站（软、硬件）、企业内网、移动公网服务商、无线专网、集中器厂商、采集器厂商、智能电能表厂商、终端安装调式工程队伍的安装质量及业务信息完整度不足，当前各单位采集现场运维手段单一，主要依靠设备提供商及工程安装质量提供运维保障。现场设备故障处理资源浪费。设备故障涉及环节多，易出现非现场问题到现场排查后仍无法解决情况，造成运维人员多次前往现场，影响设备故障处理效率，缺乏流程化的运维工作管理模式；采集故障排查环节多，存在运维过程推诿现象。为此，需建立一套完整的现场设备故障管控平台，结合手持终端、经纬度信息等，实现快速有效的设备故障处理、故障经验总结，对现场设备故障处理进行监督、考核。
2系统架构设计
系统软件架构设计严格遵循Q/GDW378标准。系统软件采用分布式多层结构，典型的软件架构分表示层、业务处理层、应用服务层、数据层。根据本系统业务特点，应用层细分为采集子层和业务子层。主站软件通过接口组件与外系统交互。 (1)表示层即常说的客户端或浏览器，是用户与整个系统的接口，负责业务操作人员与业务处理层的对话功能，表示层获取用户所有的输入数据，并传送给业务处理层，同时接收和显示来自于业务处理层的数据和处理结果。(2)业务处理层负责处理用户的请求，实现大量的业务规则和处理逻辑，是整个系统核心业务的处理部分，并将处理的结果及时响应用户，根据系统的应用特点，业务处理层可分为采集子层与业务子层。(3)采集子层以各种通信方式接入各种类型终端设备，执行业务子层召测任务和控制命令，直接与远程设备通讯，负责读取、设置终端参数，采集终端数据，并对数据进行解析、处理，监视通信质量，管理通信资源。(4)业务子层利用应用服务层提供的技术手段，实现电能信息采集系统的业务功能，涵盖系统必须的基本功能和扩展功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(5)应用服务层主要提供全局通用的消息、安全、通信等组件支持，并实现本系统专用的业务服务子层，为业务处理层提供通用技术支撑，保证:①可靠高效的通信能力，满足应用需要的并发访问要求;②统一的安全管理;③标准的消息机制，满足组件间的可靠交互;④易于扩展的接口支持。(6)数据层负责在整个系统的数据集中存储和管理，包括数据的优化、数据挖掘和数据仓库等应用。
3业务架构
平台的主要业务分为异常监测分析、知识库、工单闭环、知识库。用电信息采集部分为各省级电力公司在运行的用电信息采集系统。异常监测分析流程：通过对数据的异常监测分析，初步诊断设备的故障原因，依据设备分类进行远程处理。知识库形成：通过对疑难问题的处理、知识的收集，形成现场设备故障处理知识库。故障处理工单闭环：派发现场设备故障处理运维工单，到达现场进行故障处理。现场应用：设备运维人员通过手持终端对采集异常工单进行处理，反馈现场设备的故障处理信息。
4系统功能设计
用电信息采集设备故障处理管控平台包括采集监测分析、故障处理管理、现场应用管理、设备故障知识库管理、辅助功能。（１）采集监测分析：基于采集异常数据，进行远程的初步诊断分析，按采集器、集中器、电能表等设备确定异常对象分类，生成对应的现场维护工单。（２）故障处理管理：对现场故障设备运行维护、采集系统应用管理等业务，实现异常发现、分析、派工、处理到综合评价的闭环管理。（３）现场应用管理：主要支撑采集运维人员开展采集异常、现场巡视等现场业务（包括工单产生、工单派单、工单下载、工单处理、工单检验、工单反馈及现场业务过程监控），并支持手持终端和ＰＣ端方式。（４）设备故障知识库管理：建立采集运维知识库，通过持续的知识收集、知识形成、知识共享、知识应用，实现用电信息采集运维知识的共享，有效提升运维人员的工作质量和工作效率。（５）辅助功能：对采集运维的辅助管理，包括手持设备管理、智能卡管理、备品备件管理。（６）现场手持设备接入管理：现场手持设备接入功能设计是对采集现场运维业务的支撑，实现现场手持设备的安全接入，为现场作业的工单处理、故障诊断、故障修复等业务提供支撑。
5采集系统与其它系统的接口设计
用电信息采集设备故障处理系统与多个外围系统有数据交互和流程贯通，主要涉及:企业客户管理(ECM)系统、售电系统、配电自动化系统、关口电能量采集系统(包含变电站电量远传系统)、调度自动化系统、中短期市场评估系统、客户关系管理(CＲM)系统和数据仓库(BW)系统。与ECM系统及售电系统接口，数据双向通信，实现预付费管理;与调度自动化系统和关口电能信息采集系统接口，为电力用户用电信息采集系统提供数据，便于供需分析、负荷分析、线损分析及负荷预测等应用;与BW系统、CＲM系统、配电自动化系统及中短期市场评估系统接口，提供用电信息数据，进行数据统计、展示、客户服务和市场分析预测。系统最初以中间库的形式提供通用数据接口，实现数据双向动态传输，随着公司企业信息服务总线工程(ESB)的进展，系统最终按照统一的接口规范和接口要求，通过企业信息服务总线与其它系统进行接口。
结束语
总而言之，随着用电信息采集设备故障处理系统建设的不断推进和应用的不断深入，加强系统的运行管理以及运行维护，对采集系统故障的处理具有重要意义。要针对采集系统的主站软件、远程通信信道和现场环节出现的各种故障及时采取相应的处理措施，从而保证采集系统的正常运行。
参考文献
[1]贾明磊,杨心池.试析变电设备运行异常情况及故障处理技术[J].科技经济导刊.2016(33)
[2]毛长涛.智能用电大规模电能信息采集运维管理技术研究[D].山东大学.2013
[3]郑丹萍.变电运行故障处理维护技术分析[J].通讯世界.2017(15)
论文作者:王燕,王卉,师郸雅,张龙瑞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/18
标签：设备论文; 现场论文; 故障处理论文; 系统论文; 业务论文; 故障论文; 采集系统论文; 《电力设备》2018年第18期论文;