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、以及电能计量系统和电力营销技术为一体的用电需求的综合性实时信息的收集和处理。通过系统定时的采集系统能够及时的获得电表的表码和瞬时值,方便后期进行抄表算费、线损计算、电压的在线监测及停电时间的综合分析等。提高了电网企业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
随着网络技术和信息技术的迅猛发展,也推动了电力系统自动化的发展,但是,我国的电力系统还有很多不完善的地方,例如:我国传统的人工抄表的方式明显已经和我国当今对电力的需求之间产生了矛盾,因此如何就传统的模式进行改革,实现用电数据的远程传输,提高对用电的控制力度,以及提高对电能计量管理的自动化程度,已经成为我国电力行业发展的必然之路。下面谈谈对计量自动化系统的一些见解。
1 计量自动化系统的功能
电能计量自动化系统建设是一项长期的复杂系统工程,现在各个地区使用的计量自动化系统按照采集的表计类别包括了四个方面,变电站电能量采集、专变负控采集、配变监测采集以及低压集抄采集。大致的采集原理都是自动化采集终端通过485、载波等方式,将电能表的数据用通讯通道传输至自动化系统主站后进行数据展示、分析、应用的过程。包含了电网公司对用户计费及考核使用的所有表计。在系统的构成上基本上分为现场采集终端、通信信道、采集前置机服务器、后台计算、WEB、接口、数据库等服务器、网络设备、物理隔离装置与相应的支撑程序等共同构成的系统。一般包含了数据采集、应用分析、指标统计等功能。
2 计量自动化系统的重要性
随着各行各业对电力供应及服务要求的不断提高,也顺应电网企业创国际一流、国内领先的目标有序推进,在用电计量自动化领域的要求和应用不断深入。对系统建设的要求也越来越高。
计量自动化首先能解决大量的原有手工抄表工作人员的繁重工作,避免手工抄表产生的误抄、漏抄、错抄,较少的受天气、环境、人文等因素的影响,为大部分的电表算费、线损计算等提供数据支持。
其次由于计量自动化能够按照一定频率(一般为15分钟)采集电表的电压、电流、功率、功率因素等瞬时量,为远程的计量异常监控提供了实时数据基础。可以依托系统开展初步的电能计量装置运行情况分析工作。为计量运维人员有的放矢的查找和确认故障点,确认故障时间,进行电量退补提供数据支持。
计量自动化系统通过对变电站关口、专变计费、公变考核、居民户表用电都进行采集。随着采集数据量的不断提高,可以越来越准确地进行分台区、分线路进行线损计算。也可以对变电站站内的各个电压等级的母平、站损、变损进行监控。为运行分析人员提供依据,不断降低线损率,提高电网企业的精益化运行水平。
最后,通过自动化终端采集的电压合格率、停电事件、负载率等,可以为电网企业的客户侧电压质量监控分析、停电事件综合判断、变压器用户接入、增容等等提供决策支持。基于以上的原因,计量自动化现场运维及系统的使用管理开发水平,是电网企业营销精益化管理水平的一个重要指标。
3 计量自动化系统建设的难点和重点
3.1数据存储和备份
由于计量自动化系统采集的数据量特别巨大。以云南为例,全量将覆盖全省1200万的低压用户,近100万的专变、公变用户。每天产生的报文及数据量近40GB。这些数据又十分的重要,按照电力监控系统的要求需要进行妥善的备份,这样就对数据库的数据吞吐能力和存储能力提出了严峻的要求。在系统的建设过程中就应该充分考虑到数据的存储和备份工作。应该做出增量部分实时备份,全量数据定期全部异地备份。
3.2服务器性能的需求
计量自动化的覆盖是随着时间不断推进的,对服务器的性能要求将会不断的提高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以目前民用级别的服务器来说,单台服务器的数据采集量也就是50万作用,所以在系统的建设过程中,就应该考虑到系统的采集、后台计算、WEB等服务器应组成服务器组,可以在多台服务器中进行智能的任务分配,平均分配计算资源,而且应具备任意添加服务器增强整体服务器组能力的配置。
3.3 档案的匹配和自动推送
计量自动化系统不是一个孤立的系统,它需要和电网企业的营销客户服务系统进行大量的数据交互和档案同步工作。所以在建设的过程中,应该充分考虑到档案比对的海量工作量,应该设计成档案数据同源。只在营销系统中维护一套档案,计量自动化系统中就能够自动的同步获取档案,这样也便于采集的数据能够自动推送到营销系统中用于抄表算费和线损理论计算。
3.4 标准化的接口规范和数据推送机制
由于自动化系统采集的数据量多、频率高而全,且多为用户侧的基础数据。将会和大量的不同的系统进行数据的交互,如营销系统、四分线损、调度自动化、电能量信息平台等等。与这些系统互相之间的数据交互,如何能保证数据传输交互的及时性和可靠性就是个特别重要点。自动化系统也不可能对每个其他系统都专门开发接口,需要对接口传输的数据项、时间、频率、机制等进行标准化、统一化。
4 计量自动化系统的应用发展
4.1 自动化抄表
抄表人员从繁重的抄表任务中解脱出来,在家里点点鼠标数据就自动从自动化系统传输到营销系统中,在营销系统中进行底度的确认、审核,就可以进行线损计算和抄表算费。原有的大量的抄表人员也将进行角色转变,抄维工作一体化,抄表人员也是自动化终端采集的维护人员,保障了抄表的高效准确。未来可能会提供用电用户窗口,使用户可以实时查询自己的用电情况,合理安排用电。
4.2 费控的应用
随着费控电能表的推广、依托营销客户服务系统和计量自动化系统,将实现用户用电的费控化。即先充钱后用电,实现无钱自动停电,充费自动复电。大大减轻电网企业缴费、催费、停复电工作。
4.3 台区损耗和线路损耗的精益化管理
计量自动化水平的不断提高,可以实现台区和线路线损的月监控甚至是日监控。电网企业通过线损的监控,不断降低线路的损耗,减少电能的损失,节约能源,也可以通过监控发现用户在用电过程中存在的偷电、窃电行为。引导用户有序合理用电。
4.4 客户侧电压质量监控
由于计量自动化覆盖率到了所有用电用户的变压器侧,计量自动化终端也能够将终端的电压合格情况进行采集,在计量自动化系统中进行统一的展示。电网企业能够根据相关数据,不断改善客户侧的电压质量,确保客户能够使用到合格的电能。
4.5 市场化交易用户的需求
随着电力体制改革的不断深入,电厂售电体和专变用户的购电体之前撮合市场交易电价的要求越来越高。频率和周期越来越精细密集,会有进行日前交易的市场化交易。这就需要每天准确计算用户的用电量,传统的人工抄表是不可能每天进行抄表。只有依托于计量自动化每日采集的日冻结表码,为日交易提供数据支撑。
5 结论
这些年随着智能电网概念的推广和普及,计量自动化系统其实就是智能电网的雏形和重要组成部分。通过不断发展计量自动化,有效的提高工作效率,降低管理成本,综合提高企业的经济效益。计量系统作为电力行业的一个新兴技术,其系统完善也需要较长的时间。因此就需要供电企业在实际工作过程中不断提高自身的管理方法,使计量自动化系统更好地供电企业服务。
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论文作者:李维劼
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/7
标签:自动化系统论文; 数据论文; 系统论文; 电网论文; 电能论文; 抄表论文; 用户论文; 《电力设备》2017年第18期论文;