国网黑河供电公司 黑龙江黑河 164300
摘要:本文主要介绍了现阶段用电信息采集系统存在的主要问题,同时对解决用电信息采集系统常见问题的对策进行了深入研究,以期进一步提高用电信息采集系统的运行效率,降低其故障发生率,为其运行与维护工作的稳定性、可靠性提供一定保障。
关键词:用电信息采集系统;问题;对策
前言:随着智能电网战略的部署与发展,用电信息采集系统的建设与应用成为了用电测量领域与通信技术相结合的重要标志。但是,通过智能电表、数据采集终端以及数据采集主站的推广与建设,也逐渐将用电信息采集系统的主要问题暴露了出来,对系统功能的进一步拓展极为不利。鉴于此,对用电信息采集系统的问题及对策进行研究,有着十分重要的现实意义。
一、用电信息采集系统概述
图1为某县级电力用户用电信息采集系统的拓扑图。如图所示,该系统能够对县级电网辖区之内各个用电大户、变电站以及普通居民用电的计量点进行自动化抄表以及用电监测,而相关电力管理部门或者工作人员便可以通过系统的自动化抄表,实现对该地区供用电情况的实时监测与掌控,同时还可以进行统计、分析以及查询等工作。根据实际调查显示,该用电信息采集系统的覆盖率达到了95%,对该县区内的绝大部分地区实行了自动化抄表工作。而其,在应用该系统之后,该地区电力部门的工作效率较以往提高了42%甚至更多[1]。由此可见,用电信息采集系统的应用,极大的简化了用电管理部门的工作流程,同时提高了其工作效率。
图1 县级电力用户用电信息采集系统拓扑图
二、用电信息采集系统存在的主要问题
(一)系统运行的监控水平不够高
目前用电信息采集系统运行监控水平的不足主要表现在以下几方面:(1)系统主站缺乏有效的运行监测途径。现阶段用电系统主站服务器等设备运行情况的监督,均是依靠人工操作完成的。因此,通常在主站发生问题与运行故障之后,才能够进行相应的处理分析,这种情况下,负责用电信息采集系统运行与维护的工作人员,其工作便极其被动,对系统的运行监控极为更不利[2]。(2)接口处的负载压力比较大。现如今用电采集系统运行接口的系统种类比较多,且由于每一个外部应用系统的实际需求、系统框架以及研发理念均不尽相同。所以,用电信息采集系统面临着很大的压力。
(二)系统通信信道的质量不够高
(1)通信速率比较低。就目前的实际情况来看,传统的窄带载波通信速率已经无法适应数据采集系统的时效性需求,对用电信息采集系统的发展极为不利。(2)通信监测诊断水平较低。目前用电信息采集系统的通信故障比较多,同时对本地信道以及远程信道缺乏有效的在线监测手段,导致系统维护难度比较大。(3)通信协议的效率比较低。现阶段,比较常见的通信协议模式为半双工通信协议模式,但该模式的通信效率比较低,对双向互动技术的发展极为不利。
(三)现场终端与智能表等设备质量不够高
(1)设置状态检测以及缺陷消除的智能化水平有待提高。在系统的采集终端功能得到丰富之后,系统中软件运行复杂程度进一步增加,配置参数的执行情况对其功能的发挥有着重要影响。因此,系统数据采集终端增强对自身设备运行状态的监测,能够实现预警提示[3]。为此,可以通过开展有效的设备运行消缺处理,在其与主站之间的交互过程中实现缺陷消除,以降低现场运维的复杂性。增强数据信息采集系统的可靠性。(2)时钟故障隐患始终存在。现如今,大部分智能终端的时钟模块均有着不稳定或者欠压等故障,偶有现场发生停电再恢复的过程中,系统终端与电表时钟发生偏离,进而导致数据采集发生故障。
三、解决用电信息采集系统常见问题的对策
(一)采用“云计算”主站系统
为了进一步提高用电信息采集系统的智能性,必须将互联网技术快速的创新能力利用起来,构建出多种类型的开放接口及其支撑平台,以期建立起开放式的用电信息采集系统。(1)将前置机通信与采集分离。将前置机的通信与采集进行分离,使通信前置机负责收发通信报文以及终端通信链路的维护,而让业务前置机负责将采集到的数据入库,以此来将增强主站前置机的性能及其可维护性。(2)优化系统数据的存储与处理能力[4]。(3)提高服务的交互程度。为了支持多种类型数据的快速接入,必须构建出统一化的数据采集对外服务平台,以实现外部系统业务实时数据与静态数据的发布,进而为系统运行安全提供一定保障。
(二)构建高效的系统数据通信网络
一方面,通信性能的优化:(1)实现系统模块之间的互联与互通。发布统一的标准,要求各个系统应用厂家严格根据这一标准进行测试;同时,对各个生产厂家的实现方式进行约束,以期实现系统通信模块之间的互联与互通,进而增强设备管理水平。(2)提高系统的通信效率。普遍应用并大力推广本地的通信技术,不断增强通信效率,进而提升本地设备管理水平。同时,还要积极开展双模通信以及宽带载波等技术标准的制定。(3)完善通信协议。采用面向对象的通信协议,同时对本地通信协议以及远程通信协议进行有效统一。此种协议不仅有着极好的扩展性,同时也可以为个性化业务的定制提供良好的支持,能够极大的提高系统采集数据的效率以及系统终端的利用效率[5]。另一方面,信道故障诊断水平的优化,必须要对系统通信信道的检测管理功能进行有效完善,使其具备提供远程通信、故障诊断、以及本地信道在线监测等功能,同时提供现场与远程的辅助性运行及维护工具,构建出有效的通信信道故障诊断模型,以此来降低运维的复杂程度,增强系统运维工作的准确性。
(三)采用“智能化”的采集终端
为了解决现场终端与智能表等设备质量不够高的问题,必须对系统数据采集终端的功能进行完善,增强其智能化水平,提高系统自我诊断与修复的心梗,同时通过系统软硬件的升级,来适应时代发展的各种新需求。具体来说:(1)终端硬件模组化。利用模块设计的标准化这一原则,赋予各个模块相对独立的功能,以便实现单独生产与检测、任意选配[6]。同时还要对电源管理进行统一,并且实现多模通信。(2)终端软件标准化。一方面,要保证系统数据采集终端的操作系统的统一性;另一方面,还要对终端软件的远程安全进行升级。此外,对终端的运行状态进行监测。
结论:本文主要对用电信息采集系统存在的主要问题进行了介绍:系统运行的监控水平不够高、系统通信信道的质量不够高以及现场终端与智能表等设备质量不够高,并且通过分析针对性的提出了解决用电信息采集系统常见问题的对策:采用“云计算”主站系统、构建高效的系统数据通信网络以及采用“智能化”的采集终端。总而言之,现阶段的用电信息采集系统不仅是采集数据的一个平台,同时也是一个高级的应用平台,有着极强的可靠性、扩展性、安全性以及实时性。
参考文献:
[1]王建超.关于智能用电信息采集管理系统优化研究[J].电子技术与软件工程,2014,24(16):107.(2014-08-19)
[2]唐亚笛.关于用电信息采集系统反窃电技术应用的研究[J].建材与装饰,2016,12(42):211-212.
[3]叶于青.浅谈用电信息系统应用的现状及其发展趋势[J].科技风,2016,25(24):141-142.
[4]傅文军.智能电网用电信息采集系统传输网络的设计[J].中国仪器仪表,2017,13(03):26-29.
[5]付金彦,邵丕彦,于宁,张强,崔晖.关于智能电能表电流采样回路新检测方法的研究[J].电测与仪表,2016,53(S1):19-22.
[6].用电信息采集系统低压电力线宽带载波通信技术标准研讨会召开[J].电力信息与通信技术,2014,12(10):68.
论文作者:徐杨
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/8
标签:系统论文; 采集系统论文; 终端论文; 信息论文; 通信论文; 信道论文; 数据论文; 《基层建设》2017年第36期论文;