摘要：文章以某省级电力公司的用电信息采集系统为研究对象，梳理系统运行维护工作现状，从主站运维、通信信道运维到终端运维等层面进行了客观分析，提炼出了现阶段存在的问题，并提出提高运维工作水平的建议。
关键词：采集系统；终端设备；信号通道；现状分析
1 用电信息采集系统物理结构
从物理构成上，用电信息采集系统可为主站、通信信道、采集设备三部分，主站物理结构主要由营销系统服务器、前置采集服务器以及相关的网络设备组成；营销系统服务器包括数据库服务器、磁盘阵列和应用服务器），前置采集服务器包括前置服务器、工作站、GPS时钟和防火墙设备。通信信道是指用电信息采集系统主站与采集终端之间的远程通信信道，主流技术包括光纤信道、GPRS/CDMA无线公网信道、230MHz无线电力专用信道、电力中压载波信道等。采集设备是指安装在现场的采集终端和电能计量装置，主要包括专变终端、集中器、采集器以及各型电能表计等。
2 工程概况
经过多年的建设，该省级供电企业已基本完成用电信息采集系统标准化体系改造，系统覆盖全公司直属的所有供电公司。直供直管区域智能电能表覆盖率超过50%，农村关口采集终端台区覆盖率达到90%，直供直管区域采集系统覆盖率达到60%，专变用户自动抄表出账率超过60%。
3 采集主站运维现状分析
目前该省所有地市公司均按照上级统一要求采用集中式部署模式将终端数据统一采集至省公司用电信息采集系统主站。投资成本较低，便于统一运行维护；但集中式部署的系统一旦发生故障，影响范围涉及面较广，数据处理工作量大，任务繁重，不易在短时间恢复，对系统运维技术人员的业务处理能力要求较高。个别地市公司为解决专变用户的预付费问题将终端数据同时分别上传至省级系统主站与地市公司自备的用电信息采集系统主站。
在应用层面，用电信息采集系统主站要满足电费结算和电量分析、线损统计分析和异常处理、电能计量装置监测、防窃电分析及供电质量管理等业务需求。目前，国网和南网两大供电企业缺乏掌握采集系统主站核心运维专业技术的人才，自身不具备独立的主站运维能力，对于主站的运维完全依靠第三方技术支持。这种现状不利于供电企业电力营销专业业务的推广与运维，不利于实现用电信息采集系统“全覆盖、全采集、全费控”的建设运行目标。
4 采集信道运维现状分析
用电信息采集系统的通信包含主站与终端之间的远程通信通道以及终端与智能电表之间实现数据采集的本地通信，经过几年的发展，供电企业用电采集系统的远程通信和本地通信都已经形成了适应自身应用的通信模式。
4.1 远程通信应用现状
通信技术是实现用电信息采集系统的基础。目前，应用于用电信息采集系统的通信技术主要有电力线载波通信、无线公网通信GPRS/CDMA、无线专网230MHz通信和光纤通信，各种通信方式各具特点。电力线载波通信施工方便，无需重新布线，但其通信的可靠性、实时性、稳定性较差；无线公网需要租用移动通信网络，运行维护及时性有待加强，局部地区信号弱、数据采集困难，在紧急情况下容易造成信道拥堵；无线专网230MHz通信的接入容量有限，基站覆盖范围仅在30km左右，受地形地貌影响大，数据传输过程中易受高层建筑物阻挡；光纤通信一次性投资大，成本较高，布线困难，工程量大。
介于上述各远程通信方式的特点，供电企业主要采用移动GPRS/CDMA通信，然而相对于其他通信方式，GPRS/CDM网络存在成本高和信息安全性差，时延较高等缺点，无法满足智能电网对接入带宽的要求。从供电企业用电信息采集系统的发展需求来看，远程通信建设可靠性更高，速度更快，更安全的光纤通信专网是可行的发展方向。
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4.2 本地通信应用现状
本地通信方式主要有低压窄带载波通信、低压宽带载波通信、短距离无线通信和RS-485通信，其中前三种通信方式都属于无线通信，RS-485通信是有线通信，它们的特点分别概括如下：（1）载波通信的可靠性较高，维护工作量小，传输速率适中，但是受负载特性影响较大，且信号衰减较快，可靠性较差，长距离传输需要加装中继器。（2）短距离无线通信也叫微功率无线通信，传输速率低，容易受电磁干扰，受地形和天气影响较大，可靠性差。（3）RS-485通信是有线通信，需要敷设通信电缆，抗干扰能力强，可靠性很高，但是出现通信故障不易查找故障点，维护工作量很大。
目前，该省级供电企业所属的各地级公司的用电采集系统，还处于在市区等用户密集地区建设阶段，介于对通信可靠性的高要求，本地通信方式主要采用RS-485通信，这种通信方式对于城市等用户集中的系统比较适合。但是在今后的推广的过程中，尤其是在用户不那么密集的偏远地区和农村地区，无线通信方式的优势更为明显，然而，目前供电企业对于各种无线通信的安装调试和运行维护经验等方面还比较缺乏，可通过建设相应的试点工程积累相关经验。
5 采集终端运维现状分析
目前，该省级供电企业终端已基本实现“全覆盖、全采集”，但是还需要进一步加强管理和技术工作，完成“全费控”目标。具体来讲，各地市公司采用本地费控模式的集中抄表终端已被低压用户所接受，其基本实现全费控，采用远程费控模式的集中抄表终端由于技术原因并没有实现费控。在专变采集终端的费控问题上，由于电力供应目前处于供需平衡甚至在某一时段处于供大于求的形势，鼓励专变用户在保证不铺张浪费的前提下多用电，各地市供电公司都没有在专变采集终端开通费控功能，因此大部分专变采集终端并没有实现费控，终端往往设置为“保电”状态。随着社会经济的发展，为保证电能的有效利用与电费及时足额回收，供电公司有必要充分拓展用电信息采集系统各项功能，利用专变采集终端开展费控管理工作。
6 运维管理现状分析
省级供电企业普遍对用电采集系统的建设和运维管理等方面的工作制定了详细的责任分工、人员配置和工作流程，对整个系统的推广起到良好的指导作用。然而，从几年的发展情况来看，由于供电企业下属各级单位的人员素质、资源投入、环境因素等众多原因，导致各地用电采集系统的建设和应用情况存在差异，运行维护水平也各不相同。
大城市以及周边经济发展地区，用户密集，系统投入大，技术队伍配备相对完善，随着系统推广过程中遇到的各种问题得以解决，技术人员和队伍都得到了充分的锻炼，经验丰富。而与稍偏远地区和农网配套的用电采集系统的建设和运维经验相对缺乏，系统的实施与应用仍然需要探索，技术人员也不足，这是今后供电企业在建设推广用电信息采集系统的过程中不得不面临的一个问题。具体存在的问题主要有以下两点：（1）各地市供电公司从事采集业务的人员配备不足。绝大多数地市局并没有专设采集专责一职，大多数地市局还由从事计量、业扩报装等业务的员工兼职从事采集业务，造成各地市局采集业务的开展效率比较低下。（2）各地市供电公司从事采集业务的人员专业程度不够高。这是由于大多数地市局目前负责采集业务的员工原本从事的都是计量、业扩报装等业务，这类员工往往具备的都是电力系统等强电知识，对通信原理、计算机原理的知识储备量还不足。
参考文献：
[1]高犁.智能电网下的电力营销新型业务[M].北京：中国电力出版社，2014.
[2]张晶，徐新华，崔仁涛.智能电网用电信息采集系统技术及其应用[M].北京：中国电力出版社，2012.
[3]高犁.用电负荷管理[M].北京：中国电力出版社，2011.
[4]徐金亮，程必宏.用电信息采集系统技术与应用[M].北京：中国电力出版社，2012，9.
[5]国家电网公司新员工培训专用教材.用电信息采集系统[M].国网技术学院，2015.
[6]陈盛，吕敏.电力用户用电信息采集系统及其应用[J].供用电，2011，28（4）：45-49.
论文作者:亢临芳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/16
标签：通信论文; 采集系统论文; 终端论文; 信息论文; 信道论文; 主站论文; 供电企业论文; 《基层建设》2019年第18期论文;