摘要：近年来，随着经济的发展以及社会的进步，电力工程的发展越来越快。在进行电力营销的时候，用电信息采集系统在其中扮演着非常重要的角色，能够和电力系统本身以及相关营销环节有机结合在一起，为电力营销工作提供充足的信息资源。阐述用电信息采集系统的主要功能，并对其在电力系统中的主要应用方面提出一些合理性见解。
关键词：用电信息采集系统；电力营销；应用
引言
在电力企业的持续发展过程中，如何提高电力营销水平，强化与用户之间的沟通互动，逐渐成为了当前电力企业的重要研究课题，对提高电力企业管理水平有着至关重要的影响作用。而用电信息采集系统不仅是智能电网建设中的关键部分，也是联系企业与用户的重要桥梁，在提高电力营销工作水平方面有着较大的积极影响作用，将其应用到电力营销工作中，能够有效提高电力营销的自动化及智能化程度，使传统电力营销中的弊端得到有效解决，为电力企业的长远发展提供有利支持。
1用电信息采集系统
1.1系统简介
一般而言，用电信息采集系统主要包括三个部分，分别是用电信息采集系统主站、通信信道以及用电信息采集终端和智能电表。这其中，主站是基础平台，其主要负责完成信息收集的工作，通常包括服务器、数据库以及对采集数据的处理、汇总、发布等，其通常主要依靠多个软件和算法完成管理和应用的工作，数据库则需要完成信息资源的储存。通常情况下，采集终端和主站主要依靠远程通信的方式完成信息传递，现阶段最常采用的便是GPRS/CDMA无线公网、光纤专网以及230MHZ无线专网等通道。用电信息采集终端则需要进行用户资源的数据采集，并对主站下发的指令进行执行操作。而在进行现场电表数据采集时，主要通过RS-485通信或电力线载波通信来实现。根据用户自身的实际需求，其实际安装的方式也有着很大的区别。当前，国网陕西省电力公司电力用户用电信息采集已基本实现“全覆盖、全采集、全费控”的建设目标，按照“统一规划、统一标准、统一实施”的原则推动用电信息采集系统建设，已实现了电量采集、数据分析、线损分析、有序用电、费控管理等业务应用，对重点用户的计量和专变、配变实现在线监测和分析等功能。
1.2网络构架
用电信息采集系统网络结构主要分为采集对象层、通信信道层和系统主站层。在进行远程通信时，用户侧的采集终端与系统主站建立联系，对用户的用电信息进行采集。通信网络为用电信息采集系统提供稳定可靠的数据交互通道通信网络，目前主要包括无线公网（GPRS/CDMA/3G/4G）物联网或230无线专网、光纤专网、小型无线专网等。
1.3系统主站
目前国网陕西省电力公司所辖全省范围应用的用电信息采集系统是由山东积成电子股份有限公司研发的B/S构架网页模式主站，只要在电脑联网状态下，可以随时随地的打开网页进行浏览和操作，该系统功能比较完善，界面直观简洁，操作流畅，能实现国家规定的用电信息采集系统所有功能。
用电信息采集系统主站主要功能有以下几点：
1）实时数据采集及日数据冻结功能：实时有功功率总加、实时无功功率总加、每日和当前有功及无功功率曲线、功率最大/最小值及出现事件时间、最大需量及出现时间、每月、每日和当前有功及无功电能量累积值、分时有功电能量累积值、有功及无功电能量曲线、终端与电能表直接通信读取的电能表计量数据、每日和当前电压、功率因数、谐波、频率、停电时间及相关统计数据、电能计量装置工况、开关状态、事件记录数据等。
2）费控功能：按照费控供电单位、费控操作类型（跳闸、允许合闸、保电投入、保电解除、催费告警、催费告警解除）等维度分别执行费控操作。
3）报警功能：对掉电、断相、欠压、逆相序等异常工况自动报警，对终端电表停上电事件自动上报、统计、查询和分析。
4）窃电监测和示警：对计量回路进行监测，一旦出现窃电情况，对异常情况报警，并记录发生时刻及恢复时刻。
5）线损监测及分析：根据各对象的考核单元的构成，按日、月、年分别统计各对象供电量、售电量、损失电量、线损率，监测线损的趋势变化、线损率分布、异常线损情况等。
6）配变、专变监测及分析：对配变、专变的电压越线、负载、功率因数等情况进行分析统计，按单位统计终端数、可采集数、电压合格数、电压不合格数、电压不合格数用户占比等，并可以查询专变、配变电压质量明细信息以及实现对B/C类电压监测的功能。
7）采集终端故障处理和异常分析：系统支持对专变故障详细信息的一个分类查询，可以通过故障等级、流程状态、故障类型、开始时间以及结束时间进行筛选，通过派工模块可以对故障进行指定人员处理，对异常采集终端生成事件报表，依据提供的报表综合分析是否要现场进行处理。
8）数据查询及分析：选取所要采集的用户，对其设置召测数据项、日期等参数后进行数据召测和查询，展示召测、查询成功的数据及失败数据项清单。还可以召测事件，显示召测结果，以及编制定制召测任务、补采数据等。
9）各类报表的统计与生成：按供电单位统计用户采集覆盖率、终端上线率、采集成功率、线损可计算率等各维度统计。
1.4采集终端
1.4.1用电信息采集终端简介
用电信息采集终端主要用来完成客户实时用电数据的采集和电表及相关计量设备运行状况的监测，并及时向系统主站传送采集数据。通过对用户负荷开关的控制，实现符合的就地闭环控制，接收执行主站的遥控命令。用电信息采集终端（以下简称终端），它是基于现代数字通信技术、计算机软件硬件技术、电能计量技术、负荷管理技术和电力营销技术的用电需求侧综性信息采集与分析处理系统，它采用GSM/GPRS/CDMA等网络通信方式，适用于用户的负荷管理、远程抄表、用电异常报警、电能质量检测、防窃电、电压管理和电表运行实时监测，完全符合Q/GDW 374.1-2013《电力用户用电信息采集系统技术规范 第一部分：专变采集终端技术规范》、Q／GDW 375.1-2013《电力用户用电信息采集系统型式规范：专变采集终端型式规范》、《Q/GDW 130-2005 电力负荷管理系统数据传输规约》、Q/GDW 129-2005 《电力负荷管理系统通用技术条件》、DL/T 645-1997/2007 《多功能电能表通信协议》等国家规定规约。新一代用电信息采集终端是基于嵌入式系统软硬件开发平台的，终端采用模块化设计，三相电源供电和UDP、TCP/IP网络通信协议，集成度高，技术先进。
1.4.2终端主要功能
1.4.2.1 数据采集
a）支持电表数据采集，与电能表的通信支持DL/T 645-1997（多功能电能表通信规约）、DL/T 645-2007（多功能电能表通信规约）、恒通规约、威胜规约、IEC1107规约等，2路RS485抄表接口，最大可接入64个电表。
b）支持脉冲量采集，并计算为功率、电量，最大可接入4路脉冲量。
c）支持遥信量采集，最大可接入5路遥信。
d）可扩展4路直流模拟量采集，用于变压器油位、油温等检测。
1.4.2.2 负荷控制
a）支持功率定值闭环控制，包括时段功控、厂休功控、营业报停控、当前功率下浮控，功率控制可本地或远方投入与解除。
b）支持电量定值闭环控制，包括月电控、购电控、催费告警，电量控制可本地或远方投入与解除。
c）支持遥控、保电及剔除。
1.4.2.3 交流采样与辅助计量
a）具有有功、无功计量功能，有功精度0.5级，无功精度2.0级。
b）具有电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数等测量功能，测量精度0.5级。
c）具有21次谐波电压、谐波电流测量功能。
1.4.2.4用电现场监测
a）电参数监视，实时采样比较电参数，检测电压、电流、视在功率等越限，电压电流不平衡等异常，并主动上报主站与相关责任人。
b）电压回路异常监测，实时采样比较电参数，检测电压回路断相、失压、逆相序、零线错接等异常，并主动上报主站与相关责任人。
c）电流回路异常监测，实时采样比较电参数，检测电流回路反向、逆相序、短路、开路等异常，并主动上报主站与相关责任人。
d）计量异常监测，实时采样与比较终端、电表计量数据，检测电表停走、飞走、超差、示度下降、功率差动等异常，并主动上报主站与相关责任人。
e）电表运行参数变更监测，实时采样与比较电表运行参数，检测电表运行费率时段、结算日、脉冲常数、编程时间、电表时钟、电池欠压等异常，并主动上报主站与相关责任人。
f）终端管理监测，对终端管理中运行参数异常、跳闸、合闸、无功投切、购电设置、消息认证出错等事件记录，并主动上报主站与相关责任人。
1.4.2.5电能质量监测
a）电压合格率、电压极限值按日、月统计与考核。
b）供电可靠性按日、月统计与考核。
c）谐波参数极限值按日、月统计与考核。
1.4.2.6远程通信
a）内涵CDMA与GPRS/SMS模块驱动，支持CDMA与GPRS热更换。
b）支持短信与GPRS模式，短信与GPRS模式自动切换。
c）支持UDP、TCP/IP，UDP、TCP/IP模式可配置。
d）支持永远在线、主动上报、短信激活等模式。
e）特殊的模块防死机检测技术与模块在网检测技术。
1.4.2.7本地维护
a）支持本地RS232、RS485、红外通信，所有通信端口物理独立；RS232、RS485光电隔离，防雷击。
b）本地点阵LCD显示，菜单式操作，内带8192个汉字库，支持远程信息服务。
c）支持简易遥控器对终端参数的设置与查询，极大方便现场服务。
1.4.2.8参数设置与查询
a）本地红外、RS232设置与查询终端运行参数。
b）远程GPRS与短信设置与查询终端运行参数。
c）本地简易遥控器设置与查询终端运行参数。
1.4.2.9 对时功能
终端接收主站的对时命令，主站对时只对GPRS通信有效，终端时钟日误差小于0.5s。
1.4.2.10远程升级
具有远程升级功能，可模块化分段升级与漏点补升，升级后程序自诊断，并可切换回原程序运行。
2用电信息采集系统在电力系统中的主要应用
2.1在远程抄表中的应用
2.1.1相关业务描述
经济的快速发展推动了人类社会的进步，电能的使用量不断加大。传统的信息记录已经不能满足现在日益增长的物质需要，传统的计息记录主要采用人工的方式，不仅完成的效率低，而且很容易出现由于相关的操作人员马虎大意而导致的问题的出现，电能的使用需求过于庞大，仅仅依靠人力分析，对人力、财力、物力的消费十分庞大，会为工程的进行带来不好的影响。此外，使用人工的方法对用电信息进行收集，不利于现在高节奏生活的需要。自从互联网进入我国之后，就瞬间流行起来，这种网络覆盖的模式不仅符合快节奏的生活的需要，还提高了精准度，加快了工程的进行。
2.1.2具体业务流程
目前的远程抄表主要分为以下几个步骤：首先，做好信息收集的准备工作，对线路以及工具进行检查；其次，对来自各个分任务点的信息进行处理，核查，更重要的是信息来源的进行评估，审查，对于异常的情况进行及时的审查，通过对信息的收集达到对整个用电系统的高效控制。
2.2在电能损耗管理中的应用
在电力网络的运行过程中，很容易出现各种电能损耗问题，进而影响到电力企业的经济利益，不利于电力事业的健康发展。面对这种情况，需要充分发挥用电信息采集系统在电能损耗管理中的应用价值，便于及时发现电能损耗问题，进而采取有效措施进行处理，使电能损耗量得到有效降低。就目前来看，电能损耗包括了电容器损耗、变压器损耗及线路损耗等等，若无法及时对这些电能损耗问题进行正确处理，势必会带来较大的经济损失，给电力行业的发展造成较大阻碍。在利用用电信息采集系统进行电能损耗管理的时候，需要充分发挥其具备的电能损耗分析功能，其中包括了维护计算模型、提取运行数据、确定计算时间、设置计算方法、分析电能损耗，并及时汇总报表数据，制定完成的电能降损方案，以此有效提高企业供电质量，使电能损耗量得到有效降低，为电力营销提供更加可靠的技术支持。
2.3线损分析和反窃电
电力在进行“输、变以及配”的过程中会出现一定程度的损失，从而导致企业资金成本的投入有所增加。为了能够做到节能损耗，电力企业应当改进自己原有战略，以此提升自身整体市场竞争水平。基于信息采集平台本身，设置线损计算的模型，再通过获取的数据资料，依靠相应的计算模式，从而能够有效计算出电网内部各类数据信息损耗的具体情况，并完成报表的生成，及时发到工作人员手中。相比于早期的管理模式，这种模式的监测周期已经发生了一定程度的改变。早期通常都以“月分析”为主，而现在更多则是“日监测”。这一系统将采集工作、配电工作以及调度工作有机结合在一起，促使电损管理变得更具科学性和规范性。
窃电行为一方面会给电力企业的经济效益带来严重的负面影响，另一方面也会对电网内部的线损管理带来一定的阻碍。现如今城市经济的增长速度越来越快，整体用电需求也随之持续提升。正是基于这一背景，窃电行为不但时有发生，还具有多种不同的方式，而且隐蔽性非常高。导致工作人员很难进行检查和取证。但是，如果采用信息采集系统方式，从而将大量用户的个人数据资料全部收集起来，并结合相应的方法，从而可以有效发现用电异常问题，并且还能提升准确性。如此一来，部分用户的窃电行为将会得到有效扼制，同时还能降低企业的经济损失，提升电网运行工作的安全性。请看下图是我单位下属分公司利用用电信息采集系统查处窃电行为的真实案例：
2.4在异常用电分析中的应用
近年来，我国的用电情况有了稳定的发展方向，然而，根据有关的资料显示，公民的整体素质有待提高，不少地区仍然会出现异常用电的情况，这主要是因为盗电现象的发生。自从我国颁布了相关的法律条文对这种情况进行控制之后，在一定程度上起到了有效的作用。一般来说，我国目前使用的系统已经可以依据传送来的信息判断用电是否正常，一旦发现异常用电的现象，就会在源头进行阻碍，停止对电能的供应，因此，在电力营销中用电信息采集技术的应用及其体现出来经济性就显得越来越重要和明显。
结语
对于电力企业的营销工作而言，用电信息采集系统能够发挥非常重要的作用。不仅如此，其还有一定的潜力空间得以进一步发挥。为此，相关人员理应提高重视程度，加强其应用效果，进而提升企业的经济效益，并促进整个行业能够快速发展。
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论文作者:李存生
论文发表刊物:《电力设备》2018年第35期
论文发表时间:2019/5/27
标签：终端论文; 电能论文; 电力论文; 信息论文; 主站论文; 采集系统论文; 电表论文; 《电力设备》2018年第35期论文;