用电信息采集系统采集率提升方法*

刘海峰，郑顾萍，金丽娟

（国网浙江省电力公司湖州供电公司，浙江 湖州 313000）

0 引言

用电信息采集系统（以下简称采集系统）可实现计量装置在线监测和用户负荷、电量、电压等重要信息的实时采集，及时、完整、准确地为“SG186”信息系统提供基础数据，为远程自动抄表、线损实时计算等营销核心业务的实施提供技术基础.2011年湖州作为浙江省唯一试点率先完成全覆盖的地级市已完成了全市所有电力计量点（包括各电压等级用户200余万户及公用变计量点1.8万户）的用电信息采集全覆盖.

在采集系统的建设运行过程中，信息采集成功率无疑是系统运行及应用的最重要指标.由于工程建设时间短、任务重，加之采集率又是一切采集指标及系统应用的最基础环节，因此，如何提升系统采全面、集率、确保采集数据稳定可靠是系统良好运行的开端.

1 采集系统简介

采集系统是一个大型的数据采集管理系统.浙江湖州目前建成的采集系统，按不同应用场所，分别在专变用户（大型、中小型）、公变计量点和低压用户等计量装置处安装采集终端，通过多种公用通信信道将用电数据传输到省级数据库服务器和应用服务器进行存储和处理，以便各级工作站能够通过web服务器的方式进行查询和利用，为实现系统的深化应用提供了数据支撑.

采集系统物理网络拓扑构成如图1所示.

2 采集故障分类

采集系统是一个复杂、庞大的系统，所属设备多、分布广、连接点分散、通信状况不确定性较多，因此，造成数据采集故障的原因相当复杂，按照系统主要设备可将采集故障原因分为主站异常、通道异常、采集终端异常、电能表采集异常.

2.1 主站异常

主站发生异常多为采集终端参数设置等软件故障导致的异常通信，因为采集系统与营销系统实时接口，能够实现终端的自动测试、自动装接，实现从营销系统同步基础档案，如用户档案、终端档案、表计档案、变压器档案、开关档案等.而一些关键的参数设置将直接影响采集的成功率，包括终端IP地址、主站采集周期、计量点顺序、变比倍率、小数位等.如，现场计量点修改而主站未及时修改，可能造成无法正常采集数据；主站关口TV或者TA变比设置错误，会造成电量缩小或增大数倍等.

图1 采集系统的物理网络拓扑图

2.2 通道异常

终端与主站之间的通道类型较多，湖州已经建成的采集系统通信主要是依靠中国移动或联通移动公网GPRS／WCDMA／SMS等形式，但是移动公网的通信信号受到基站密度、地域环境、信号的散射消耗等客观因素的影响，部分信号偏弱的地区GPRS信号不稳定的现状短时间内没有很好的办法解决.

2.3 采集终端异常

采集终端异常主要集中在终端内部参数设置，包括主站规约、波特率、表地址、小数位、计量点顺序、数据冻结周期等.如，召测数据的类型的选择是否与终端设置一致、计量点顺序是否与主站一致等，任何一个参数设置错误，都可能影响终端与计量点之间的通信异常，甚至会导致上传数据紊乱.

2.4 电能表采集异常

采集系统所涉用户类型较多，其电能表生产厂家不同，型号多样，通信规约不尽相同.电能表与采集终端之间主要通过RS485总线通信，一旦电能表的规约、表地址匹配错误，会影响电能表电量采集.

3 采集异常分析及处理

3.1 异常原因分析

采集系统出现异常的原因有很多，与采集系统各部分硬件设备、软件环境等诸多方面有关.以湖州采集系统日常运行的情况来看，以下原因是产生系统采集故障的常见因素：

（1）接线故障：常见于采用485通信的智能电表中，主要原因是施工过程中或用户擅自改变表箱内线路，或者是485线连接件内部出现故障等.

（2）通信故障：一是因移动运营商信号覆盖或受自然条件影响无线通信质量.二是由于终端SIM卡绑定异常或终端通信模块故障引起的通信异常.

（3）资料错误：系统内用户资料依托于营销系统，但是如果营销系统内资料错误，特别是终端与表计的对应关系错误的话，系统采集即会出现异常.

（4）表计故障：表计故障（现场大多发现为485故障）将直接影响终端与表计的正常通信.

（5）人为破坏：因无线采集器（或集中器）安装时没有预定设计好的位置，特别是广大农村地区，采集线路走向和采集器安装往往暴露在外界，当地群众很容易因影响建筑美观等原因擅自拆除采集线路，给系统采集带来故障.

（6）终端故障：终端作为采集系统最重要的终端设备和通信终端，其正常运行水平直接影响着整个系统的采集率，终端故障有很多种表现，究其原因大都是终端内部元件的故障而至通信异常.

3.2 采集故障处理

GPRS、CDMA终端通信由于涉及到移动GPRS、电信CDMA网络、Radius认证系统等网络技术问题，当终端无法与主站通信时，故障原因较复杂，分为安装问题、移动侧问题、参数设置问题、设备问题等类型.GPRS、CDMA终端通信故障的可能原因及处理方法如表2所示.

表2 GPRS、CDMA终端通信故障的可能原因及处理方法

4 结语

采集系统作为营销服务工作最主要的信息化技术手段之一，其各种功能的应用已经覆盖到了电力营销管理的方方面面.加强采集系统信息采集成功率的研究，不仅能够使系统采集的数据全面、稳定、可靠地反映用户真是用电情况，更为企业经营管理各环节的分析决策提供支撑，提升快速响应市场变化、快速反映客户需求、快速反应用户用电状态的互动能力.如何提供采集系统信息采集成功率是一项长期的工作，需要我们不断在实践中研究摸索.

［1］国家电网公司.电力用户采集系统系列标准［S］.北京：中国电力出版社，2009.

［2］周珺.用电信息采集系统在电能质量在线监测中的应用与评价［J］.华东电力，2011，39（12）：2 090－2 093.

［3］袁建英.用电信息采集系统高级应用构想［J］.电力需求侧管理，2011，13（6）：58－59.