浅谈智能电网下的用电信息采集

吕崇振+徐燕

摘 要：在现代化科学技术的推动下，智能电网的构建成为我国电力事业发展的重要任务，用电信息采集系统是智能电网的重要组成部分，加强对智能电网下用电信息采集的研究，有利于提高电网的用电信息管理，为广大电力用户提供更加高效、优质的服务，对于电力事业发展具有重要意义。本文对智能电网下用电信息采集系统以及关键技术进行了分析，并探讨了智能电网中用电信息采集系统的应用价值。

关键词：智能电网；用电信息采集；系统；技术；应用

中图分类号： TM93 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）36-183-2

0 引言

随着经济的快速发展，我国各行各业用电需求量不断增加，对于电力系统的可靠运行提出了更高的要求。在这种情况下，我国电力改革不断深入和发展，综合利用现代信息技术、通信技术、控制技术等积极构建智能电网，转变电网运营模式，致力于实现国家电网的创新性发展。用电信息采集是智能电网构建的重点内容，主要是对电力使用情况和营销情况的分析和处理，直接服务于电力用户，发挥着用电数据采集、资源共享、电网运行监控等功能。加强对用电采集系统的研究和开发是推动智能电网的建设和发展的有效途径，有利于提高用电服务质量，促进电力事业的稳定发展。

1 智能电网下用电信息采集系统简析

1.1 用电信息采集系统的构成

用电信息采集系统是构建智能电网的重要基础，充分利用现代传感技术、通信技术、计算机技术、自动控制技术等，构架完善的用电管理结构体系。用电信息采集系统主要包括主站系统、通信信道、采集终端等几部分，主站主要包括数据存储、分析、处理相关的模块；通信信道是主站和采集终端的远程数据通信渠道，例如，光纤网、无线网等；采集终端是安装在各级电压用户的终端及计量设备，主要负责采集用电系统原始数据，例如采集器、智能电表等。此外，用电信息采集系统与供电企业的营销业务管理系统、辅助决策分析系统等有效联结，能够实现智能用电信息平台的资源共享，有利于用电信息管理，提高供电企业的工作效率。

1.2 用电信息采集系统的功能

在智能电网运行中，用电信息采集系统主要实现以下几点功能：第一，数据采集功能，传统的人工数据采集模式需要耗费大量的人力、物力，工作效率较低，通过用电信息采集系统可以根据不同业务特点调整采集要求，进行快速、准确、高效的信息采集工作；第二，数据管理功能，用电信息采集系统可以将采集到的数据进行存储、分析、计算等操作，有效甄别异常数据，及时排除用电异常问题，保障用电信息的安全性和可靠性；第三，控制功能，通过用电信息采集系统可以对电网功率进行定值控制、用电时段控制、总用电量控制，从而实现用电的科学、合理调控；第四，综合运用功能，用电信息采集系统还具有多种职能，可以实现网络在线用电预付费用管理，通过短信发送缴费和停电等通知，让电力用户及时了解用电信息。

2 智能电网下用电信息采集技术

2.1 智能电能表：实现智能用电信息采集

传统电网运行中使用的电能表较为落后，需要进行人工测量管理，在智能电网下，用电信息采集系统采用智能电能表，可以实现自动抄表、自动测量管理等功能。智能电能表包括测量模块、数据处理模块、通信模块等，在传统的电能计量功能基础上，拓展出用电信息实时采集、自动存储、动态监测以及数据相互等功能，测量模块主要完成对用电信息的采集工作；数据处理模块将采集到的电流、电压等转化为与电能成正比的脉冲变量，并进过单片机形成统一形式的输出；通信模块具有独立的通信物理结构，支持RS485通信、红外通信、载波通信、公网通信等[1]。此外，智能电网还配置安全芯片，通过加密设置，实现用电信息的安全存储、身份认证、权限控制。

2.2 无线网通信：实现高效实时数据传输

用电信息采集涉及的一项关键技术就是无线网通信技术，对通信速率和质量具有较高要求。在现代智能电网构建趋势下，无线网通信技术的发展趋势为全光纤通信，但是光纤通信技术涉及点多、面广，运行和维护费用较高，造成用电信息采集经济性降低，因此，全光纤通信的构建具有一定难度[1]。目前，用电信息采集系统综合考虑通信方式、覆盖范围、信道容量、终端数量等方面内容，再用无线公网提高通信效率，并积极探索无线专网以及光纤通信技术，致力于实现快速、稳定、可靠的通信。通过无线网通信，用电信息采集系统与营销信息系统共同构建统一的营销管理系统，与预付费电能手电系统构建完整的预付费体系，从而实现电能采集和利用的统一处理。

2.3 智能营销：构建双向交互营销策略

在传统的电能计量和收费模式下，电力用户只能严格按照规定电价用电缴费，而在智能电网背景下，用电信息采集系统可实现双向互动营销模式，通过用电信息反馈机制，积极收集电力用户的意见，并结合用电信息采集系统分析出的用电负荷变化情况，实时调整用电方案[1]。通过用电信息采集系统双向互动功能的设计，电力用户可以积极参与到智能电网构建中，表达自己的用电需求和对电网建设的要求，为供电企业的经营和发展提供可靠参考；供电企业可以通过双向互动技术在用电采集系统中自动分析出最佳的用电方案，扩充电费缴纳渠道，当某段线路故障时及时启用备用线路，并根据电力用户需求制定个性化服务，实现电力营销的智能化、现代化。

3 智能电网下用电信息采集系统的应用价值

用电信息采集系统的应用标志着我国电力行业的进步和发展，用电信息采集技术有效增强了国家电网的综合控制能力，在智能电网运营中发挥着重要的应用价值。

3.1 确保供电安全

智能电网下，用电信息采集系统可以全面监控电网的运行情况，电力管理人员可以根据采集到的信息，及时发现电网运行中存在的安全隐患，从而制定快速、有效的解决方案，准确排除故障，保障电网供电的稳定性、可靠性。用电信息采集系统可以通过公网设备和专网设备相结合的方式，对电力用户的用电分配情况进行全程监视，避免偷电、漏电等行为，确保用电的规范性，减少电能浪费。此外，用电信息采集系统可以通过远程抄表自动采集和整理用电信息，并可以借助网络平台收取电费，提高了电能的管理效率。

3.2 实现管理创新

用电信息采集系统的应用有效避免了传统人工抄表工作的弊端，减少了人工操作失误和数据不准确的问题，大大提高了供电企业的管理效率。通过用电信息采集系统可以快速、准确地完成抄表工作，同时还可以进行电费收缴业务，为电力用户的用电提供了方便，电力用户还可以通过网络、电话等方式查询自己的用电信息，并可以咨询多种用电服务[1]。此外，用电信息采集系统是全自动化采集、分析和核算，可以对供电计量装置实现全面监管，避免了人为改动数据的现象，保障了供电企业和用户双方的利益。

3.3 降低运营成本

在供电企业传统的经营管理模式中，工作任务繁重，需要大量工作人员的参与，而在智能电网下，用电信息采集系统极大地降低了电力企业对于人工的依赖，降低了管理过程中抄表，检查过程中人力的消耗以及车辆的消耗；极大地减少了窃电带来的损失，减少了人为误差，使运营的综合成本大大降低，提升了供电企业的经济效益。

4 结束语

总而言之，我国电力行业发展迅速，电网的管理要求更加的现代化、规范化，用电信息采集系统作为智能电网的重要内容，发挥着十分重要的作用，在智能电网背景下，相关电力单位必须加强对用电信息采集系统的研究和开发，积极探索现代化、智能化的用电信息采集技术，从而为电力用户提供更加优质的服务，提高电力传输的经济性、安全性和可靠性。

参 考 文 献

[1] 彭汉清.智能电网下用电信息采集系统新技术[J].信息安全与技术，2014，09：93-95.