(1.国网湖北省电力有限公司咸宁供电公司 湖北 咸宁 437100;2.国网湖北省电力有限公司嘉鱼县供电公司 湖北 咸宁 437200)
电能量采集与计费自动化系统是供电企业进行电能计量和用电分析、线损统计以及用电负荷预测、制定供用电计划的自动化工具。从应用目的、实现手段、采集数据及主要性能指标方面,该系统有别于和MIS的营业管理系统和SCADA系统。该系统能够进行变电站内各种供、售电关口电能量数据的自动采集和统计分析,实现了各种电压等级的供电量数据的查询、统计功能,并且能够完成各个层级的网损电量和线损电量等的计算与统计分析。
(一)背景分析。电力行业作为我国经济的重要支柱产业,也有着非常迅猛的发展势头。因此,传统的抄表与线损管理模式已经不能满足现阶段迅速发展的电力行业的相关管理要求了。传统的电量采集与收费方法是:供电公司派员工到变电站或者用户电能表安装地点去人工抄表,根据人工抄录表码以及表计配套互感器的倍率等相关参数计算出线路供电量和用户售电量来进行计费考核管理,然后上门催缴电费。这种传统的人工上门抄表、催费的方法经常会出现漏抄、误抄和电费无法及时回收等现象,既耗费人力,又耗费物力,不仅效率低下,而且无法及时准确地反映出线损和网损,不利于进行成本控制,给供电企业的经营管理带来很大困难。
(二)电能量采集及计费自动化系统。电能量采集及计费自动化系统具备电能量采集、数据传输、电费结算、线损分析、报表统计等功能。电能量采集及计费自动化系统主要包括以下几个结构体系:电能量采集终端设备、主站系统和电能计量装置等。就当前阶段我国所应用的电能量采集及计费自动化系统的运行情况来分析,各级别的供电单位利用此系统实现了变电站电能量数据计量、存储、采集、传输、自动统计、电网重要关口电能量准实时监测、电量平衡计算、电网线损分析以及电费自动化核算等功能。电能量采集及计费自动化系统具有以下几方面特点:可靠性、准确性、实时性、完整性、安全性以及灵活性。
笔者通过对当前阶段我国电能量采集与计费自动化系统的应用状况以及电力公司的运营状况的研究分析,发现存在以下几方面的问题:
(一)变电站及通道方面的问题。通常,一个地市级供电公司往往拥有许多座变电站,大部分的变电站经过智能化改造后都安装了电能量采集终端,纳入了电能量采集与计费自动化系统的管辖范围。但仍然有少部分变电站的部分关口没有完成智能化改造,未接入电能量采集与计费自动化系统。大部分变电站的电能量采集终端在通讯上仍然使用2M的电路,这对于复杂的电网结构来说是非常不利于数据信息传输的。并且部分变电站在建设时没有预留备用的采集专用通讯线路和线管,当现有的通讯线路出现断线或故障时,不便于及时进行缺陷处理或恢复通讯。虽然这些看起来都是一些小问题,但在变电站的智能化管理上却容易造成不良的影响。
(二)电能表方面所存在的问题。当前阶段,虽然各级供电公司在运用了电能量采集与计费自动化系统后,已经将绝大部分的变电站关口表更换成了新型的智能电能表。但是仍然有极少数变电站的关口表由于各种具体原因的影响没有进行升级改造,还是应用着一些老旧的电能表,这种老旧的电能表因为通讯协议与系统不匹配等因素不具备电能采集功能,而且它的计量准确性、运行稳定性、操作安全性等相对于智能电能表来说都是十分落后的。除此之外值得注意的是,在一些小水电自供区的电力企业中,变电站的电能表还是机械式电能表,不具备自动化抄表功能,这给电能数据采集造成了非常大的麻烦,导致各类电能数据的时间节点不一致,这对电力企业来说是不利于管理的。
(三)主站方面问题。通常情况下,主站的问题往往发生在一些管理不够严格的供电公司,因为他们在技术、资金和人员方面都有较大的局限性。在这些供电公司中,往往缺少专门的系统监控人员,对运行维护人员的技术培训也不到位。系统中的档案信息和现场表计的信息一致性存在问题。当系统主站设备或通讯网络出现故障并且不能及时与上级供电公司进行业务交流,这对他们的管理来说是非常不利的,同时也会给其自身的发展带来严重的阻碍。
(四)人员素质问题。这方面的问题相对较为特殊,通常人员方面问题与电力企业的规模没有太大关联,往往只在一些基层供电单位中发生。在一些供电公司的基层单位中,由于人手不足,导致采集运维和自动化应用管理人员缺失,当计量部门对计量表进行更换时,往往出现由于人员素质不高而造成的数据丢失以及数据传输失误等现象。例如在某县市供电公司中,当计量部门完成了计量表轮换工作后,没能将工作通知单及时的返还给自动化应用管理部门,导致没能及时更改系统和电能量采集终端中的表地址参数,造成电能量数据的采集失败。
(一)改进硬件措施。针对通道方面的问题,建议在变电站智能化改造过程中涉及通讯线缆施工时采用专用线管敷设两组通讯线缆的方式。针对通讯方面的问题建议规模较大的供电公司可以采用无线传输,这种方法的安全性更高,其接线方法也相对比较简单。对于老旧电能表的问题,仍然建议尽快将其更换,采用具有国家标准的智能电能表,它的稳定性和安全性更高,计量更精确,并且它的通信协议也更符合国家标准。对于主站方面来说,建议有实力的供电公司要尽量配备备用的数据终端服务器,提高系统运行可靠性。并且及时与上级供电公司进行交流和汇报,这对于他们的发展也是十分有利的。
(二)完善人员培训调配机制。为了防止出现工作人员的顾此失彼的现象,电力公司要尽快完善自身的人员培训机制。对县市供电公司的计量管理人员进行电能量采集及计费自动化系统的业务技能培训,使其具备相关技能。然后将电能量采集终端的维护管理职责划归到县市供电公司的计量管理人员,这样当县市供电公司计量管理人员在更换了计量表计之后,就能够快速的变更系统中电能量采集终端的表地址参数,不仅能够更加高效地利用人力资源,同时也能减低企业的运营成本。
电力行业作业我国基础性的支柱产业,起步较早,发展较快,为了适应当前阶段高速发展的市场经济,为了让电力行业的管理更加的高效先进,为了让电力部门能够给人民提供更好的服务,就必须大范围应用电能量采集与计费自动化系统,就当前阶段的发展形式来看,其在电力行业中的具体应用和实施仍然存在一些问题。电能量采集及计费自动化系统是十分复杂的系统,涉及到硬件、软件设计以及与其他已建成系统进行连接、通信的各个环节,并且密切关联于电力企业的管理模式,因此一个实用、高效、可靠、稳定的系统的建设,需要多方的密切合作,才能得到完善。
【参考文献】
[1]胡圣尧,关静,杨子立,于海平.基于嵌入式的电量计量采集系统研究[J].现代电子技术.2016(22)
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