现代电力系统自动化远程抄表技术探讨

班志清

（广西新电力投资集团有限公司田林县公司，广西 百色 533300）

电力系统在线损方面的管理水平，在一定意义上决定着电力系统的顺利运行是否有安全保障。目前，国家电网在各种不同因素的影响下，线损的实际程度其实已经非常严重了，这使电力系统本应固若金汤的安全性能大幅降低，甚至到了明显阻碍经济增长的地步。经过电力科技的不断创新，电力系统在电力计量方面已经普遍应用了更为合理、更为先进的抄表系统，远程自动抄表技术的使用已经获得了极为广泛的普及，使电力系统实现了实时监测电能使用并随时对其进行优化控制的目的。

1 电表远程自动抄表系统的构成

电表远程自动抄表系统的构成包括数据采集、数据通讯和数据处理三个部分，各部分有不同的功能和特点：

1.1 数据采集

前端采集的工作重点是对电能流量进行记录，按照采集数据的方式不同分为两种，一种是现场采集，另一种是远程自动采集［1]。

现场采集时，由抄表员使用随身携带的掌上电脑进行操作。电表中装有对红外线进行转化的仪器，掌上电脑中有红外发射装置和接收装置，因此使用掌上电脑能轻松地读取仪表中的电力数据信息。这种采集方式除必须由抄表员亲自到达现场之外，无需其他接触即可完成。这种抄表方法安全性有保障，应用较为广泛，但对信息传输时间有限制，在用电集中的区域不能发挥其自动化水平，比如城市住宅小区。

远程自动采集，是不需要抄表员到达现场的。具体来说，是使用有光电转化功能的电表，脉冲式或电子式都可以，这两种电表能通过光纤将用户用电数据同步上报上级系统。这种抄表方法减少了抄表工作中的人力投入，且有效率高、可靠性强的特点，能完全实现自动化采集。

1.2 数据通讯

数据通讯系统负责将数据传送到控制中心，并将控制中心的动作指令下达到终端。这一系统有无线和有线两种技术［2]。

无线通信有距离远、频带宽、容量大等优势，能在远距离通信的情况下保证品质，电表数量众多。但应用无线通信要进行频点使用权的申请，否则不能保证准确性，且众多电表信号易互相干扰、发生紊乱，因此仅在用户并不密集的区域比较适用。

有线通讯技术根据传输类型的不同分为电话线、光纤和低压载波三种。其中的光纤通讯有效率高、衰减小、频带宽、距离远等特点，并且有较强的抗干扰优势，适用于高层通讯，不过安装这种通讯系统时要付出高额的成本，所以将这种技术应用于远程自动抄表系统的情况并不多。电力系统中应用较多的是载波通讯系统，这种通讯系统对电力线路的利用比较直接，可以对电表进行实时的、远程的管理，且能节约许多成本。

1.3 数据处理

数据处理由计算机与相关软件构成，对这一系统的利用能对收集到的用户用电数据进行信息化处理，达到使数据信息可视化的目的。利用数据处理系统，电力系统的工作人员能够及时从数据变化中发现电能使用过程中存在的隐患或者临时出现的问题，并及时采取应急策略，使问题得到及时的解决，在最大程度上避免损失的发生或扩大。数据处理系统与电表终端的有机配合，能够实现对电表终端的直接控制，使电力系统在停电或者送电时，均能实现远程控制［3]。

2 自动化远程抄表技术在现代电力系统的应用

2.1 自动化远程抄表技术的应用优势

自动化远程抄表技术的应用优势是对比传统手工抄表方式体现出来的。传统的抄表方式是由抄表员定期到达电表所在现场，逐一核对后手工进行记录，这种方式有数据统计速度太慢、报表所用周期过长的缺点，这些缺点的存在，使工作效率始终无法提高，也无法对数据进行信息化处理［4]。此外，由于部分用户的电表未在户外，每次抄表都必须家中留人等待抄表员的到来，对用户的生活与工作造成了一定的影响，也不利于安全管理。况且人工操作发生失误的概率相对比较大，抄错或者抄漏的现象时常会出现，大量的工作人员负责现场抄表，也导致了大量的人力支出，这一切为国家与电力企业都造成了一定的损失。即使是付出这么大的代价，人工抄表仍旧是无法及时提供出精确数据的，这就阻碍了管理现代化的进程，在相关管理软件出现后，不能提供可信赖的原始数据，不能及时提供故障数据，阻碍了管理部门对相关数据进行及时分析与管理决策的进程。所以该技术的出现与应用是必然的结果。

自动化远程抄表技术的优势获得了业内专家的一致认可，它使抄表作业所受的自然或人为限制得到缓解，节约了现场抄表导致的大量人财物支出，将抄表人员从这一繁重的工作中解脱出来，减少漏抄、错抄、错户等失误，提高数据的精确性。脱离抄表岗位的电力系统工作人员，可以充实到更重要的电力管理岗位中去。远程自动抄表系统会在电量失衡时发出警报，提醒检修人员进行检修，检修人员通过报警数据可以及时找到故障原因与位置，并及时进行故障检测与电量增补。这一技术的使用还有利于发现不正常的用电情况，从而锁定相关区域进行检查，以提高用电安全。该技术应用于电力系统，还能有效防止电能盗窃行为。无论是某用户还是内部员工出现窃电行为，均能导致远程自动抄表系统中的数据发生异常，根据这些异常的数据，工作人员能准确地判断出窃电位置，并及时采取应用措施［5]。此外，该系统还能在第一时间对突发的线损情况进行反馈，为电力管理部门与电力维护部门的及时处理提供警示和依据，这使电力系统的整体管理水平获得了有效提高。

2.2 自动化远程抄表技术的应用实践

自动抄表技术应用范围比较广，在用电、用水、用气等领域都有它的身影，它能自动采集各种生活中常见的计量表中的数值。在应用于电表计量装置时，它有多种不同的功能。其一是采集，通过采集器采集用户的日常用电信息，记录电表通信过程，按照上级指令执行采集或传输任务；其二是集中，由集中器来完成，这不仅包括执行系统命令，向采集器下达抄表指令，还包括接收数据并存储数据；其三是对抄表系统进行统一管理，由数据中心完成，其工作内容包括抄收实时信息或者定时信息，审核用户用电量，还有计算电费、回收电费等等。

自动化远程抄表有多种实现路径，比如无线或专线等。我们以其中基于低压电力载波（PLC）技术的自动抄表系统为例，这种技术下的抄表系统根本无需特意为其拉设专门的线路，完全可以实现超规模覆盖，有可靠性强、传输量大、成本低、维护便利的特点，可以使自动抄表系统本身的缺陷得到降低，综合效益极高［6]。

我们在这里可以根据该技术的诸多优势，做出一份适用于乡镇、乡村地区的自动远程抄表系统的设计方案：

电表选择485接口，这种电表数据量高且有安全平稳的优点，连接时使用RS-485总线；选择电力线载波芯片的采集器加载信号并输送至同样芯片的集中器上，这种集中器有比较强的调节功能；将数据上报数据中心可以通过GPRS网络来进行。

按照这份设计方案制成的自动远程抄表系统，适用于电表分布较为分散且无需进行远程送电的区域，因此应用于乡村、乡镇等用电户不集中的地区是比较恰当的。

3 结语

自动化抄表技术应用于智能电表系统、抄表系统，是电力系统对电能使用进行自动化管理的现实需求。这一技术的应用，增加了信息数据的精确度，分类管理的成果与预定模式之间的差距也越来越小。可以肯定的说，该技术的应用使行业调控力度获得了增强，让电力系统以最先进的手段将自身存在的问题不断挖掘出来，并使线损管理实现集中化，为国家电网的安全运行提供了保障，这种保障具有可靠性与持久性的特点，有助于推动电力行业的腾飞。