电能计量远程采集系统的应用与实践

马卫东

摘要：近年来计算机技术在电力企业的应用非常普及，远程电能量采集系统应用而生，极大地提高了电能管理的自动化水平，并且增强了企业的经济效益。然而目前我国远程电能量采集系统还存在很多问题，如系统所采集到的数据难以共享，系统的维护和升级都比较困难和系统应用受到的限制较大等，这就要求我们不断完善和补充远程电能量采集系统的不足之处。

关键词：远程电能量采集系统;电力营销;通信

一、引言

电能是一种特殊的商品，其生产、储存和使用是即时同步发生的，而采用传统的人工抄表方式获得电量数据，具有线损统计不准、投入成本较大、不能及时发现计量故障和难以准确掌握用户用电各项指标的缺陷，因此已经难以适应现代化管理的需求。在适合我国国情的基础上，构建构建和应用远程电能量采集系统就显得非常重要，它能够有效提高电能管理自动化水平，促使电力营销工作迈入新的台阶。

二、远程电能量采集系统的概述

1.远程电能量采集系统的简介

远程电能量采集系统是集电能表计、电能量数据采集终端、通信网络、主站系统于一体，全面实现电能量数据采集、计算、统计分析等功能的自动化系统。远程电能量采集系统依靠先进的网络技术、数据库技术、存储技术、Web技术和面向对象技术，对所辖变电站、电厂、考核及计量关口电能量数据进行完整、准确、及时、同步的采集，同时进行电能量数据的各种统计、计算和分析，实现电能量数据的各种应用和分析，以提供从层次化、流程化的数据管理、应用和考核机制。

2.远程电能量采集系统的通信方式

（1）光纤通信。光纤通信具有传输频带极宽、通信容量很大、损耗极低、传输距离远和传输质量高的优势，因此已经成为目前电力系统的主流通信方式;（2）电力线载波通信。电力线载波通信主要是利用现有的电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术;（3）RS-485总线通信。RS-485总线通信具有少结点、短距离、可规范布线的优势;（4）无线公网通信。无线公网通信是指移动运营商所提供的公共网络方式（CDMA/GPRS/3G等）;（5）无线微波通信。无线微波通信是在某个频点上以散射通信方式进行无线通信，具有通信容量大、通信距离元和传输频带宽的优势。

3.远程电能量采集系统的问题分析

远程电能量采集系统中涉及到的设备独立建设，这其中包含的厂家众多，使得系统所采集到的数据难以顺畅地交换和共享;系统主站有集中式运行和管理、分布式运行和管理、分布式运行和集中式管理这三种模式，每种模式的适用范围和优缺点不同，并且需要特定的数据安全管理方案;系统投入运行前会进行小规模试运行，因此通常是根据用户的需要来进行功能和业务流程的设计，难以进行大规模的推广;系统主站的操作系统多且复杂，相互间不兼容，使得系统的维护和升级比较困难。

三、远程电能量采集系统的组织架构和设计关键点

1.远程电能量采集系统的组织架构

远程电能量采集系统一般由电能表、485总线、数据采集设备、上行通信信道（有线、无线和以太网等）和数据处理、管理终端组成。用户使用的电表，一般为数字式或具有数据接口，对于这些具体的电表，可以将其抽象为测量点;数据采集终端复杂采集电表数据，并根据协议处理、封装和存储结果，同时将数据通过通讯网络传输到管理主站系统;管理主站分为前台通信、数据库服务器和后台数据处理三个部分。

2.远程电能量采集系统的设计关键点

为了满足多方的需求，远程电能量采集系统在设计时要特别关注以下方面：选用容量大、传输速度快和可靠性高的通信网络;主站必须有强大的数据分析和处理能力，具备综合高級应用功能;信息采集和传输设备要具备本地和远程通信、数据分析和存储功能;选用具有强大的数据采集、处理、分析和传输功能的智能电表。

四、远程电能量采集系统对电力营销工作的影响

1.对电力营销管理模式的影响

远程电能量采集系统的构建，将促进电力营销管理模式的转变：（1）远程电能量采集系统投入使用后，将改变原有的人工抄表模式，对供、购和售电环节的电能信息进行实时采集，从而实现电力营销从抄表、核算到电费发行的全封闭管理模式;（2）远程电能量采集系统投入使用后，将改变原有的电费收缴模式，对欠费的用户进行远程停电，从而降低企业的经济损失;（3）远程电能量采集系统投入运行后，将改变传统的用电检查和稽查业务管理模式，通过在线监测计量装置来24小时监测用户的用电信息和线路的异常情况，从而供电的安全性和可靠性。

2.对电力管理精细化水平的影响

通过远程电能量采集系统的使用，供电企业能够发现各种异常用电情况，对电能质量进行分析，从而弥补传统管理的缺陷，确保企业内各个层次都能够对电力营销的指标和数据切实掌握，提高电力管理的精细化水平。

3.对电力需求侧管理的影响

远程电能量采集系统利用智能电表可以实现双向计量有功电能和无功电能，能够实现分布式能源用户的接入，并且具有分时计量和电量冻结的功能，从而可以实施分时和阶梯电价，有利于节能减排。

4.对电力服务质量的影响

远程电能量采集系统投入使用后，能够对用户的各种用电信息进行及时采集和分析，并且允许用户随时进行查询自己的用电情况和电费剩余额度，避免因电费余额不足而造成断电事件的发生。当用户因电费余额不足而被供电企业跳闸断电时，立即缴纳所欠电费就能够恢复供电，大大提升了日常用电的便利。对供电企业而言，通过远程电能量采集系统的数据分析和综合应用功能，更够及时消除各种故障隐患，并引导消费者形成良好的用电习惯，避免电能量的浪费，提高了用户的满意度和自身的服务水平。

五、小结

随着电力行业市场化的深入及信息化的需求向深层次开展，远程电能量采集工作显得尤为重要，它将直接关系到电力企业的经济效益和管理效益。我国对远程电能量采集系统的研究起步较晚，目前的研究水平还较低，使得很多电力企业难以准确掌握各种电力用户的用电信息，从而导致电能利用率一直难以得到大幅提高，电力的供需矛盾日益紧张，因此对远程电能量采集系统展开研究势在必行。

参考文献

[1]林骞.电能计量管理体系及用电信息采集系统的研究与应用[D].山东大学，2014.

[2]蔡建辉.用电信息采集系统电能计量数据异常的原因探讨[J].信息化建设，2016，1（15）：23.