电能计量自动化中的通信技术应用与提升措施探究

贺明华

（湖南高速铁路职业技术学院，湖南 衡阳 421002）

随着市场经济体制的不断完善，各个行业的发展规模不断扩大，对于电力资源的需求不断增加。电力行业具备更加广阔的发展前景，也面临着更高的电力输出要求。电力行业顺应时代变化，将信息技术运用到自身系统运作与管理当中，力图为人们的生活和工作提供更加便捷的电力输出条件，满足企业电力供应需求。鉴于该种情况，电力行业加大了在通信技术方面的应用力度，尤其是在电力计量方面，更是通过通信技术来呈现出计量自动化的特征，保证居民用电安全。

1 电力行业中通信技术的应用现状

通信技术是近年来应用范围最为广泛的新型技术之一，各个行业为强化管理，均积极研究通信技术的应用方式，并且感受到了通信技术的重要性。如今，电力行业对通信技术产生热烈的追捧，已在电量信息采集方面加大了通信技术的应用力度。从应用效果来讲，通信技术作用于电量信息采集业务中，能让电量信息采集数据更加精准，进而直接影响到电能计量系统的运作，保障了电力系统的运行安全[1]。

事实上，电力系统运行的关键步骤就是准确采集点能量信息，而在构建自动化采集系统后，系统获取点能量信息还需要通过通信技术来进行准确的信息传递，如此才能确保点能量信息能够准确且实时传输出来，以帮助电力企业工作人员做好实时电能数据监测工作，并且在第一时间发现电力系统中是否存在影响系统运行的问题[2]。总体来说，通信技术的运用能够使电力企业的工作人员快速掌握系统运作信息并及时制定影响系统运行问题的解决对策，为客户提供更加稳定且高质量的供电服务。除此之外，要想保证电力系统处于稳定安全的运作状态，同样需要做好点能量信息的采集工作，并且在采集信息期间借助通信技术解决资源浪费问题，提升电力系统的运作效率，以实时监控方式了解电力资源的分配情况。鉴于该种情况，电力企业需要根据国家出台的政策，积极推进信息化建设工作，将通信技术融入到电力系统中，充分发挥通信技术对电能量信息采集的辅助作用，维系电力行业的平稳可持续发展[3]。

2 电能计量自动化中通信技术的应用类型

电力企业对于通信技术的应用主要体现在电能计量自动化系统中，对电能量信息进行实时采集并采用通信技术传输给后台工作人员。此时的通信技术主要呈现两种技术状态，远程通信和本地通信。远程通信可以将电力系统的末端系统和主站系统之间的数据联系起来，在完成数据信息采集后，将数据信息在两个系统之间传递，此时数据的传递方式可以被划分为公网通信和专网通信两种形式[4]。专网通信主要传递一些专用性较强的数据信息，更加适用于生产流程或是行业部门的网络通信；而公网通信则被广泛应用于各个领域，具备较强的信息稳定性，在光缆媒介或是其他专用的通信电线作用下，大大增强了数据实时传输的效果。本地通信主要指在电力企业的内部用户中设定端口，用户端口与电能量设备端口之间的数据信息可以借助本地通信来进行信息传输，此时所呈现出的电能量信息采集有多种形式。例如，借助总线来进行电能量信息采集可呈现出信息采集的便捷性，但该种信息采集方式需要采集的数据信息数量较大。再如，采用多种模式协作采集的方式达到电能量信息采集的目的，此时的数据信息可以在端口共同连接的通信线路中实现数据的采集与传输[5]。

3 电能计量自动化中通信技术的具体应用

3.1 电能量计量方法

当前，电力企业采用的电能量计量方法主要有下述3种方式。一是手抄表方式。手抄表主要是以人力为主，电力企业派遣专业的电工到达用户所在地进行人工抄录电表数据，获取电能计量信息，该种方式是电力企业传统计量电能的一种方式，电工除了查询电表信息外，还需要直接向电力用户收取电费。手抄表方式目前已经逐渐被淘汰，该种方式不仅浪费电力企业的人力资源，还不便于人力管理；手抄表方式还可能会因为工作失误而导致电能计量信息收集出错，对电能计量准确性造成影响[6]。二是IC卡计量方式。利用IC卡进行电能计量是在手抄表方式被淘汰后衍生出的计量方法，电力企业根据电力用户的实际情况为其发放IC卡，用户只需要按时到电力企业的营业网点充值电费并将IC卡插入到电表中，就能够读取IC卡中的电能计量信息，进而获取电力企业的供电服务。该种电能计量方式比较简洁方便，且便于电力企业进行电能计量信息采集，管理方式呈现出统一性特征，帮助电力企业实现控制成本的目的。三是自动计量装置抄表方式。该种电能计量方式借助了自动计量装置，在互联网技术得以普及后，电力行业也开始融合互联网技术，并且在通信技术的辅助下发明了自动计量装置。该装置被安装到电力用户的电表中能够根据电力用户的电能使用情况自动进行电能信息抄送，将电能计量信息集中传输到电力企业的后台终端系统，方便电力工作人员进行实时信息查看和监控[7]。同IC卡计量方式相比，自动计量装置获取电能计量信息的速度更快，准确度也更高。但是，该种计量方式花费的成本比较高，因此，主要被运用于电力使用比较集中的地区。

3.2 通信技术在电能计量自动化中的应用

前文分析中提到当前用于电能计量自动化中的通信技术主要包含远程通信和本地通信两种方式，其中远程通信技术是电力行业应用范围最广的技术，因此，本文也以远程通信方式为主讨论通信技术在电能计量自动化中的具体应用。

电力测量抄表工艺技术分为中心数据处理系统通信网关、应用端口、集中数据采集器等重要组成部分。电力测量抄写工艺技术按其收集资料数据的通信方法又可分成本土手动抄写和远程自动集成抄写[8]。本土手动抄写采用抄表员所搭载的计算机为媒介，通过红外线发射机和接收设备，收集红外线反射体等可视区域内的电力测量信号。本土手动抄写程式简便科学、成本低，但传递时间距离受限，智能化程度低。微功率无线通信的传输技术是在有控制的传播功率范围内，在通信的收发两方之间实现无线通信传送信号的一项关键技术。因此，也可以说在某种程度上微功率无缓数据通信技术也具有相当宽泛的概念。而这种数据通信技术也就是在发送端解码后，对所要传送的数据信息经过调节，然后再进行数模转换，新转换的信息为发送信息，最后接收端接收信息后再经过滤波调整增益，将其转化为解调模数并与输出端自动解码的工作同时完成，然后就形成了完整无线通信的实际工作流程[9]。

3.3 通信技术对于电能计量自动化的作用

既然电能计量自动化过程中越来越推崇通信技术的效果，那么本文将从下述角度阐述通信技术对于电能计量自动化产生的作用。

1）体现了抄表工程的智能，提升了抄表效率。传统的抄表作业程序复杂，耗费时间也较长，同时抄表数据处理的精细程度也不高，无法为电力运营系统提供可靠数据。而网络技术的使用大大提高了数据收集的完整性，同时也可以在系统内部自行处理，从而极大地提高了抄表效率。

2）运用网络技术能够对一些严重超标的结算单进行智能化管理，为电力行业网络资源的优化分配奠定基础，同时，该智能化管理方法又极大地提高了核算的精确性，提升了核算工作效率，为电力系统运营的有效操作提供了保证。

4 电能计量自动化中通信技术应用优化提升措施

首先，提高电流互感器的手动转换水平。电流互感器是电能传递中的关键设备，在一般工作中，输送电流必须处于常规输送状态下。但当线路中的最大输送电压负载电流无法满足常规电压的30%以上时，就必须通过手动进行调整降低负载的输送电压，这样才能有效确保额定电流在输送中能够集中，从而提高电流强度的一致性，给使用者带来更平稳的电能供应。

其次，加强系统的信息化建设。供电系统工作中可以利用信息化建设来进行电能的信息化传输。在该流程中所使用的最主要媒介是光缆，由于光纤的广泛使用能够明显提高传递速率，同时还能够及时对整个传输系统中出现的问题予以修改或处理，进而有效避免了大量信号的滞碍，从而大大提高了传递速率。此外，工作人员的业务素质和综合技术能力也是影响电力信号获取和计算品质的关键因素之一，工作人员应该加大力度去掌握光线管的基础知识和实际运用，同时还要主动引进和学习海外先进知识和技能，做好对电力信号的传递研究与考证，以便于为后期的装备维修工作提供有益借鉴。

最后，加强定期管理与维修。在电力信号采集中，应用通信技术手段还必须对通信设施做好定期的检查维护工作，在出现问题或者事故时，首先要在发生地点处进行标记并及时设定好检查评价的日期，同时也要严格根据管理规范来实施监测，并且还必须对相关范围内的通信情况实施监测。同时，对接口位置也要实行定时的养护与维修，以减少电压互感器或二次导线的压降。在实际维修保养过程中避免在电流剧烈震荡的环境下大量使用装备，因为急剧震荡的电流会对检测结果造成不良影响，从而产生测量误差。因此，在电能表形式的选取上也可选择三箱网线全电子式模型并适时采用电气设备补充，以便有效避免电流突然产生震荡，从而提高所获取数据的准确度。

5 结束语

信息通信科技的迅速发展给行业的精益化管理与发展带来了强大的技术支持，电力系统中的电力能源数据采集也因此出现质的飞跃。今后，通信技术人员还必须在电力测量信号采集中更加充分发挥信息技术优势，通过增强网络系统的信息化建设、提升电流互感器的自动转换水平，以及要对通信装置进行定时的维修与养护，以此确保通信技术功能的有效实现，进而确保供电系统运营安全和客户满意度的不断提高。