基于电力信息采集的计量管理探究 许开美

发表时间:2020/6/1   来源:《电力设备》2020年第4期   作者:许开美
[导读] 摘要:随着智能电力信息采集技术在整个电力系统中的普及和应用,电力计量技术也在不断发展和完善,在有效提高电力计量工作效率的同时,也大大提高了电力计量工作质量。
        (国网福建龙岩市永定区供电有限公司  福建龙岩  364100)
        摘要:随着智能电力信息采集技术在整个电力系统中的普及和应用,电力计量技术也在不断发展和完善,在有效提高电力计量工作效率的同时,也大大提高了电力计量工作质量。本文从分析电力信息采集和计量管理方案入手,着重分析电力计量技术管理的现状,提出了一系列基于电力信息采集的计量管理策略。
        关键词:电力信息采集;计量管理;自动抄表系统
        1 电力信息采集系统和电力计量管理分析
        1.1 电力信息采集系统
        传统的电力信息采集系统主要包括三个部分:主站,通信和执行。主站层起监督作用,负责收集用户用电量并监督用户的标准用电量。通信层在主站层与用户终端设备之间建立信息传输通道,以实时传输功耗过程中的所有数据。执行层由主站控制组成,当用户断电时,通过通信层反馈给主站,主站向执行层下达命令,执行层根据命令进行处理。通过上述系统功能,安装在主站中的计算机设备从通信层,执行层和用户反馈接收各种类型的电力信息数据(电力配额,电力,损耗等)。电力企业根据自身需求进行数据筛选和分析,最终根据数据了解用户对电能的需求,进行相应的调整。总之,电力信息收集系统类似于销售行业的市场研究,通过分析客户的潜在消耗水平和需求水平以制定有针对性的解决方案。
        1.2电能计量管理分析
        功率计量管理主要包括功率管理和设备管理。功率管理是用电设置的电表,电力变压器和其他设备的工作计划,以及设备维护和电费分配等工作计划;设备管理是电力公司对购买和使用的相关电力设备(变压器,传感器,计算机等)和其他固定资产进行跟踪和管理。功率计量管理的重点在于各种类型的计量设备的操作和维护。通过加强电表管理模式在电力信息采集过程中的应用,可以稳定电能的传输,有效减少电能的损耗。
        2 电力信息采集的计量管理现状
        传统的电能供应方式是综合输电,不再有针对性的解决方案。从传统模式转变为更全面,更智能的电力信息采集系统时,存在以下问题:首先,在电力信息采集系统投入使用之前,电表等计量设备已经使用了很多年。总体而言,长期使用的测量设备已经严重老化,只能显示用电量,而不能有效收集能耗和用户用电需求等高层次数据。其次,中国的电力公司都是国有企业,由中央或地方政府直接管理。电力市场长期以来一直处于垄断地位。该行业的可替代性极低,并且基本上没有竞争压力,导致电力公司的创新能力较弱,尤其是在三线以下的城市,居民的生活要求不高,因此电力信息采集系统已经停滞了很多年。第三,测量管理人员日常工作的主要内容是确保测量设备准确,可靠,客观,对新设备缺乏了解,在思想和创新上不能满足新时代的电力信息采集的要求。
        3 基于电力信息采集的计量管理设计
        3.1 精确筛选实效性数据
        我国人口众多,用电量极大,电力信息采集难度较大。因此在电力信息采集过程中,必须将无意义的数据排除掉,对有实效性的数据进行分析,从而制定出有针对性的管理方案。第一,电力企业在计算机系统内设置信号干扰屏蔽程序,提取与电力计量信息有关的数据(用户用电量、每小时供电线路损耗量、地区用电高峰时段电能消耗程度等),避免将大量时间浪费在无意义的干扰数据上。第二,对数据进行全面、系统的分析,将杂乱无章的数据整合为规范性数据并总结出隐藏在数据背后的用电规律(用电高峰时段区域电能分配情况、电能消耗较大区域居民工作、生活情况等)。第三,根据用电规律对不同地区下一周期内的用电情况作出合理评估,作为电力企业接下来的工作参考,制定出有针对性的计量管理方案。第四,将已有数据做成柱状显示图或趋势走向图,在后续电力信息采集中,注意定期收集计量数据,与同期数据进行比对,按月度、季度、年度周期绘制整体用电计量消耗图表,对地区未来电力设施兴建提供有说服力的数据支撑。
        3.2 构建科学的自动抄表系统
        传统的用户电表要求工作人员人工抄表。一旦用户出门在外或处于极端天气,工作效率就会受到严重影响。

由于传统电表的设计缺陷,许多用户经常通过更改电表的价值来窃取电,私下拔电线很容易引起触电和其他安全事故。电力信息采集系统不同于传统的信息采集系统。新的仪表设计过程和设施建设技术可防止用户直接使用仪表,可有效保护使用者的正常电源安全并消除电力盗窃。不仅如此,基于智能系统的自动抄表系统还采用了通用的分组无线业务技术通道进行数据传输,从而颠覆了传统的抄表方式。自动抄表系统的核心技术在于遥感技术,它实现了用户电表与主站计算机系统之间的遥感关联,并通过计算机实现远程数据监控。此外,自动抄表系统通过网络将传感器,电源监控和其他设备连接到主站计算机。它具有诸如数据收集,过滤,排序,分析,存储和备份之类的功能。它控制通过计算机系统的动力传输过程。在系统的每个环节中,一旦系统出现异常情况,例如设备故障,人为损坏,设备短路等,计算机监视和预警程序将立即启动,及时断开故障设备并断开连接,系统安排工作人员进行处理。
        3.3 建立计量数据分析管理系统
        由于我国电力用户数量庞大,尽管数据经过筛选,基数仍然是天文数字,仅仅靠人力分析无疑是天方夜谭,因此基于计算机设备和互联网云计算等技术建立计量数据分析管理系统尤为必要。该系统对电力企业工作人员和电力设备进行科学化管理,包含电力生产,传输、分配、消耗、数据记录等。计量数据分析管理系统是未来电力企业的核心竞争力,在智能时代,一切事物发展依赖智能化,将大量重复性工作转嫁到不知疲倦的机械操作是时代的选择。该系统24小时不间断对电力数据和电力故障数据进行收集和整理归纳,通过系统内设置的警报系统和处理系统及时查找故障发生原因,并根据预案进行维护工作,当故障超出系统认知立刻转接人工处理,具有即时性、高效性、安全性。在未来,更多的数据分析算法会不断加入该系统,因此基于电力计量的计算机专业、互联网专业毕业生将成为电力企业的重点招收对象。
        4 基于电力信息采集的计量管理发展方向
        4.1 现代化计量管理观念的普及
        近年来,中国科学技术发展迅速,现代化水平全面提高。在这种环境下,基于电力信息采集的计量管理具有广阔的发展空间和发展前景。电力基础设施是中国的主要基础设施类型之一,与中国的长期发展和经济建设密不可分。在电力基础设施建设中,基于电力信息采集的计量管理是电力系统的稳定运行和支持,是社会生产和人民生活的重要前提。因此,现代计量管理概念的普及将成为基于电力信息采集的计量管理发展的主要方向之一。长期以来,中国深入贯彻科学发展观,把科学技术作为第一生产力。在科研人员的长期努力和不懈努力下,电力系统具有较高的稳定性和覆盖率,以及现代计量管理概念的普及,将为基于电力信息采集的计量管理提供极好的创新机会,从而逐步完善电力系统建设体系和计量管理体系,促进我国建设水平和发展水平的全面提高,加快基于电力信息采集建设的计量管理结构的现代化。
        4.2现代计量管理技术的推广
        近年来,随着“美丽乡村”和“美丽中国”建设计划的不断推进,中国全面加强了电力基础设施的供应,有效改善了电力开发环境,并为电力信息采集提供了极好的机会。中国在相关现代科学技术的研究和应用中投入了大量的人力和物力,促进了科学技术水平的快速提高。基于电力信息采集的计量管理的发展将有效地实现现代计量管理技术的普及。现代测量管理技术可以形成一站式的人工智能测量管理环境,大大节省了人力资源,降低了电力系统管理员的工作压力。同时,在现代计量管理技术普及的基础上,基于电力信息采集的计量管理环境将不断改善,从而为中国电力系统的持续建设和人民生活水平的全面提高提供支持。当前,宽带运营商+高速无线本地通信的双模通信技术解决方案将宽带通信与高速微功率无线通信技术结合在一起。将无线信号辐射到空间中的三维通信拓扑和沿着电力线的载波传输的线性拓扑两个阶段叠加形成了一个覆盖范围广,高度可靠的高速通信网络,有助于提高测量管理水平。
        结束语
        我国电力企业需要与时俱进,打破国家大包大揽的框架,充分了解市场、融入市场,获得用户真实需求并不断改进现有技术,使用户与日俱增的渴望享受更加优质电能的要求得到满足。除此之外,大力发展基于计算机系统的电力自动化控制计量技术,有助于电力企业提高综合竞争力。
        参考文献
        [1]邓霞. 电力计量中电力用电信息采集系统的运用研究[J]. 低碳世界, 2014, 000(007):P.40-41.
        [2]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.
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