彭旭初1 高浩天2
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摘要：电力计量自动化系统是大数据、信息化时代在电力系统中的体现。在电力营销工作中，电能计量自动化系统充分保证了电量的合理使用，而且能够使电网线路稳定运行，不致于影响居民正常生活和工业生产建设。该系统能够详细掌握用电用户的实时信息，实现远程抄表、电费自动核算以及负荷控制、节能等功能，在提高用电效率的同时减少了对环境的污染和能源的消耗。笔者将结合电能计量自动化系统的结构模式，探讨其在电力企业经营活动中的重要性，供广大研究人员参考。
关键词：电能计量自动化；系统架构；应用成效
1电能计量自动化系统概念及特点
信息化是21世纪的一大特征，计算机、互联网等新技术在电力系统中的应用使得电能计量自动化系统得到了很快的发展。供电企业应用电能计量自动化系统，能够实时掌握用电用户信息和企业经营情况，有利于及时发现电费计量损失，从而为企业效益增长做出贡献。对电能计量自动化系统的建设要特别重视终端装置的维护工作，从而最大化计量自动化系统在电力营销中的成效，为客户节能评估、供电质量统计、供售电量统计、线损“四分”统计等提供可靠的数据支持。电力计量自动化系统，即以实现计量工作的自动化为核心，通过系统集成技术实现了负荷管理、低压抄表、配变电监测等服务的一体化，而且实现了厂站、用户、公变台区和低压领域的功能应用，为电力企业的其它工作服务提供支持。
2电力计量自动化系统架构分析
电能计量自动化系统主要由计量自动化主站系统、通信信道和计量终端三部分组成，其中，系统主站部分单独组网，并用防火墙与其他应用系统（如营销系统）等进行安全隔离。
2.1计量自动化主站系统
计量自动化系统是接入各类计量自动化终端的计算机系统，负责计量采集与控制总控工作，包括数据库服务器、计算服务器、磁盘阵列、应用维护工作站组、分布式采集服务器组、卫星钟等部分。
2.2通信信道
通信信道，顾名思义，是主站系统与计量自动化终端进行数据传输的通道，其包括PSTN（publicswitchedtelephonenetwork，公共电话交换网）、GSM（globalsystemformobilecommunication）、GPRS（generalpacketradioservice，通用分组无线业务）、CDMA业务（code-pisionmultipleaccess，码分多址）、SMS（shortmessageservice，短消息服务）、调度专线及数据网等[1]。通信通道在自动化系统中起到了衔接桥梁的作用。
2.3计量自动化终端
计量自动化终端负责低压居民抄表、信息管理、数据上传、接收并执行、转发主站或其他系统发出的控制指令等。
3电能计量自动化系统的建设
3.1变电站遥测系统
传统的抄表方式效率低、抄表成功率低，极其不利于计量工作的开展。目前电能计量自动化系统中，广泛采用FSK（Frequency-shiftkeying，载波专线传输通道）技术，但随着用电用户增多，数据信息量逐渐增大，FSK已经不能满足电网对采样质量及效率的要求，因此在变电站遥测终端与主站系统间广泛搭设了光纤专线，大大提升了传输效率并保证了数据安全性和质量。
3.2电力负荷管理
负荷管理通过电能采集装置、计量设备、传输通道等，分析营销系统统计的电量情况，从而实现预购电的自动化、电能质量的实时监测、开关状态及交流采样的状况、表码、瞬时量等功能。其中，集抄表设备常用485组网与FSK采集用户表码及月冻结电能数据，普通用户采集周期为日，重点用户可每小时采集一次。
3.3低压集中抄表
低压集抄系统采用低压载波或RS-485串行总线的方式，实现了对用电用户中低压用户用电信息的采集传输、处理和保存。抄表系统完成数据信息收集工作之后，会自动向计量自动化处理系统发送实时数据，改变了传统的手工抄表方式，大大提高了抄表效率，数据的实施传输也能够有效地防控窃电现象的发生。
3.4配变监测
配变监测终端可以很好地对开关线路、配电变压器、高压及低压用户、柱上开关等相关设备进行监控，其中，应用于高、低压用户时可结合计量箱配套使用，从而实现远程抄表功能。配变监测终端与高低压开关连接时还能够实现负荷控制功能，与柱上开关结合使用时能够实现三相电压、电流、有功及无功功率、功率因数等的测量和数据的自动处理，还可实现电流跳闸功能。配变监测终端多采用GPRS数据传输模式，通信状况良好、信息数据传输可靠。
4电能计量自动化系统的应用成效
4.1有效提高了计量采集工作效率，节约企业成本
电能计量自动化系统是信息化时代的产物，使电力企业计量工作朝着更加智能化的方向发展，是传统人工计量方式的一次革命性创新。计量自动化系统能够及时地收集电力系统用电用户的信息，记录电量控投入、接触、超定值、跳闸等事件[2]；系统提供的“计量门开”自动报警功能能够及时发现窃电行为，此外，通过线损异常的分析也能够为防窃电工作提供有力证据。计量自动化系统运行之后，大大减少了现场工作的人员数量，使计量工作更加系统化、规范化、标准化。
4.2提高了电力企业业务水平
电能计量自动化系统的远程遥测系统实现了对预购电的统一在线管理；企业为用户提供无偿节能诊断服务，主动为高用电用户加强无功补偿，为用户提供设备线路更换维修的意见；通过对用户用电情况、功率因数等的数据监控和分析、计算，便于营销部门掌握用户电力需求，从而调整电力负荷，制定相应的营销计划。
4.3提高了电力负荷管理水平
电能计量自动化系统覆盖后，为负荷预测工作的准确性和真实性提供了保障。传统计量系统负荷管理只局限在某一范围内，而计量自动化系统细化到了单个用电用户，通过对电压、电流监测点的数据进行处理和分析，掌握电网运行情况，也为日负荷分析、行业用电分析等提供可靠数据支持。电能计量自动化系统实现了“系统－客户－电力企业－系统”的正反馈循环机制，能够了解用户的用电诉求，从而为用户创造更良好的用电环境，提供更优质的电力服务。
4.4为用电监察工作提供保障
防窃电工作一直是电力营销中的重头戏，电能计量自动化系统的遥测功能能够采用多种方式实现对用电异常的监控，发现异常点后，能够迅速、准确地定位，从而及时查处窃电对象，也加强了防窃电工作的针对性。系统中预设的控制指令能够使其在发现下属设备故障时，自动进行故障诊断和处理，并向自动化主站提供处理记录，工作人员通过对记录历史的统计筛查和研究，能够掌握电网运行情况，为用电计划的制定和检修方案的制定等工作提供资料。
参考文献：
[1]黄鸿茂.探析电力营销中电能计量自动化系统的应用成效[J].企业技术开发，2014，（17）：37-38.
[2]陈富周.浅谈供电企业电能计量自动化系统的建设[J].机电信息，2012，（09）：164-165.