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低压集抄系统的运行维护与管理研究

发表时间：2020/3/3 来源：《电力设备》2019年第20期作者：汤阳1 雷明2

[导读] 摘要：随着我国社会经济的快速发展与科学技术水平的日益提升，国内电网系统更新升级日渐加强，电网系统智能化趋势发展迅速，特别是低压集抄系统的应用，有效实现了远程自动化抄表功能。

        （1.广东电网有限责任公司佛山供电局;2.深圳市国电科技通信有限公司）
        摘要：随着我国社会经济的快速发展与科学技术水平的日益提升，国内电网系统更新升级日渐加强，电网系统智能化趋势发展迅速，特别是低压集抄系统的应用，有效实现了远程自动化抄表功能。低压集抄系统作为一种抄表工具，涉及大量低压用户的计量装置。无论是结构还是运行特征，都表现相对复杂，难以实现高质量的维护与管理。因此，电力企业需针对该问题进行详细管理，并且做好运行维护。本文就对低压集抄系统的运行维护与管理相关内容展开论述，可供参考。
        关键词：低压集抄系统；运行维护；管理
        1低压集抄系统的概述
        1.1低压集抄系统的概念分析
        为了较好地完成本文就低压集抄系统展开的研究，首先需要深入了解何为低压集抄系统，结合相关文献资料与自身认知，本文将低压集抄系统视作一种实现用电管理工作中数据采集、问题处理等工作自动化的系统形式。在低压集抄系统的具体应用中，居民电表与公变台区的总表的自动测量都将得以较好实现，这就使得我国电力系统收费与结算的方便性大大提高。需要注意的是，虽然低压集抄系统本身具备着较大应用优势，但是安装维护困难、改造成本高、计量装置数量庞大以及运行环境复杂等问题在低压集抄系统的实际应用中极为常见，这些问题必须引起重视。
        1.2低压集抄系统的构成分析
        对于低压集抄系统来说，其本身存在着多种不同的通讯方案，而这些不同的通讯方案往往适用的对象也有所不同，一般来说，微功率无线抄表方案和电力载波抄表方案这两种，低压集抄通讯方案主要负责下行道，而上行主要是无线公网和电话宽带，而基于这些不同形式低压集抄通讯方案，我国当下存在着RS485总线式、电力线载波式、无线式三类主要的低压集抄系统设计方案。
        2低压集抄系统的运行维护与管理意义
        现代化的电网系统发展正进入到一个非常重要的阶段，很多工作的安排和部署应坚持从长远的角度出发，促使各项工作的实施可以按照正确的路线和标准完成。结合以往的工作经验和当下的工作标准，低压集抄系统的运行维护与管理意义，主要是表现在以下几个方面：第一，低压集抄系统的运行维护与管理，能够促使降低固有的问题数量和类型。由于系统本身隶属于电网的核心组成部分，因此系统的平稳运行可以促使全局工作得到更多的支持与肯定，同时在问题的综合处置上，按照新的标准进行完善。第二，管理工作的持续进步可以适当提升系统的优化、革新力度，为日后的工作部署、执行，指明了具体方向，综合工作的进度取得更大的发展空间，并为完善电网功能做出了较为卓越的贡献。
        3低压集抄系统的运行维护与管理问题分析
        3.1管理体系不狗健全
        从长远的角度来看，低压集抄系统的运行维护与管理体系不健全。如果在今后的工作中，未能采取正确的方式、方法解决，日后的工作势必会出现较多的挑战和负面影响。第一，低压集抄系统的运行维护与管理，在初期阶段采用的手段和方式没有结合区域性特点实施管控，完全采用“统一”原则来落实，这种现象直接导致低压集抄系统的运行维护与管理未能够按照预期设想完成，而且不断加重很多工作的内部矛盾和冲突。第二，管理体系的长期不健全，导致很多工作的革新与优化陷入较大的困境，在日后的工作开展上，必须采用正确的处理方式，否则会造成更加严峻的挑战。
        3.2运维手段单一
        现如今，电网系统建设、优化，已经成为国家发展、进步的重要组成部分。每一项工作的开展，都要坚持提升创新力度，继续按照传统的思路和方法，不仅无法得到良好的效果，而且会造成新的挑战，届时产生的损失无法得到快速弥补。运维手段单一是低压集抄系统运行维护与管理中需要解决的重要问题之一。第一，日常的运维工作没有提升技术创新力度，大部分情况下，还是停留在传统的技术模式，容易导致运维工作的内部疏漏不断增加，突发问题的概率不断提升。第二，运维工作的部署和执行没有按照国家最新规范、标准进行落实，很大程度上停留于传统的思想，在新的限制条件和影响因素方面没有良好的应对、解决方法。
        4低压集抄系统的运行要点分析
        在低压集抄系统运行过程中主要包括以下几个要点：第一，由于低压用户数量庞大，在采用集抄主站系统的抄表过程中经常会发生漏抄和错抄等问题，这会严重影响到低压集抄系统的正常运行。因此，为了使得集抄系统记录的准确性能够得到保证，应当在电能表安装完成后，进行用户信息档案的核对，从而使得集抄系统的顺利运行得以保证。第二，在传统电网体系中，绝大多数低压载波设备中的导线都是铝线和铜线结合的导线，其供电半径较大，导线的截面积普遍较小、多老化，这就造成了低压载波传播通信数据的可靠性比较低。因此，应当对此采取措施，例如，将原导线换成内阻小、截面大的铜芯线缆，降低供电半径，规范走线，提高低压载波通信性能。第三，客户信息采集是低压集抄系统正常运行的重要基础，因此电力企业应当重视用电客户的信息采集与客户服务协议，应当将客户信息准确录入客户服务支持系统中，为后期的计费、用电管理以及短信服务等做好准备工作。第四，在对集中器与电能表进行安装调试时，需要停复电，一方面会给用电客户造成不便，另一方面用电计费的终端主要是电能表，如果电能表出现问题，也会给用电客户带来不便。因此，在对集中器与电能表进行调试前后，应当及时通知用电客户，减少对其带来的不便。
        5无线和有线载波抄表的分析
        5.1无线通讯存在的问题
        大家都知道，有线通信的可靠性较强，而且在实验室中人们可以大幅度提升传播速度。以现阶段的有线通信为例，在实验室中达到的速度已经远大于目前商用的有线通讯速度。但是无线通信才是最主要的一部分，在实际的应用过程中，无线通信受其他信号干扰程度较大，而且传播速率较慢，容易受到恶劣天气的影响，但是因为无线通信在实际的使用过程中能够大大减少通讯设施的建设，人们也在不断分析无线通信存在的缺陷，希望能够提高其性能，为人们提供更多的便捷。首先，无线通信在实际的使用过程中容易受到恶劣天气的影响，尤其是雨雪大雾的天气，当通信距离较近的时候还可以保证信号不失真，但是在较远的距离范围内，由于恶劣天气的影响，极大程度上降低了信号的传播能力。而且无线通信在实际的使用过程中极容易受到障碍物的影响，当遇到障碍的时候，因为反射衍射等现象的发生，导致信号失真。同时电磁信号容易受到其他信号的影响。而通信信号是在某一特定频率内供于人们达到无线通信的目的，但是在这一频段依然有其他的电磁波干扰无线信号，使得无线通信受到影响。
        5.2有线载波通讯存在的问题
        虽然说有线通信的速度比较快，但是在实际的使用过程中，有线载波通讯仍然存在着一定问题，对低压集抄系统造成一定的影响。首先，有线载波通讯存在信道强衰减问题，根据长时间的调查以及大量文献的记载，我们可以发现有线载波通讯在使用过程中，因为受到有线通信设施长度宽度的影响，以及一些电气设备的限制，很容易造成其高频信号的严重衰减，尤其是对一些线路的节点以及电气仪器存在的影响十分严重。而且有线载波通信在实际的使用过程中，信道具有一定的时变性，我国的居民用户普遍使用的是220V的交流电，但是在电网供电的过程中，因为其不断的变化，一些电气设备不断启动和停止，很有可能导致电流和电压出现一定的变化，导致信道出现不稳定的情况。另外，有线载波通讯受干扰的来源比较多，主要是噪声的干扰。这对于低压集抄系统的稳定性有着严重的影响，同时也可能造成其抄数不准确。
        5.3有线和无线通信的概述
        虽然说有线和无线通信仍然存在着一定的问题，对于低压集抄系统产生一定影响。但是，有线和无线通信在实际的运用过程中主要是纯微功率无线载波和纯电力线载波，因为其成本较低，而且建设简单。在实际的使用过程中也能够基本上满足人们需求，所以说市场上大多数仍然采用这两种方式来实现低压集抄系统的优化以及正常使用。上面已经提到单独的使用有线或者是无线的通信方案来供低压集抄系统来使用，其缺陷是比较大的，容易使得低压集抄系统存在不稳定性以及抄数成功率不高等问题，但是将两者配合使用就可以相互弥补其缺点，利用有线通讯的设施方便，可以直接利用现今的一些设备，直接实现有线载波。无线通信可以实现高速传输，而且使用简单，两者相互结合可以大大降低成本，同时提升低压集抄系统的抗干扰能力和使用效率。
        6低压集抄系统集抄方式的分析
        6.1半载波低压集抄方式
        半载波低压集抄方式指的是在电能表的前面安装采集器，通过采集器的485接口连接电能表，与电能表进行通讯，进而实现数据采集。采集器通过载波方式直接与集中器进行通讯，这样可以达到降低成本提高通信效率的目的，而在实际的使用过程中也能够降低其损耗，目前半载波低压集抄方式应用较为广泛，能够给人们带来更多的便捷性。
        6.2全载波低压集抄方式
        相对于半载波低压集抄方式，还有全载波低压集抄方式，其实目前的低压集抄方式实施方案是比较多的，包括全载波方案、半载波低压集抄方案、无线方案等等。在实际的使用过程中有各有各的优点，同时也存在着一定的缺陷，根据实际使用情况的不同，可以选择不同的方式，以达到更加优秀的效果。全载波方案，在实际的使用过程中，无需布设线路，根据现有的结构就可以达到全载波低压集抄，但是其抗干扰能力较弱，容易受到噪声的影响，在不同的使用环境依然有着不同的作用，人们可以根据不同的需求进行选择。
        6.3半载波与全载波低压集抄方式的概述
        其实半载波和全载波低压集抄方式在实际的使用过程中各有优缺点，仅通过理论上的概述，还不能够完全描述两种方案的性能，受到实际使用情况的影响，半载波和全载波低压集抄方式也能够各自发挥出不同的作用。如果干扰较大，希望使用半载波的方式来达到提高低压集抄系统性能的目的。而如果希望减少线路的布设、降低成本，则希望通过采用全载波低压集抄方式来达到人们的目的。
        7低压集抄系统的运行维护与管理对策分析
        7.1完善运维方案
        目前，低压集抄系统的运行维护与管理必须从更高层面完成工作。为了加强系统的可靠性、可行性，必须不断完善运维方案，从而提升工作的便利性，如图1所示。

        图1微波功率无线方案
        第一，低压集抄系统的运行维护与管理通过实施微波功率无线方案，能够在运维的手段上通过多元化的方式完成，发现的任何问题都可以按照针对性的方式、方法进行操作，不会造成严重损失和疏漏现象，全局工作可以得到较好发展，并且不会产生严峻的挑战。第二，运维方案得到维护后，大大提升了系统的拓展空间，各方面的工作安排能够按照正确的路线和标准进行实施，整体上取得显著效果。
        7.2加大日常监管工作力度
        对低压集抄系统的运行维护与管理而言，想要提升综合工作的效果，需要不断提升日常监管力度，这是一项必要性的手段和方法，产生的影响力非常突出。首先，日常监管的部署和安排，要深入了解系统的内部因素、外部因素，充分观察系统的可靠性、可行性，促使各项工作真正落实，从而有效应对、解决固有的挑战。其次，低压集抄系统运行维护与管理的监督过程中，必须详细记录、分析系统的各项工作指标和日常工作状态，解决任何问题都要采用合理化的方式，从根本上提高工作的综合成绩，为日后提升工作效益奠定坚实基础。
        7.3串台区维护管理
        新时代来临后，低压集抄系统的运行维护与管理必须在细节上不断改进。串台区维护管理是易忽略的组成部分，而其产生的影响力较高。例如，串台区发生问题后，主要表现为相邻台区档案发生划分错误的现象，台区内部的线路负荷切割出现无法抄读或抄读不稳定的问题。对于这些问题，需要在营销系统和现场维护管理方面，针对电表台区的具体归属区域进行有效判定和分析，从而促使台区能够合理划分档案。对于其他问题，需要进一步提升档案的更新力度上，尤其是切负荷台区表现为无集抄设备后，要在主站的计量过程中，慎重执行主站档案的删除操作。该台区实现集抄后进行添加工作，从而在串台区维护管理方面获得良好效果。
        7.4以台区线损应用提高经济性
        台区线损问题一直是电力系统中不可避免遇到的难题之一。充分利用低压集抄系统可同时掌握每一个台区具体的线损程度，很好地避免由于线损问题而引发其他故障甚至留下安全隐患。当台区在用电过程中发生线损并非处于恒定值时，会在特定范围内出现非常细微的波动情况，一旦线损出现负值或不处于特定的范围，工作人员需要提高注意力，快速恢复线损问题，确保系统整体的稳定运行。
        8结语
        总之，分析低压集抄系统在实际运行中最易出现的问题，提升远程抄表效率，才能提升系统运行的稳定可靠性。而在使用的过程中，外界环境因素以及人为因素的干扰都可能影响最终的结果，所以说综合考虑各种影响因素，选择最优秀的方案，才能够达到低压集抄系统稳定的目的。
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        作者简介：
        汤阳（1988-09）；性别：男；职称：工程师；学历：工学学士，主要研究方向：电力营销计量管理、电力通信技术；
        雷明（1985-10）；性别：男；职称：助理工程师；学历：理学学士；主要研究方向：电力通信技术、用电管理、项目管理。