董玉来
国网河北省电力有限公司阜城县供电分公司，河北 阜城 053700
摘要：近年来，我国的电力工程建设的发展迅速，针对现有配电网电能质量监测终端布点少，无法全面监测低压配电网的问题，提出利用用电信息采集系统的配电变压器监测数据来分析低压配电网电能质量的方法。分析了用电信息采集数据的特征，得到与之对应的电能质量指标，给出了电能质量分析的流程。首先，收集用电信息采集数据，进行数据预处理，包括删除重复数据、填补缺失数据及对异常数据的分类及处理。其次，利用处理后数据实现电压合格率、供电可靠率、三相不平衡度合格率、用户平均停电次数及用户平均停电时间等电能质量指标值的统计计算。然后，分析了电能质量分析结果的置信度。最后，以某地区低压配电网用电信息采集数据为例，验证了方法的可行性。该方法可作为电能质量监测工作的补充。
关键词：用电信息采集；问题；解决方法
引言
一直以来，社会经济的发展带动了中国各个行业的飞速发展，随着社会经济水平的不断提升，中国电力行业发展水平也在逐步提升。因而在电力行业中广泛使用信息采集系统是其发展趋势，事实也证明这种方式对电力行业有推动作用，它不但能够确保信息数据的完整性及时效性，同时还能够帮助加快电力生产频率。但在实际操作中应用信息采集处理技术对其进行运维管理时有一定的要求，以下对用电信息采集系统运维管理要点进行了分析。
1用电信息采集系统监测数据类型及其特征
用电信息采集数据类型多样、数据量大、自动产生、挖掘价值大，具有大数据的特点。（1）数据类型多样。采集的数据类型包括三相电压有效值、电流有效值及功率数据。（2）数据量大。监测终端电压、电流和功率数据的采样间隔为5~30min（以5min为单位可调）。目前国内配变监测终端装置采样间隔一般为15min，即一个节点一天采集96个点。若1万台数据采集表，采集频率为15min/点，则采集1次则可产生32.61GB的数据，一个月数据量将达到91.71TB，一年将超过1000TB的数据，数据规模非常大。对于重点用户，采集频率可能更高，如5min/次。（3）自动产生。配变监测终端装置，固定时间间隔自动采集数据，不需要人为干预。（4）挖掘价值大。用电信息采集数据承载着大量运行状态信息，通过数据挖掘可呈现数据的隐藏价值。
2优化用电信息采集系统运维管理的办法
2.1强化信息监测
采用用电信息采集系统时，有关部门要制定科学、实用的方法来处理系统运行过程中出现的各种故障，同时每位工作人员要明确自身的职责。信息监测人员要及时、快速地掌握用电信息采集系统监测出来的数据，通过分析知道此时用户的用电情况。出现故障时相关工作人员要及时记录，并且总结各种同类型故障，并做好笔记，提高解决同类型故障的能力。用电信息采集系统运行过程中出现异常的原因有很多，并且很难排除其故障原因，主要有以下两种可能：①如果发生了故障，企业自身很难排除故障，应马上与制造设备的厂方联系，可以通过远程方式对其进行指导从而制定处理问题的方案；②使用方法①还不能够解决，可以请制造设备厂方的专业技术人员来现场检查和修复。然而在很多情况下，制造设备的厂方与企业自身相隔较远，不能及时进行维修，给企业本身带来极大的损害。在具体工作实践中，电力企业的相关人员要与用电用户建立良好的关系，并且要加强与这些专业的技术人员联系，汇总并记录这些问题的解决方法，从而提高工作效率。
2.2强化技术的综合应用
创建电力运行系统极为复杂，由于常年使用使大多线路出现老化、电线脱落等情况。电力企业为用户提供电通常采用多家多户相互连接方式，这样使得供电时间较长、数据的传输速度相对较为缓慢等，导致信息采集的精准度不够。随着电力企业的持续发展，对工作人员的要求也在逐步提高，不仅要求其有专业的电力知识，还需要有处理突发状况的能力以及解决各种障碍、异常的专业能力，要结合生活实际采取科学、合理的处理策略，进而提高设备的运行水平及维护的时效性。
2.3防止第三方干扰
用户信息采集系统在实际运行中，容易受到第三方的干扰。比如，用户手机上的SIM卡出现停机或者欠费问题时，会对用户信息采集系统正常运行造成一定的影响。特别是月初电信商出账单时，很多手机用户会出现停机的现象，给用户网上交费造成了困难。因此用户信息采集系统优化其运维管理必须对SIM卡进行处理，用户信息采集系统要绑定用户的SIM卡，相关的管理人员对其卡的信息应该了如指掌。如果电信运营商提供的SIM卡出现停机的情况，可以通过用户信息采集系统实时进行离线证明，从而防止出现电费预缴问题。
3用电信息采集系统运维管理发展趋势与展望
随着测量技术、传感器技术、通讯技术等物联网相关技术的发展，用电信息采集系统的发展呈现以下两个趋势：①智能化。得益于微处理器技术的发展，用电信息采集系统设备以微型芯片作为控制“大脑”，具有复杂的分析、处理能力，以此为基础来实现用电信息采集的自动化以及智能化，实现有效的运维管理，提升管理效率和管理质量。②网络化。在传统互联网的基础上，随着物联网的诞生和发展，用电信息采集系统将组成复杂的监控网络，进行实时获取和监控。大数据是用电信息采集系统采用物联网开发思路后的产物，利用大数据处理方法中的各种数据处理手段可以实现传统用电信息采集系统无法实现的更加复杂的功能，能够从时间和空间上有效提升用电信息采集系统运维管理水平。因此，在未来发展过程中，要积极设计和引入一种面向大数据的用电信息采集系统和安全智能监控与诊断系统，针对当前市场上相关产品存在的问题和不足，建立端、云一体的用电信息采集系统设计方案，该方案由智能终端和云端两部分组成，智能终端主要负责用电和环境数据的采集、特征提取以及即时性用电安全控制等功能，云端负责将终端上传的数据进行大数据分析，采用电器用电规划模型、ESP8266无线Wi-Fi模块，以HTTPpost方式和Yeelink云服务器进行交互，实现电器用电数据的存储、分析处理，同时进行系统的运行测试与分析。
结语
随着配电网大数据技术的发展，供电公司可获取到海量低压配电网数据。本文提出了一种将用电信息采集数据用于低压配电网电能质量分析的方法，以提高电能质量监测的覆盖范围，弥补现有电能质量监测系统布点较少、无法大范围监测低压配电网的问题。（1）用电信息采集系统具有覆盖率广、测量点分布密集、规模大的特征。因此，本文方法所获取的电能质量指标在空间上更能代表实际情况。（2）算例计算表明，本文方法可实现低压配电网部分电能质量指标的监测。（3）本文提出的方法实用性强，为低压配电网电能质量监测与分析开辟了一条新途径。（4）本文提供的对用电信息采集系统的配变终端数据的处理方法，适用性强，可为高级量测系统数据研究与应用提供方法和方向。通过分析可看出，电力企业的快速发展离不开用电信息采集系统，特别是在工厂生产和人们生活对用电需求不断加大的情况下，强化对该系统运维管理是首要任务,不仅能降低对电力企业的经济损耗，还能为社会生态环保作出贡献。
参考文献
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