计量采集运维工作的思考

发表时间:2021/7/28   来源:《中国科技信息》2021年9月上   作者:罗裕瑾 刘辉
[导读] 随着我国经济水平的不断提升,我国人民在物质生活上面得以丰富,越来越多的电子化产品出现在我们的生活中,这也使得整个国家对于电能的需求变大。

湖南省电力公司湘西供电分公司  罗裕瑾  刘辉  湖南省吉首市  416000

摘要:随着我国经济水平的不断提升,我国人民在物质生活上面得以丰富,越来越多的电子化产品出现在我们的生活中,这也使得整个国家对于电能的需求变大。一直以来,电能都是国家发展与人民生活必不可少的一项资源,在社会上有着不可撼动的主导地位。电力企业对电能的计量采集运维工作直接影响着电力企业的运维效率以及人民群众的用电体验,关系着客户的实际利益和企业的发展。因此,电力企业要想更加规范、更加优质的发展就必须在生产经营中高度重视电能计量采集运维工作,只有做好计量采集运维工作才能够确保电力企业的经济效益。因此本文就电能计量采集运维工作的思考进行论述,分析了当前电能计量采集工作的发展现状并对相关问题提出了解决方式,给出了提高计量采集运维工作的相关措施。
关键词:电能计量采集、运维工作、相关思考
        1.电能计量采集的方式
        1.1传统计量采集模式
        在过去几十年的电能计量采集上面都是采用的传统采集模式,传统计量采集模式也就是指,在一段时间内,我们的电力企业工作者需要挨家挨户的对拥护使用的电能表进行数据收集,之后再进行电能的计算,通过这种方式最后来清算用户的用电度数。在过去的几十年之中,电力企业在进行计量采集时,方式方法都没有改变,这种方法需要耗费大量的人力和时间,并且采集效率低下,在很大程度上不利于电力企业对于用户的管理,随着科学技术水平的进步,现在以及逐渐将传统的采集模式淘汰掉了,采取了新时代的新的采集计量模式。
        1.2IC卡型计量采集模式
        随着互联网技术快速发展,科技力量不断增强,IC卡电力计量方法逐渐得到了普及,和传统计量采集模式相比较,使用IC卡进行电力计量可以很大程度的节约人力成本,并且可以降低工作人员的劳累程度,在计量的时效性和准确性上面都得到了改善。电力用户可以通过预付费的方式使用IC卡购电,之后再使用电力,使得管理更加的规范。
        1.3)自动化抄表计量采集模式
       近些年来,随着网络技术的不断发展,自动化抄表已经逐渐得到了推广和应用,得益于其优越的技术优势,在通信时代发挥出了应有的价值,自动化抄表表现为:采用仪表对电能用户的用电量进行数据收集,然后利用网络以及通信技术将收集到的数据进行连接,最后通过网络传输将数据传输到电力企业管理部门,从而让电力企业准确的知道用户的用电数据。目前自动化抄表技术包括无线电通信技术、光纤网络技术等,在未来发展中,随着5G技术的发展,自动化抄表技术将会与网络技术更加紧密的连接起来,大容量、高速率的网络传输,能够快速有效的对电力计量进行集中管理,自动化计量采集技术能够帮助电力企业对用电情况进行集中管理,促进计量采集运维工作水平的提高。
        2.当前电能计量采集运维工作的问题
        2.1采集技术有限
        我国很多地区的自动抄表技术使用时间并不是很久,在以往,用电信息采集都是采用人工抄表的形式,通过供电公司在各个村安排的抄表员,在每个月特定的日期通过走访的形式,挨家挨户读表抄表。后面为了避免抄表导致的诸多麻烦,由供电企业直接派遣工作人员到农村地区抄表,由于地形和人居分布不熟悉,导致存在着抄漏,抄少的情况,在各种原因的综合影响下,人工抄表的精度存在较大的问题。最近十年来,开始普及自动抄表,自动缴费技术,取得了一定的成效,但是在实际应用过程中, 也存在着抄表数据不准确,电表记录被篡改,或者违规窃电导致电表无法记录的情况。


尤其是在农村地区,部分家庭同时使用双线和三线供电,所以安装了两个电表,这种情况就导致自动抄表技术的应用遭到阻碍。
        2.2故障数据采集精度不足
        目前采集数据的同步精度很大程度依赖于全球定位系统(global position system,GPS)时钟同步精度,忽视来自不同厂家、采用的不同仪器以及这些仪器设置的不同计算参数和不同的计量频率,导致了在很大程度上难以做到收集的数据准确性,在故障发生的时候不能满足收集的应用需求,电力计量采集数据收集过程中,故障数据的记录方式是以暂态数据交换的常用形式记录的,在发生故障之前的数据是稳态数据,故障时刻之后是暂态数据。在我们不考虑故障类型对计量采集系统特征的影响以及GPS的精度影响时,计量采样电力系统传输特性和采样频率则是影响计量采集数据出现故障时的精度因素。
        3.计量采集运维工作的技术思考
        3.1采用多机多链路采集技术
        根据电力调度数据网双平面的多机多链路采集方案的基本要求主要体现在主站控制中心系统、发电厂/变电站采集装置或通信服务器2个方面。 1)主站控制中心系统应具备的条件:主站系统的数据采集服务器可以接入调度数据网的任意一个平面;②主站系统可配置多个数据采集服务器并列运行;③主站系统的数据采集服务器至少配置3块网卡,调度自动化系统以及计量采集的运行管理需要应用一块网卡,另外的两块网卡则需要与调度数据网络双平面相连通;④主站系统的计量采集数据模块是可以配置调度数据网两个平面的,同时对于单个的平面中的单独厂站以及变电站则是可以设置不同数量的IP地址能力,每一台计量采集数据服务系统都能够和建立的IP地址进行网络连接。2)厂站/变电站的数据采集装置/通信服务器应具备的条件:①每一台计量采集数据装置或者通信服务设备允许配置任意数量的IP地址,允许最高级别控制中心同时间访问②每一台计量采集数据装置和通信设备最少都需要配置双网卡,并且要分别接入到相对应的数据网络平台③每一台计量采集数据装置和通信设备不能够因为单一的IP地址出现错误或者某一个单独的数据网平面发生故障而停止数据的计量采集。
        3.2优化电力采集数据记录方法
        1)在电力采集数据记录上面,我们要明白电器传输特性所带来的的相移与频移之间是有着很多共性的,具有近似的线性变化特性,通常分段频移会对电器传输引入的相移进行补偿,使得相移算法的复杂性得以简化,在保证系统时效性的基础上,可以使计量采集数据精度最高。2)等间隔采样中采样频率受输入信号量、系统硬件支持采样频率及软件处理能力的制约,需统筹兼顾系统实时性与冗余度,通过计算进行合理的配置。3)相位状态估计方法预测非同步子站采集系统的相角差变化与设定值一致。抽点采样当前时刻之前的数据,计算相位状态估计模型的初始相角差,并给定抽点间隔与周期采样点数所需满足的 关系。4)
要合理使用相位状态估计法,要结合系统的实际处理能力,在最短的时间内提高故障前后地计量采集频率,从而保证故障时刻的采集精度。仪器设备的短时采样频率越高,那么故障时刻的计量采集记录数据精度也就越高。
        4.结束语
        综上所述, 电力企业是国民经济发展的重要保障,能够极大地促进生产经营以及提升能源效能,在实际的电力计量采集运维工作中,必须加强管理,完善计量采集方式,积极采用先进的技术手段,保障电能计量的准确性,促进电力企业的高质量发展。
参考文献
[1]夏红攀,朱劲松.探讨电力企业电能计量采集工作中的问题及对策[J].投资与合作:学术版,2014(10):174.
[2]何永胜.计量自动化系统在计量运维工作中的应用[J].技术与市场,2015(08):179~180.
[3]孔华东.浅议电能计量装置在运行维护过程中存在的问题[J].大科技,2014(09):26~27.

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