所属栏目：电力论文发表 发布时间：2011-06-03浏览量:205
试论电能计量集中抄表系统
刘启明
摘 要：自动化的抄表方式成为现代电能管理优质服务必不可少的一种手段。本文主要对电能计量集抄系统及其应用进行了探讨，可供交流。
关键词：电力营销;电能计量;信息化;集中抄表
1 前言
电能计量自动抄表系统(automatic meter reading)是将电能计量数据自动采集、传输和处理的系统。
电能计量集抄系统是目前新兴的一种技术，是一种将电能计量数据自动采集、传输和处理的系统，它克服了传统人工抄表模式效率低和容易出差错的缺点，集抄系统可实现直接到户集中控制全自动抄表;可完全摆脱人工抄表、数据不准、抄表难以控制等缺点，大大提高抄表速度，保证收费管理的科学性;更重要的是推进了电能计量管理现代化的发展进程.
1 集中抄表系统的构成
1.1 前端采集子系统
按照采集数据的方式不同，电能计量自动抄表系统可分为本地自动抄表系统和远程自动抄表系统两种。
本地自动抄表系统的电能表一般加装红外转换装置，把电量转换为红外信号，抄表时操作人员到现场使用便携式抄表微型计算机，非接触性地读取数据。
远程自动抄表系统由电子式电能表或加装了光电转换器的机电脉冲式电能表构成系统的最前端，它们把用户的用电量以电脉冲的形式传递给上一级数据采集装置。目前实际应用的远程自动抄表系统大多采用两级式数据汇集结构.
1.2 通信子系统
通信子系统是把数据传送到控制中心的信道。按照通信介质的不同，通信子系统主要有光纤传输、无线传输、电话线传输和低压电力线载波传输等四种。
1) 光纤通信具有频带宽、传输速率高、传输距离远以及抗干扰性强等特点，适合上层通信网的要求。但因其安装结构受限制且成本高，故很少在自动抄表系统中使用。
2)无线通信适用于用户分散且范围广的场合，在某个频点上以散射通信方式进行无线通信。其优点是传输频带较宽，通信容量较大，通信距离远。目前，GPRS无线通信网络为无线抄表系统的实施提供了高效、便捷、可靠的数据通道。该系统具有设备参数远程回读功能.
3)租用电话线通信是利用电话网络，在数据的发出和接收端分别加装调制解调器。该方法的数据传输率较高且可靠性好，投资少；不足之处是线路通信时间较长。
4)低压电力线载波通信利用低压电力线作为系统前端的数据传输信道。其基本原理是：在发送数据时，先将数据调制到高频载波上，经功率放大后耦合到电力线上。此高频信号经电力线路传输到接收方，接收机通过耦合电路将高频信号分离，滤去干扰信号后放大，再经解调电路还原成二进制数字信号。电力线载波直接利用配电网络，可免去租用线路或占用频段等问题，可降低抄表成本，有利于运营管理。但是，如何抑制电力线上的干扰，提高通信可靠性仍是亟待解决的问题。
1.3 中心处理子系统
中心处理子系统主要由中心处理工作站以及相应的软件构成，是整个电能计量自动抄表系统的最上层，所有用户的用电信息通过信道汇集到这里，管理人员利用软件对数据进行汇总和分析，作出相应的决策。
2 集中抄表系统的主要功能及特点
2.1该系统的主要功能包括：
(1)通过该系统采集的数据能够对我局的网供电量、穿越电量、小火电厂上网发电量以及各供电支局的供电量进行统计、分析。
(2)按日、月或任意时间段准确快速统计计算各类电量平衡情况，可以绘制各类平衡情况的动态变化曲线，可以根据计算结果自动告警。
(3)通过数据的采集能够对计量点或线路的负荷、电流、电压等电力特性进行定量分析、比较
(4)能够自动定时巡测变电站计量表计的运行状况;对于非正常运行的表计进行图形和声音告警，并记录告警时间及处理情况。
2.2 集中抄表系统的主要特点
(1)安全性
采用Microsoft SQL Server数据库保证数据的安全稳定运行，对系统操作员口令加密存储。定期对数据库进行备份，保证数据的安全性。
(2)资源共享性
计量关口等基础资料可从营销系统直接读取，抄表结果可手动或自动导入电力营销系统，供营销统计分析使用。
3 功能与应用分析
3.1自动抄表
集中抄表系统最重要的功能是自动抄表，自动抄表系统主要由电能表、采集器、集中器、数据传输通道、主站系统构成，通过网络还可以和供电局的营业收费系统相连实现抄表收费一体化;按照设置的抄表开始时间和抄表间隔自动抄表，采集器定时将数据传送给集中器，到预定的抄表时间，主站系统再依次拨号去收集集中器的相应数据.
3.2 线损分析
集中抄表系统通过安装适当的总表，结合抄冻结数据功能，就可得某一特定的时刻的总表读数、各分表的读数(由此得到读数和)，由此计算出某部分电路的电能损耗。集中抄表系统可对小区、台区的季度、月度的总表读数和与分表用电总数用曲线图形表示，并能进行统计分析。小区集中抄表系统通过此项功能，能为供电部门的线损考核提供了较高的透明度和真实性。
3.3 远程通断电
集中抄表系统可以发出指令在数秒钟之内远方控制某块载波表断电、送电。通过集中抄表系统的远程通断电功能，可以大大提高催费工作的效率，缓解电费回款工作的压力。对部分经常迟交，且需要多次停电催收的用电客户，可以安装具有远程自动通断电功能的电表。实践表明，远程通断电技术的应用，对有欠费行为用户可起到有效的劝阻作用。
3.4 防窃电分析功能
借助先进的电子技术和通信技术，实现对电能计量回路进行远距离监视，集中抄表系统具有防窃电分析功能。集中抄表系统能将本次抄到的电量数据，和上次抄回的数据进行对比，包括绝对量和相对量的对比，形成电量异常报告。选用与低压集中抄表系统配套使用的全电子电能表本身具有电压、电流实时监测、记录功能，因此，通过系统的在线监测数据分析，对于表计不正常的运行状态及盗窃电现象可及时被发现。通过负荷曲线、历史电量柱状图等对比分析，及时发现异常用电，根据实时记录数据为窃电案件的处理提供可靠依据，并为电费追缴提供技术保证。
4 结束语
目前大多数居民集中居住区都已经安装了集中抄表系统，并投入使用，大大降低了抄表人员的劳动强度和人为因素造成的抄表误差。电能计量自动抄表系统，能够充分采集用户的各种数据信息，对数据进行集中存储和统一分析，对于我们加强需求侧管理，提升客户服务水平具有重要意义。
参考文献：
[1] 陕西省电力公司,陕西电力职工培训中心编著.电力远程集中抄表系统建设与应用.中国电力出版社：2009年12月.
[2]李之鹏，付俊海．电能计费集中抄表系统的探讨[J]．甘肃科技，2001.
