浅谈多表合一建设过程中用电信息采集系统的应用

浅谈多表合一建设过程中用电信息采集系统的应用

吴志刚

（国网山西省电力公司太原供电公司山西太原030012）

摘要：随着我国经济的发展，国民在生活、工作、学习中对于电量的需求也不断加大，信息化、智能化的高科技技术在电网中应用已经成为了趋势。鉴于此，本研究对用电信息采集系统的主要内容与现状进行分析，阐述了多表合一技术，并对扩展用电信息采集系统的新业务、能够实现对能源数据的有效管理、提高能源数据商业化管理的水平等效果进行分析。

关键字：多表合一；用电信息采集系统；应用

引言：党的十九大报告中指出“将互联网、大数据、人工智能和实体经济进行深度融合”，以此打造一个“智慧社会”[1]。早在2015年，国家电网公司就提出了多表合一采集建设的利民方案，两年来，全国已大范围开展了此项试点工作，覆盖用户已达三百多万，多表合一建设过程中用电信息采集系统的应用成为现今较热门的话题，而基于此的数据应用更是大家所最为关注的。

1多表合一技术

多表合一技术主要是为了解决用户日常各类的水费、电费、燃气费、供暖费的缴费通知单，分别缴费为用户带来了极大的不便。为了使用户的生活变得更加智能、高效。目前的多表合一技术方案主要依托现有用电信息采集系统的典型技术方案，充分利用其采集终端和信道资源，多表合一技术的应用能够在一定程度上解决用户在日常生活中出现的难题，让人们的生活更加便捷。

2用电信息采集系统的主要内容与现状

用电信息采集系统的工作主要包含六个方面的内容：（1）数据采集工作，根据业务对用户使用数据进行分析、采取、分组信息的收集，以此来监管用户使用中，任务执行的情况。（2）数据的管理，通过数据收集中的数据信息，对数据进行分析可行性、检查合理性与存储数据等工作。（3）定制控制，利用信息化设备，对远方设备进行功率定制控制、电量定制控制和费率的控制等。（4）综合应用，主要是包括抄表管理、费用控制管理、用电情况分析、电能的质量、线损率和其他服务信息进行等。（5）运行维护管理，主要包括用电系统中各环节的维护管理工作、对后台数据的管理、用户信息管理、报表管理、增值业务管理等维护管理内容。（6）系统接口，主要用于业务之间应用系统的接口工作，起到连接的功能。

我国目前用电信息采集系统的现状主要体现在以下几个方面：（1）随着电力的发展，用电量不断的增大，传统的人工抄电表的收费方式已经不能适应现在的用电用户的需求，尤其是中低压的用户在抄电表收费上出现的问题。（2）我国用电用户的用电类型较为复杂，也为电力信息的采集带来了难度，在电力设备上电力负荷系统、能量采集系统等自动化配电系统的应用，会导致有的设备不能够达到标准，缺乏管理，只能够满足部分用户的正常需求，服务范围还具有局限性。（3）我国用电信息采集系统在应用中还处于初级起步阶段，很多信息还不能够完全及时的掌握，也就影响用电信息采集系统的功能。

3用电信息采集系统中多表合一技术的实现

多表合一技术主要操作原理就是利用一个抄表终端将用户的水表、电表、气表、热表上的数据进行整合，再将数据上传到集中器中，集中器将数据利用发送装置（GPRS/无线网络/电话网线）将数据传送到主站系统，对各类数据进行分类处理与存储；工作人员从系统中对相应的数据进行提取，再转入相关公司（自来水、燃气、电力、热力公司），最终打印成纸质缴费单，下发到居民手中。

3.1多表合一典型技术方案设计

用电信息采集系统的架构差异性较大，因此基于不同用电信息采集系统架构的多表合一改造方案也截然不同。

（1）升级无线模块

此方案适用于两种场景。场景一为微功率无线电能表+微功率无线水气热表，此场景要求电能表与水气热表之间的距离较近；场景二为RS-485电能表+无线水气热表+I型无线采集器的场景，此场景要求I型采集器与水气热表之间的距离较近。

（2）更换双模模块

此方案适用于两种场景。场景一为载波电能表+无线水气热表，此场景要求电能表与水气热表之间的距离较近；场景二为RS-485电能表+无线水气热表+I型载波采集器的场景。此场景要求I型采集器与水气热表之间的距离较近。

（3）增加通信接口转换器

此方案适用于电能表（RS-485）+水气热表（M-BUS或微功率无线）场景。此场景中电能表与水气热表的相对位置距离较远。

3.2适应多表合一采集用电信息采集主站模块设计

为适应多表合一采集实现，用电信息采集系统主站需要进行相应的模块设计，整体架构分为终端设备层、网络通信层、前置解析层、数据层、应用层五部分。其中终端设备层水、气、热表计，通过通信模块与智能电表或集中器的采集模块相连，将采集回来的数据上传至主站前置解析层；前置解析层将数据根据水、气、热表计通信协议进行数据解析上送数据层；数据层按照数据模型进行数据存储，同时将水、气、热表采集示数同步到营销基础数据平台。应用层调用数据层数据进行数据展示和报表查询等业务功能，同时和营销业务应用通过接口实现客户档案及电表示数的同步。

3.3多表合一实现对能源数据的有效管理

随着“智慧社会”的提出，用电信息采集系统中多表合一技术能够为智能的社区生活提供服务。结合互联网，打造一个数据分享平台，多表合一技术的应用能够满足用户在使用水、电、气、热中对于缴费信息公开的要求，通过建立数据公开平台，在用电信息采集系统中增加公开开放数据信息的功能，让居民可以自行查询水、电、燃气费用的使用情况，增加了用户对于相关企业的信任度。它凭借着自身优越数据分析能力和用电信息采集系统中数据整合能力，不断提升其社会效益，并加强企业的管理能力。多表合一技术在应用中各个环节的表现能够优于水电气热独立。在统一查询数据上，多表合一技术要强于水电气独立；在信息公开程度上，多表合一技术要强于水电气独立；在能源消耗分布分析上，多表合一技术能力较强，而水电气独立不能够对能源消耗分布进行分析；在在线监控、预警、统一展示上，多表合一技术要强于水电气独立；在社会及经济动态分析上，多表合一技术能力较强，而水电气独立不能够对社会及经济动态进行分析。

结论：多表合一建设过程中用电信息采集系统的应用在强化电力企业的服务能力，促进电力企业朝着高效、节能的方向发展上有着积极的作用。在此过程中，提出了扩展用电信息采集系统的新业务、能够实现对能源数据的有效管理、提高能源数据商业化管理的水平等效果分析，解决了传统电力企业中缴费环节出现的各种问题，进一步提升电力企业的社会效益与经济效益。

参考文献：

[1]赵玉超.用电信息采集系统在多表合一建设过程中的应用探索[J].工程技术：全文版，2016（11）：00269-00269.

[2]肖建红，郭智慧.智慧能源简单生活——国网湖南计量中心积极推进“多表合一”建设[J].大众用电，2016（12）：78-79.

[3]汪龙兴.智能电能表在电网用电信息采集系统建设中的应用研究[J].华东科技：学术版，2016（11）：325-325.