电力用户用电信息采集系统优化设计与实现

电力用户用电信息采集系统优化设计与实现

黄献文

广西新电力投资集团有限责任公司蒙山供电局 广西蒙山 546700

摘要：随着社会的快速发展，人们对于电力的要求也不断的提高，电力系统逐渐朝向智能化发展。在智能电网的建设中，用电信息采集系统有着重要作用，其具有多方面的优势，能够提高电力系统的服务质量，对于电力系统的发展有着重要意义。本文将对用电信息采集系统的设计与实现进行分析。

关键词：电力用电信息；采集；系统；设计；实现

引言

近年来，电力企业为了适应时代的发展要求，逐渐朝向智能化方面发展，因此对于用户的用电信息采集系统有了更高的要求。随着市场竞争日益激烈，对于电力系统的营销服务有了更高的要求。为了更好的服务于电力用户，需要加强用电信息采集系统的设计与实现，保证电力企业更加稳定、和谐的发展。

1电力用户用电信息釆集系统概述

基于这一系统下，主要承担着对用户用电信息的采集分析与实施监控的功能，进而通过自动化信息监管的实现，明确电能质量并实现对用户用电的高效管理，以智能化信息釆集方式的实现来满足当前智能电网的建设以及电力企业经营管理之需。基于这一信息采集系统下所呈现出的特点为:全面覆盖性、全采集性、全费控性；在该系统的通讯方式上，可采用光纤通信、电力线载波通信、RS-485总线通信、无线公网通信以及无线微波通信；而这一系统主要的功能为：数据采集功能、数据分析与处理功能、控制功能以及综合应用功能。

2电力用户用电信息采集系统对电力系统营销服务的影响

2.1改变了电力营销的管理模式

在电力系统的运行中，设计并实现用电信息采集系统，能够改变电力营销的管理模式。①设计并实现用电信息采集系统后，我国传统的抄表业务模式将会被淘汰，实现供电、购电以及售电等过程中产生的电能信息进行自动采集，确保电力系统的各阶段能够进行全封闭式的管理。②应用用电信息采集系统，能够改变传统的电力缴费模式，实现预控式的电费收缴模式，以远程控制停送电的手段以减少电力欠费问题的出现。③应用用电信息采集系统，能够转变传统的用电检查及稽查业务的管理方式，借助全天候的电力计量检测装置，实时对用电信息进行监控，促进电力系统供电安全性及可靠性的提升。

2.2提升了电力系统用电管理的精细化水平

应用用电信息采集系统，能够对电力用户用电过程中产生的所有用电信息进行在线采集，从而及时的了解电能的质量，发现异常用电等问题，并对其进行分析处理，将传统管理不能解决的问题进行及时解决，促进电力企业的各部门可以对电力营销的各种信息进行及时的了解掌握，提升了电力系统用电管理的精细化水平。

3电力用户用电信息采集系统的设计

3.1系统的总体架构设计

①在系统逻辑架构上基于逻辑角度下，在实际设计这一系统的过程中，需要从如下几个层面进行分类与设计：主站、终端、釆集点等，进而支撑各个层次设计的实现，相应逻辑架构主要由主站层、通信信道层、采集设备层构成，并以系统接口的提供来实现对其他系统的对接；②在物理架构上。作为一个多级结构系统，基于实际业务之需不同，因此，可分为三级，并针对各级别设置了独立的采集工作站；③在应用部署上。在实际进行部署的过程中，则就需要基于相应电力公司现行管理模式下来进行部署，基于省级与直辖市下，进行部署的过程中，可采用集中与分布两种部署形式，并适用于不同级别供电公司的实际部署之需，其中，基于集中部署形式下，只采用一套主站系统与一个统一的通信接入平台，而基于分布式部署形式下，则是相应供电公司分别实现一套主站系统的部署。二者的差异在于：相应IT架构存在不同，因此在进行部署的过程中，集中式部署下，一旦产生故障，则会产生极大的影响，且投资运行与维护成本高，分布式对企业信息网的运行环境要求相对较低，在实际部署的过程中，需要结合实际来选择部署方式

3.2软件架构设计

在针对这一信息釆集系统进行软件架构设计的过程中，需要确保具备良好的安全可靠性、可伸缩扩展性等，因此，在主站软件的选择上，应尽量选择相对成熟的软件，例如标准的J2EE平台，能够满足电力企业这一信息釆集工作开焊之需，在实际进行软件设计的过程中，釆用的是分布式多层结构，主要分为表现层、应用层、服务层以及数据层；而在应用层上，则可进行进一步的细化，分别为釆集子层与业务子层等，同时借助相应接口的提供，实现对其他系统的交互。

3.3功能结构设计

基于这一信息釆集系统下，在实际进行设计的过程中，总共分为五部分，分别为：前置服务器承担着物理信号的管理任务，负责接入处理，采集服务器则是整个系统的核心服务器，WEB服务器提供交互管理界面，接口服务器则负责系统的对外接口部署，与其他自动化系统间实现数据交互功能，在数据库服务器上，则承担着数据釆集、分析与存储之功能。

4电力用户用电信息采集系统的实现

4.1系统总体结构的实现

第一，在物理结构上，在实际进行部署的过程中，需要实现主站、通信信道以及釆集设备的部署，相应主站的部署釆用的是单独组网模式，同时需要实现防火墙的设置，以此来实现对其他系统的安全隔离，确保信息通信的安全性与可靠性。

在主站上，需要在完善服务器设置的基础上，确保实现对各服务器机型的合理选择，其中，基于数据库服务器上，通常选择小型机，以满足数据存储之需，同时，设置两台数据库服务器，并配备相应的磁盘，以此来确保数据存储的安全性；而在应用服务器上，则釆用PC服务器，以实现数据管理分析与发布之功能;采集服务器同样釆用PC服务器，并设置局域网与防火墙。

在系统的部署上，需要结合电力企业所在省市的实际情况，以明确相应部署形式，基于集中式部署形式下，则是在省公司进行统一部署，相应各个分公司建立工作站，接入到这一系统之中，以此来实现用电信息的釆集管理等匚，在逻辑层面上，主要需实现釆集层、通信层以及主站层的部署；而在分布式部署形式下，是由一级与二级主站构成，在一级主站上，实现数据应用平台的搭建，以满足数据信息汇总分析与管理之需，而在二级主站上，则是建立起各级用电信息釆集平台，以此来实现数据的采集与控制。

4.2采集系统功能的实现

针对这一信息釆集系统的设计进行实现的过程中，则釆用了多层模型结构，在数据釆集中，则是基于WEB服务器发出请求，相应釆集服务器接收到这一采集指令后，通过任务调度与规约编码，将其发送到前置机服务器端，然后实现信息釆集请求的发出后，相应终端服务器将信息返回给信息釆集服务器，并实现对信息的分析处理。在整个信息釆集流程中，前置通信服务是整个流程的关键环节，以多信道接入、多规约处理以及多釆集方式来共同实现这一功能。

4.3系统运行情况分析

基于这一系统的设计与实现下，在某供电公司进行试运行，在实际运行的而过程中，该系统在日数据采集上，四十分钟内便能够完成等，且成功率达到了98%，而经过试运行后得出：基于这一系统下，能够实现对现有电力用户用电信息的全面覆盖，且实现对用电信息的全面釆集，同时，系统具备着良好的兼容性，相应数据信息釆集的实时性良好，且数据信息的准确与完整性能够满足实际使用之需，促使供电公司能够全范围掌握电网供电能力，并通过对用电信息的全面分析与管理，提高了管理的质量与效率，并为实现科学决策的制定奠定了信息基础，同时，该系统还能够满足个性化设计之需，进而促使在实际操作中，表现岀了良好的交互性与友好性，还能够满足专变用户接入之需，但需要进一步提升系统的数据采集与存储能力。

5结束语

综上所述，在电力系统中，设计用电信息釆集系统并予以实现，能够提高电力系统营销服务的质量，帮助电力企业实现更加精细化的管理，促进用户形成节约用电的习惯，增强电力企业服务的质量，促进电力企业更加和谐稳定的发展。

参考文献

[1]陆燕峰, 张昊, 朱俊杰,等. 电力用户用电信息自动采集系统优化方法研究[J]. 自动化与仪器仪表, 2019(09):166-169.

[2]安飞霏. 电力用户用电信息采集系统优化设计研究[D].河北科技大学,2019.

[3]李林恩（Lynn Lee）. 某电力公司用户用电信息采集系统设计与实现[D].电子科技大学,2018.