浅谈自动抄表系统应用模式

(整期优先)网络出版时间:2022-05-16
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浅谈自动抄表系统应用模式

吴单妮

国网四川省电力公司泸州市纳溪供电分公司 四川 泸州 646000

摘要:为提高电网电能利用率及经济效益,在进行电网规划建设时就需要了解用户用电情况、用电地域分布、时间分布、负荷曲线等更多信息,对电力建设过程中合理投资,电力生产削峰填谷,降低能源损耗,制定更合理的电网运行策略。

关键词:自动抄表;系统应用;应用模式


引言:电能计量远程自动抄表系统是将各计量电能信息的采集、数据管理、控制,并进行分析、综合处理,从而改变传统人工现场抄表单一数据采集模式。鉴于阶梯电价和分时电价的应用,居民用户目前对抄表的及时性和准确性提出了很高的要求。充分利用居民用户现有的集中抄表终端,将其转换为远程抄表,提高远程抄表成功率和可靠性,可有效实现减员增效,同时降低抄表成本。

1 自动抄表系统现状分析

近年来,随着中国经济的迅猛发展和城镇居民用电一户一表的改造实现,用电量和用户剧增,带来繁重的抄表工作量,而传统的抄表收费方式投入大量人力、资金,但效率低下,不能满足现代电力企业管理的需求。很大一部分老居民楼一户一表改造的电子表集中安装移出到楼层外。高大的集中表箱给抄表带来安全隐患同时,也使部分抄表员在手工抄表时,因无法看清而错抄、估抄、漏抄,会造成客户用电纠纷,严重损害了供电企业形象。另外电力部门为提高电网电能利用率及经济效益,在进行电网规划建设时就需要了解用户用电情况、用电地域分布、时间分布、负荷曲线等更多信息。这些问题用传统的抄表方式很难解决,因此随着电表的更新和电表安装和分布方式的改善,抄表也发生了变化,从集中脉冲处理系统到分散集中抄表模式,实现了自动抄表。目前,远程抄表采用低压配电网、公网通信网、RS-85或现场总线等多种传输方式。它与采集器或电表上的采集模块和主电表自动化站相结合,可以远程自动复制电力测量信息,并执行完整的数据管理、控制、分析和处理。集中抄表系统有多种类型,主要根据不同的通信信道进行分类,不同的集中抄表系统使用不同的通信渠道进行开发,在目前常见的分散式抄表系统中,通常使用RS-85和低压配电线路载波来实现一个或多个抄表。采集器通过RS-85将数据转换成载波信号,与集中器进行通信,而集中器将数据传输至计量自动化系统,这过程成了远程集抄系统的关键环节。

2 自动抄表系统应用未来展望

在目前实现100%远程自动抄表,提高远程抄表成功率和可靠性,有效实现减员增效,降低抄表成本。然而,由于低压线路、窄带载波通信速率、噪声干扰和通信距离的复杂性和可变性,自动远程抄表仍处于普通抄表功能阶段,为了提高用电率和经济效益,需要更多地了解用户的能耗、能耗时间分布、负荷曲线等信息,为能源生产中的调峰填谷提供更好的数据支持,减少浪费和损失,制定更合理的监控策略。因此,未来自动抄表的发展应适应企业的发展,不断完善抄表软硬件的技术应用,使得远程抄表系统不再局限于单纯的抄表功能,而是使远程抄表系统能为低压电力系统深化应用发展起到更好的作用。

2.1采用电力线宽带载波通信方式的电能远程自动抄表技术

随着能耗信息采集系统业务应用的深入和多学科功能支持的延伸,窄带载波技术的局限性出现:通信速率低、易受干扰、网络进程慢、业务支持能力不足等。与窄带载波相比,宽带载波具有读取时间周期小、中继深度高、自组网时间短的优点,可以在更大范围内减少相同数量级的数据采集时间,将整个站区的抄表时间限制为1.2分钟,并确保集中器不再需要在数据采集过程中等待很长时间。在宽带载波的帮助下,分散集中抄表系统可以实现电力数据的高速采集,从而使分散集中抄表系统能够实时获取更多的能耗信息,帮助能源企业、能耗、区域分布、时间分布、负荷曲线等实时信息,完善配电网线损分析,降低能耗,并制定更合理的网络运营策略。

2.2采用复合通信方式的电能远程自动抄表技术

随着国内智能化系统的日益发展和完善以及通信技术的不断提升。各种通信模式都有自己的优缺点,正因为现场环境的复杂,使目前任何一种采用单一通信技术的方案都很难完全满足现场的需要。因此,复合通信方案将是未来的发展趋势,该复合通信方式可以在远程抄表自动化系统的同一通信阶段采用不同的通信方式,形成复合通信网络,实现远程抄表自动化系统。其特点是无线微能窄带支持技术和无线微能宽带支持技术。复合通信网络的选择必须根据现场的实际情况加以考虑。此外,所选择和使用的两种通信模式应具有良好的兼容性,互不干扰,这是采用复合通信方案时必须注意和克服的技术难点和基本要求。

2.3超级电容对电能远程自动抄表技术应用延伸

如果发生电源故障,已有智能电表的电池智能电表及通信模块会断电,无法进行故障报修等工作。鉴于现有技术的上述缺点,可以提供一种基于超级电容器电源的电能表通信模块。停电后,智能电表还可以执行主动故障排除,并为首次了解电网运行提供最基本的数据支持。恢复供电后,超级电容器充电,为下一次断电做好准备,当超级电容器被充分利用时,电力部门可以使用智能电表中的超级电容器来监控整个低压配电网系统。如果出现电源故障,可以在第一时间检测到问题,并根据停电计数器的数量和配电网的结构,在线分析各种异常信息,查询问题的位置。从被动故障检测到主动故障检测,使电网运行更加安全。

2.4北斗卫星通信技术对电能远程自动抄表技术应用延伸

低压用户,量大而且分散,采用北斗卫星通信技术,弥补乡村用户间隔远,载波、无线信号弱的不足,同时完成远程自动抄表改造后,有效实现减员增效,同时降低抄表成本。但这也带来了另一个问题,减少抄表器会增加操作和维护人员的工作量,以确保抄表成功率。维修人员无法定位故障瓦特计的具体位置,工作效率低。尤其是现有的老旧住房拆迁或者其他意外情况下,电能表还常常丢失。一旦丢失,则不可能再找回,从而造成供电部门固定资产损失。因此,可以将北斗定位芯片添加到电能表的通信模块中,实现智能电能表的自定位,帮助现场故障检修人员准确查询故障电能表的位置,对现场的问题电能表进行消缺,实现对路线规划准确定位、线路规划放入作用,提高了现场消缺人员寻找电能表的工作效率。在电能表丢失的情况下,通过定位装置能够辅助找回丢失的电能表,降低了固定资产损失率。

2.5整合抄表系统应用

结合以上内容,提高抄表系统数据读取方式的稳定性和可靠性。在复合通信模式的支持下,载波技术可用于控制家用变压器之间的关系,并自动搜表。同时,它可以确保在调整负载后,不会因低压线路而受到载波的物理影响,并切换到无线微功率通信来采集仪表数据。宽带载波集中抄表系统的快速实时电力信息采集效率为低压用户15分钟零1小时的电压和负荷趋势分析提供了技术支持。超级电容器和卫星北斗的应用可以实现用户停电的实时监测和电能表的快速定位。为提高电网电能利用率及经济效益,在进行电网规划建设时就需要了解用户用电情况、用电地域分布、时间分布、负荷曲线等更多信息,以对电力建设过程中合理投资,电力生产削峰填谷,降低能源损耗,制定更合理的电网运行策略。低压用户电能量大数据的深化应用,智能小区、智能电网将不断地成为现实。

总结语

做好远程抄表工作,提高远程抄表技术,能及时采集到有关客户的电力使用情况,而且也节省了很多财力、物力及人力。电力是我国国民经济及社会发展的基础,电力行业的发展直接关系到我国国民经济及社会的稳定、健康发展。


参考文献:

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  2. 赖勇, 秦琴, 吴佳艺. 电能自动抄表系统的应用与发展[J]. 经营管理者, 2020(22):51-76.

  3. 陈学敏. 远程自动抄表技术及应用模式[J]. 江西电力职工大学学报, 2021 (2):4-13.