本站原创摘 要：目前,我国电力系统中统计用户电表指数的方法主要有两种,分别是人工抄表和掌上机抄表.这两种方法无论从效率上还是准确度上都存在着问题,对于人力财力的消耗较大,因此探究出一套全新的自动化的抄表系统对于电力行业的发展具有重要作用.文章主要从集中抄表的角度进行分析和探究,着力提高电力企业的营销信息化程度.
关 键 词 ：电力系统；集中抄表；电力营销；信息化
1.电力系统集中抄表概述
集中抄表是一个开放式的结构化系统,主要由两个部分构成.一是以集中器为中心的主站系统,另一个是以无线终端和采集器为主的终端设备.这一系统主要依靠设备之间的信号传输,进行电表数据的集中和抄读.通过主站将抄读的数据进行集中,录入数据库后,通过与计算机网络的连接,在计算机上对主站的数据进行统计和读取.另外,主站系统还能够对各区域内的电能量和用电数据以及电力传输线路的情况进行相关的扩展管理.
我国绝大多数住宅区都安装了集中抄表系统,该系统利用通讯接口实现了电费结算的自动化,对于降低电力企业工作人员的工作量和由于人为抄表导致的误差具有很好的作用.电力系统的集中抄表方式能够促进电力企业信息化的发展,提高其电压监控、故障处理和电费控制等各种能力,从根本上提高营销的信息化水平.
2.集中抄表系统的结构
集中抄表系统的组成部分细化后可以分为3个部分,分别是硬件、软件和数据传输平台.
2.1 硬件部分
硬件部分包括采集器和集中器,主要负责采集和集中电力系统的数据.另外,还包括电压检测部分、控电模块和显示模块.笔者将逐一分析这些部分.
数据采集器作为集中抄表的主站,主要是通过RS485接口进行电表数据的采集,通过PLC,即低压电力线载波的形式,将用户的用电量等数据传送到数据集中器中.数据集中器功能是将收集到的信息和数据统一传输到数据库中存储,以便对于传输的数据进行检查和校对,避免出现错误和偏差.数据集中器可以收集抄表终端的数据,并存储不同抄表时段的累计电量,在短期内予以保留,采集的整点数据可以保存三个月左右.另外,集中器可以对抄表日期和具体时间以及电表的底数、用电常数进行记录,对于用电故障也可以及时进行记录.采用标准MODEM接口后可以实现无线远距离集中抄表.
电压监测是通过对电线压力的采集进行电表情况的监控,采集后的电压数据抄送到数据集中器中.对电表电压进行监测主要是为了防止用户电表内部出现异常,能够有效避免因设备故障带来的强电串入弱点而带来的人身财产损失.
控电模块的主要目的是对电表电源进行远程控制,通过复式开关进行操作,主要由电力系统的操作人员指令来实现自动控制.控电模块需要具备自动复位的功能,保证切断的容量符合要求.
显示模块通过显示屏将数据展现出来,一般来说,显示器可以安装在采集器上,用途是显示电表运行的电压情况、用户的相关费用信息.新一代的显示系统还可以发布停电信息和故障处理等相关信息.
2.2 软件部分
集中抄表系统的软件部分主要是由应用软件、数据库和硬件服务平台构成的.应用软件负责对于抄表系统的日常管理进行操作和控制.数据库主要负责收集数据,并将收集后的数据进行交换和引用等.硬件服务平台主要用于软件的支持.硬件服务平台还负责对硬件的运营情况进行维护.在此,笔者还将分析软件部分当中的报警功能和发布信息的功能以及控电操作功能.
应用软件一般都安装有ActiveX控件,该控件可以与电力企业或供电公司的营销系统进行连接.电力企业通过应用软件对抄表系统和一系列环节进行日常的操作和管理.
数据库通过CIGS（Customer Information Control System）,即客户信息控制系统使整个应用系统的操作简单化,使结构更加清晰.客户信息控制系统是从主数据库中采集和获得资源,该数据库建立在操作系统和ISO的计算环境等服务上.
硬件服务平台完善了远程程序的下载技术和流程,采用了固化核心的模式,在BIOS硬件结构的基础上,通过远程操作即可完成对软件功能进行升级和维护.硬件服务平台可以简化硬件和软件的工作流程,减少了工作人员进行现场维护的步骤,通过远距离操作就可以完成.
2.3 数据传输平台
数据传输主要是将各个硬件设备进行连接,采集并发送数据,在此过程中要保证数据传输的准确性和快速性.传统的数据传输平台主要通过PLC、485和无线网络或以太网,而随着我国电力行业的迅速发展,现代新型的电力系统集中抄表还可以采用3G技术,增强了数据传输的应用功能.
PLC（电力载波）是英文Power Line Carrier的简称,是电力系统中用于通信的方式之一.从20世纪30年代以来,电力载波就一直作为电力系统的主要通信方式,尤其在高压线路中.目前,高压或超高压频率保护的线路载波被称为TLC（Tranission Line Carrier）高压线路载波,TLC可以在电力线路发生故障的时候对线路进行保护,并维持有效的工作状态,确保了基本通道的安全性和可靠性.上世纪90年代初,西方国家的一些电力技术人员为了适应信息产业的发展步伐,努力将PLC与互联网结合成一个整体,为通信的高速化发展做出了重要的贡献.与互联网结合后,可以利用载渡的方式来传输信号,包括模拟信号和数字信号,这种信号传输的过程秩序使用电力线路作为传输的媒介,而无需使用专用的线路,节约了线路投资的成本.但电力载波信号会受到配电变压器的阻隔影响,只能够在一定的区域内使用,且使用区域的配电变压器要一致.
485作为串行接口,其传输的距离长,但速度低,一般用于抄表系统中采集模块与模块之间的通信.
以太网采用的是载波监听多路访问技术,能够在各种类型的电缆上使用,其运行速度可以达到10M/s.以太网络的传输速度快,连接方便,在电力抄表系统的使用中具有广泛的应用.但其也具有一些缺点,主要是其走线较为复杂,在以电缆供电的住宅区内需要采用地下电缆管线,施工程序比较复杂,同时也不利于日常的维护工作.
无线网络和3G网络都是近些年来发展起来的新型连接方式.无线网络主要利用移动手机的基站进行信号的发射,电力系统抄表不需要单据建设基站,费用较低.另外,3G网络可以在各种环境下,包括室内或移动的环境,以较高的速度进行信息传输,在未来几年中,极有可能逐渐替代传统的GPRS或CDMA等传输方式.
3.集中抄表在电力营销信息化中的作用
在新时期,我国各行各业对于电力的需求已经超越了传统的要求,良好的服务和更高科技的技术进步是电力企业的发展目标.电力企业营销信息化正在改变过去以管理为主的模式,逐渐向服务的方向发展.目前的集中抄表系统建设加快了电力营销信息化的速度,在用户和电力企业之间搭建了高速的信息桥梁,从对用户用电进行监测,对配电网的电压和运行情况进行监控,定位电网故障等方面进行技术的升级和革新.
集中抄表不仅在人力物力上节约了供电企业的成本,还强化了信息的收集、传输与存储等功能,使电力系统连接成为一个互通的网络.但目前为止,我国的电力信息化水平还不高,对于数据信息的传输也以单向为主.电力企业应当以抄表系统作为突破点,通过软硬件的模块技术发展,加快信息传输的准确性和安全性,全面提高电力企业的营销信息化水平,为企业获得更高的经济效益.