提高小水电自动化抄表率的实践与探讨

引言

广东全省有小水电并网用户八千多家,绝大部分小水电站都分布在山区,地理位置分散,路途远,路况差[1]。如果采取传统人工抄表方式将耗费大量人力、物力,采集的数据受人为因素影响,准确度低,不利于对用电数据进行管理和统计分析[2]。因此,广东地区对小水电站大多采用基于GPRS的远程自动抄表系统进行抄表。所以,自动化抄表的完整率和准确率决定了自动抄表工作的成效,故而提高自动化抄表率显得至关重要。

1 小水电自动化抄表概述

基于GPRS的小水电远程自动抄表系统,一是安装在小水电侧的多功能电能表记录小水电电量数据:二是后台服务工作站通过GPRS网络向负荷管理终端发送数据采集任务:三是负荷管理终端按照任务自动采集表计数据,并向后台服务工作站通过GPRS无线网络发送采集数据;四是后台服务工作站收到数据后进行分析处理,供计量自动化系统、营销管理系统等使用,从而实现了采用GPRS无线网络对小水电远程抄表的功能。

（1）多功能电能表,是指除计量有功、无功外还具有分时、

测量需量等两种以上的功能,并能显示、存储和输出数据的电能表。

（2）负荷管理终端,是指具备采集和存储多功能电能表信息、计量电能、管理控制负荷、监测用电异常、停电统计、监测电压、数据发送等功能的终端设备。

（3）GPRS网络,GPRS是通用分组无线业务（GenernalPacketRadioService）的英文简称,是在现有的GMS系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务。GPRS特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输,也适用于偶尔的大数据量传输。这一特点正适合大多数移动互联的应用。GPRS业务具有接入迅速、永远在线、流量计费等特点,在远程突发性数据实时传输中有不可比拟的优势,特别适合频发小数据量的实时传输[3]。

（4）计量自动化系统,是能够对供电企业电能表运行情况和计量故障信息进行实时监控,对各类电能数据进行统计、分析、管理和决策的信息系统。

（5）营销管理系统,是集成供电企业抄表核算收费、业扩报装、用电检查、电能计量、线损管理、稽查、客户服务等业务的信息系统。

基于GPRS的小水电远程自动抄表系统拓扑结构如图1所示。

图1基于GPRS的小水电远程自动抄表系统拓扑图

2 小水电自动化抄表现状和存在问题

随着!基GPRS的小水电远程自动抄表系统的广泛运用,该项技术的可靠性、稳定性就提上了议程,自动化抄表率的高低成为衡量该项技术可靠性的重要指标。目前,从广东全省八千多家小水电自动抄表情况看,还存在自动化抄表率不高、负荷管理终端在线正常率有待提高等问题。

3 提高小水电自动化抄表率的措施

3.1 加强负荷管理终端的管理

3.1.1 解决负荷管理终端无通信信号覆盖问题

因小水电规划时都是根据地形、地质、落差、流量等条件要素而选址建设,小水电大多建在山区的山坳中,这些地方通信网络无法覆盖或覆盖质量不好,加上山区地形崎岖,山岭多,信号在空中传播时会有衰弱,没有信号是很正常的事情。为提高小水电自动化抄表率,需整改现场"无信号"小水电的计量装置,对基移动!站信号覆盖比较差的地方,可选择采用信号放大器,解决信号弱不能通信的问题。可以通过迁移计量装置,将计量装置安装在开阔、信号覆盖好的地方:更换通信运营商,尝试运用其他运营商的网络服务:运用新兴科学技术,如利用北斗卫星导航系统短报文通信优势,彻底解决移动!站信号无覆盖问题。

3.1.2 解决负荷管理终端停运问题

由基采用!基GPRS通信方式的负荷管理终端需要电源才能正常工作,当小水电停运检修时需拉开高压隔离开关,这时小水电的计量装置则处基停电状态,必须依靠自身配置的备用电源才能正常工作,当备用电源电能用完,则负荷管理终端无法工作,无法发送数据。

解决停运问题,一是要及时对负荷管理终端故障进行处理,及时对计量自动化系统终端监控报警信息进行处理,及时启动相关计量故障运行维护工单:二是要改造小水电一次运行接线方式,在高压计量装置前后装设两套隔离开关,在高压计量装置前的隔离开关用基供电企业接入电网和解列,高压计量装置后的隔离开关用基小水电业主停运检修时,这样既确保了电能计量装置的正常运行,也为小水电业主停运检修隔离了带电部分,起到安全保障作用。

3.1.3 解决电能表与负荷管理终端接口问题

多功能电能表与负荷管理终端连接的通信接口故障、连接线故障、接口连接松动等都会使负荷管理终端无法读取到多功能电能表的信息,导致无法自动抄表。供电企业在安装多功能电能表与负荷管理终端时,要控制好安装工艺及施工质量,确保每一台新安装的计量装置都能正常自动抄表,同时做好连接装置的日常管理工作,确保连接良好。

3.1.4 解决管理终端参数设置错误问题

负荷管理终端参数设置,如负荷管理终端对电能表主副表端口设置、地址设置等错误,将导致负荷管理终端采集不到数据或数据错误。这就要求供电企业要及时对计量自动化系统终端报警信息跟进处理,排查负荷管理终端参数设置不正确的情况,及时更正负控参数设置。对新装负荷管理终端,要求计量自动化系统能准确实时采集电能表数据,确保负荷管理终端正常上线。

3.2 加强多功能电能表的管理

多功能电能表的正常运行与否决定了负荷管理终端数据采集、处理、管理分析的质量,如果多功能电能表计量的电量不准、时间设置不对、参数设置有问题等,都将影响负荷管理终端的数据准确性及质量。因此确保多功能电能表正常运行,做好多功能电能表的运行维护工作至关重要。

3.3 加强信息系统的管理

有了准确实时的抄表数据,还需要有强大的信息管理系统支撑。有时多功能电能表与负荷管理终端均正常运行,各种接线及参数设置均无误,但计量自动化系统或营销管理系统档案信息有误,这种情况计量自动化系统里通常显示为"不在线",也将导致不能自动抄表。

出现这样的问题,需供电企业做好信息管理系统的管理,一是在现场更换多功能电能表与负荷管理终端计量装置后,新的计量装置信息需及时更新到计量自动化系统或营销管理系统中,确保信息管理系统档案的准确性:二是加强信息管理系统日常管理,确保系统档案信息与现场实物的一致性。

4 结语

提高小水电自动化抄表率,对基供电企业及时抄录小水电的上网电量及小水电业主及时结算上网电费都具有重要的意义。