用电信息在电力需求管理中的应用

摘　要：用电信息采集系统是目前新兴的一种技术，是一种将电能计量数据自动采集、传输和处理的系统，它克服了传统人工抄表效率低和容易出差错的特点，不仅可以提高工作效率，还可以提高工作质量，更重要的是推进了电能计量管理现代化的发展进程，为电力需求管理的发展奠定了坚实的基础。

关键词：电力需求侧管理　终端采集器　PS485总线

电力需求侧管理（Demand Side Managent,简称DSM）是指通过提高终端用电效率和优化用电方式，采取的激励措施，引导电能消费者改变用电方式，使电力资源得到优化配置，达到节约能源，保护环境的用电管理活动。20世纪90年代初，电力需求侧管理引入到我国，国家有关政府部门及部分省级政府出台了很多关于电力需求侧管理的政策，对实施有序用电、提高效能、缓解电力供需矛盾发挥了积极作用。用电信息采集系统是DSM信息系统地基础，也是其重要组成部分。

1.用信息采集系统的构成

用电信息采集系统是指对力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统，主要由电能表、用电信息采集终端、中心处理系统构成，通过网络还可以和电力公司的营业收费系统相连实现负控、抄表、收费一体化。整个系统的连接是由采集通信系统的2个信道组成：电能表、用电信息采集终端，称为下行信道；主站系统，称为上行信道。

1.1 电能表

文登市现主要应用的是智能型电能表。它通过乘法器完成对电功率的测量，可获得有功、无功、最大需量、电压、电流和功率因数等多项数据。输出接口分为RS485接口型和低压配电线载波接口型两大类，可充分满足用电信息采集终端的要求。

1.2 用电信息采集终端

用电信息采集终端是整个系统中的核心部分，简称采集终端，它按应用场所不同可分为专变采集终端、集中抄表终端（包括集中器、采集器），分布式能源监控终端等。采集终端除完成电表的各类数据采集、存储工作以外，还有根据系统的要求完成和主站系统之间的数据传输、转发和控制功能等。

1.3 采集通信系统

1.3.1下行信道

电压电力线载波通讯：是电力系统特有的通讯方式，它利用低压线路进行多路载波调制、线性调频脉冲、双音多频调制、扩频、窄带通讯等多种方式。对低压电力载波通讯造成较大影响的因素有：低压电力网噪声干扰如交、直流两用电动机、配电变压器、电视接收器等等，会造成数据传输质量的降低；电力线路的阻抗特性限制了信号的传输距离。

1.3.2 上行信道

按照通讯介质的不同，常见的分为有线和无线。有限包括：①电话网（PSTN）:投资小，但信息易堵塞；②光纤传输：投资大，传输质量高；③有线电视网：不易铺设。无线包括：GPRS/GSM通讯：使目前常用的一种③方式，价格低廉、通信速度快、可靠但容易发生信息堵塞造成数据丢失；②无线电台：信号不稳定，投资较大：③红外抄表系统：是南红外掌上电脑和主站系统组成，不需要终端采集器，降低了一部分成本但必须人员到现场，降低了自动化程序和信息数据的实时性。

1.4中心处理系统

中心处理系统主要由中心处理工作站以及相应的软件构成。是整个用电信息采集系统的数据管理层，同时也是其成果体现的地方。中心处理系统作为整个系统的最终组成部分，根据采集回来的数据进行分析整理，为电力管理提供多项服务。中心处理系统对硬件的要求比较高，要求工作站具有快的运算速度和大的储存空间，对应用软件的要求是需满足电力需求的各项功能分析，我们山东目前采用的是地纬公司研发的电力用户用电信息采集系统。

2.用电信息采集系统的功能

用电信息采集主要功能是：电力营销管理功能、DSM信息系统的服务功能、营销分析与决策分析支持功能等。

2.1电力营销系统管理功能

用电信息采集系统对电力营销管理支持功能包括远程抄表、电费回收、电能计量、用电秩序管理等。

2.1.1远程抄表

抄表中心实现定时远程抄表，保证结算电能表的及时和准确，与电力营销系统相连后可随时进行电费收取、票据打印报表统计等操做。

2.1.2电费回收

用电信息采集系统可利用采集终端的信息功能，向用户发送相应的催费信息，增加电费催收的途径；可利用负荷控制功能，对违法电力法和不按时履行缴纳电费义务的，限制用户继续用电。用电信息采集系统还可通过预付费电能表提供预售电控制功能，从而增加了电费回收的力度。

2.1.3电能计量及用电秩序管理

用电信息采集系统实现对用户端电能计量装置运行状况的在线监测，为电能计量及用电秩序管理提供了技术平台。采集终端通过数据接口，连接（循环）将电能表数据传送至中心处理系统，实时在线监测电能装置的运行状况，对掉电、断相、失流、逆相序、编程计数、时钟偏差等异常情况自动报警，同时记录事件和相关数据；为用电异常分析提供依据，开展负荷跟踪对比等综合数据电测分析功能。

2.2 DSM信息系统的服务功能

用电信息采集系统的主要目的是DSM信息系统管理的服务支持：①系统图对用户电量数据进行采集和分析。正确反映当前电力市场的需求，为电力企业分析市场、平衡电力需求提供基础数据；②提供用户的负荷曲线，能够帮助用电企业对电力负荷和成本进行分析，为企业节能增效提供技术指导工作；③检测供电质量，为提高电压合格率提供数据；④能够及时判断电力故障，提高供电抢修速度；⑤可落实和执行避峰、限电等电力需求侧管理措施和方案。

2.3营销分析与决策分析支持功能

用电信息采集系统与电力营销网连接实现数据共享，为电力营销管理决策提供技术数据支持。能够对各种行业的用电特性进行分析，做出行业负荷预测；对每个时段的电量动态监测，决策峰谷负荷；为售电量、线损等报表分析提供数据基础；为电力系统的负荷平衡和发展提供必要的电量分析结果。

结束语

随着计算机技术、通讯技术、网络技术和微电子技术的飞速发展，对集中抄表技术水平、集中抄表的投资成本、抄表的效率、可靠性和准确度、管理体制提出了更高的要求。选择合格的抄表终端设备；因地制宜选择抄表方式；提高集中抄表技术的智能化、多元；注意集中抄表系统自身安全性；控制系统访问权限；制定 合理、高效的安全策略；追踪国际技术发展，缩短与国际先进抄表技术的差距，是摆在我们面前的首要问题。电能计量集中抄表技术发展较快，在选用产品时，应选用较为成熟的产品，避免重复投资，从而使电能计量集抄技术更好地为电力需求侧管理奠定坚实的基础。

作者简介：

邵冬梅（1972-），女，山东文登市人，文登市供电公司营销部，工程师。