浅析电力用户用电信息采集系统及应用

摘 要：电力用户用电信息管理是现代电力企业供电服务的重要组成部分，也是电力企业日常工作的主要内容之一。随着社会生产、生活活动的日益频繁和复杂，做好用电信息采集管理，有利于电力企业及时掌握供电需求的变化，制定中长期和短期供电计划，充分发挥电力资源效能，利用有限的电力资源满足尽可能多的电力需求。基于用电信息采集系统采集的数据及分析的结果，电力企业科学制定电网运行措施和发展规划，对于我国电力系统健康稳定发展意义重大。文章围绕电力用户用电信息采集系统有关问题进行研究，详细介绍了采集系统的架构、功能等情况，并结合生产实际对采集终端分类进行了阐述，最后对用电信息采集系统未来的发展做出展望。

关键词：电力用户；用电信息采集系统；应用

引言

随着我国经济发展水平的不断提升，经济总量规模持续壮大，社会生产、生活活动对于电能的需求也越来越大。为更好地满足社会各行各业的电能需求，更加科学有效地服务经济建设和人们日常生活，电力企业一直致力于推进技术和管理创新，提高服务水平和工作效率。电力用户用电信息采集系统就是电力企业为更好地掌握用电客户的电力使用情况，从而因地制宜地开展各项工作而作出的重要措施。加强电力用户用电信息采集系统的深入研究，对于电力企业调整供电结构、提高工作效率、集约利用电力资源、缓解我国电力供应紧张问题有着积极作用。

1 电力用户用电信息采集系统基本情况简介

电力用户用电信息采集系统的一项重要功能是对变压器用电量和电表电量相关数据进行计算处理。通过设置的信息采集终端，对用户用电情况进行及时监测，执行抄表作业，并对电力线路中线损情况予以控制。从结构上看，电力用户用电信息采集系统主要由系统主站、信号传输以及智能电表三个部分组成。

在遵循现代智能电网构建标准的前提下，电力用户用电信息采集系统严格依照相关技术规范，强化系统的使用功能和安全保障管理。为提高电力用户信息管理的一致性和规范性，国家主管部门出台了相关文件，制定了用电信息采集系统的功能指标和性能指标，明确了执行细则，对数据采集功能、数据处理功能以及系统接口要求予以详细规定。

2 电力用户用电信息采集系统组成分析

电力用户用电信息采集系统由系统主站、通信通道、采集终端及相关健康设备三个单元组成，下面从物理架构层面对其进行分析：

（1）系统架构的第一层为主站层，主要负责用电信息采集系统的运行管理，是整个系统的核心部分。主站层以计算机网络系统为载体，辅以软、硬件配套工具对采集到的用户用电信息进行整理、运算、传输和使用，以及对外部系统交换信息进行管理，同时对系统运行予以管控，保障系统安全。

（2）系统架构的第二层为数据采集层，负责信息采集系统各采集终端的监控和信息收集，数据传输方式有远程通信通道和本地通信通道两种。其中，远程通信通道包括230M无线专网通道、通用分组、光线方式以及拨号方式等形式；本地通道包括电力线及宽带载波通道、RS-485总线通道、短距离无线通道以及有线电视网络通道等形式。

（3）系统架构的第三层为信息采集层，主要是系统各采集终端的监控设备，承担着用户用电信息的收集和监控职能。这一层设备种类较多，包括电能表设备、配电开关设备、无功补偿设备以及其他设备等。

3 电力用户用电信息采集系统功能分析

电力用户用电信息采集系统整合了用户用电数据采集、数据管理、系统控制、运用控制、运行维护、数据接口管理等多种功能，在较高水平上对电网用户用电信息予以全面综合的管理和应用。具体有以下几个方面的内容：

（1）用户用电信息采集系统在进行数据采集的同时，对电力用户当前和过去的用电信息数据进行记录；（2）电力用户用电信息采集系统的数据管理功能包括对用电信息数的检查、运输、对比分析及储存等功能。（3）数据控制指的是系统对某一参数的取值范围进行界定和控制，比如对电量、费率等数据进行控制等。控制的方式包括远程控制方式。（4）电力用户用电信息采集系统通过对自动抄表、电费、用电秩序的管理，对用电信息的统计和分析以及用电过程中的异常情况、供电质量等问题的处理等方式实现对用电数据的广泛应用。（5）用电信息采集系统在系统运行维护方面的功能包括调节系统时间、设置系统权限和管理密码、管理采集终端、管理用户用电档案、管理通信路由、管理系统运行状况和故障维护等。（6）系统通过对外部接口的有效控制，实现系统和外部系统间的数据传递和共享。

4 电力用户用电信息采集系统终端情况介绍

用电信息采集系统的基础功能是对目标设备的用电信息进行采集，该功能是通过设置在电网用电环节各个目标位置的终端采集设备来实现的。由于采集系统功能的丰富性，采集终端往往也是具有多元化的复合型功能设备。除了基本的数据采集外，采集终端还具有数据管理、传输、转发以及执行系统指令等功能。按照采集数据的目标和采集环境的不同，用电信息采集终端可以划分为变压器专用采集终端、集中抄表采集终端、分布式电源采集终端等几种。

（1）变压器专用采集终端是以变压器为信息采集对象，其目标用户是使用独立变压器的企业用户，信息采集的内容主要为用电表用电数据，同时还具有监测电能计算设备工作情况以及供电质量、管理并传输用电数据等功能。使用变压器采集终端的用户为容量50kV・A的变压器用户。

（2）集中抄表终端则是针对低压用户用电信息采集而开发出来的，主要负责集中器和采集器的信息收集工作。其中，采集器负责商业低压用电、小动力用电、办公用电以及居民用电等场合的电能表电力信息采集工作。集中器则是对某个区域多个采集器提交的电能数据进行收集，并按照预设的规定进行处理和存储，同时，还可以和主站设备或手持设备进行数据传输与交换。

（3）分布式电源监控终端主要用于公共电网用户的用电信息采集，负责用户端分布式电源电能质量的监控与用电数据采集工作，同时可执行系统主站对用户端的操作指令，实现用户端分布式电源和公共电网的对接。

5 用电信息采集系统未来发展展望

当前，电力用户用电信息采集系统正向着自动化营销的方向高速发展着，在发展过程中着力解决线损控制、收缴电网和停电抢修等问题。这三个问题前两个和电力企业经济效益直接相关，是企业发展的基础前提，最后一个关系到用电安全，是电力供应的基本保障。处理好这三个问题，电力企业才能在日趋激烈的市场竞争中站稳脚跟，实现可持续健康发展。

6 结束语

电力用户用电信息采集系统是构建电网智能化、自动化系统的基础环节。藉由使用电信息采集系统，供电企业对用户用电需求掌握更加及时、准确，对于一定时期内电力需求变化有着较为全面和清晰的认识，从而更加积极、主动、高效的开展电力供应工作，电力供应由被动向主动转变，电力企业的工作效率大幅提高，电力用户体验不断得到改善，为打造和谐有序、健康发展的电力市场具有十分重要的促进作用。

参考文献

[1]陈盛，吕敏.电力用户用电信息采集系统及其应用[J].供用电，2011（4）.

[2]袁静.无线传感网技术在智能电网用电信息采集系统中的应用[J].计量与测试技术，2010（8）.

[3]王明俊.电力用户信息系统的开发及应用[J].电网技术，2009（16）.