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[摘 要]本文基于用电信息采集系统的构架分析，对系统功能进行了介绍，然后提出了用电信息采集系统在电力生产运行、营销方面、用电监察和负荷预测的应用。
[关键词]信息采集系统；架构；功能；应用
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0282-01
1 用电信息采集系统构架分析
1.1 物理构架
系统主站部署在网公司侧，建设全公司的数据中心与集中应用，利用公司内部信息网络，汇集各地市采集的数据，统计分析全公司的用电电能信息数据，形成集中模式的电力用户用电信息采集与管理系统。系统前置采集集群分布布置于各个地市公司侧，网公司或各地市公司都登陆网公司主站完成功能应用，同时在本地部署数据服务器和应用服务器用于完成容灾备份及属地化的功能需求，提高原始数据的安全性。
1.2 逻辑构架
系统逻辑构架主要从逻辑的角度对用电信息采集系统从主站、信道、终端、采集点等几个层面进行逻辑分类。用电信息采集系统在逻辑上分为主站层、通信信道层、采集设备层三个层次。主站层主要实现业务应用、数据采集、控制执行、前置通信、数据库管理等几大部分，数据采集负责采集终端的用电信息。通信信道层是主站和采集设备的纽带，提供了各种可用的有线和无线通信信道，为主站和终端的信息交互提供链路基础。采集设备层是采集系统的信息底层，负责收集和提供整个系统的原始用电信息。
1.3 软件构架
电力用户用电信息采集系统软件采用分布式多层结构。典型的软件架构分表示层、业务处理层、应用服务层、数据层。表示层获取用户所有的输入数据，并传送给业务处理层，同时接收和显示来自于业务处理层的数据和处理结果。业务处理层负责处理用户的请求，实现大量的业务规则和处理逻辑，是整个系统核心业务的处理部分。采集子层以各种通信方式接入各种类型终端设备，执行业务子层召测任务和控制命令。业务子层利用应用服务层提供的技术手段，实现电能信息采集系统的业务功能，涵盖系统必须的基本功能和扩展功能。
2 系统功能
用电信息采集系统的功能需求包括数据管理、数据采集、负荷控制和综合应用功能。数据管理对采集的数据进行合理性检查、分析、计算和统计，形成报表、图形等文件材料，能对各种数据进行存储和查询管理。系统对时、权限和密码管理、終端管理、档案管理、通信和中继管理，主站、终端及计量装置、公用变压器运行状态监测及管理，维护及故障记录、报表管理、值班同志管理、电子工作单管理和安全防护。系统能采集电力用户及公用变压器的电能数据、交流模拟量数据、直流模拟量数据（如变压器内温度、压力等）、状态量数据、电能质量数据、无功补偿数据、事件数据及其他数据，可实现定时采集、随机采集、终端主动上报数据采集，系统还可对终端设备进行参数配置、及采集任务的制定和修改。按照不同权限执行不同负荷控制功能，如功率定值控制、电费定值控制、费率控制、遥控、保电等控制操作。综合应用功能包括自动抄表管理、预付费管理、有序用电管理、用电情况统计分析、负荷预测分析、异常用电分析、电能质量数据统计、线损分析、变损分析、用电检查、能效管理、告警和通知及增值服务等。
3 用电信息采集系统的应用
3.1 生产和设备运行检查
用电信息采集系统的应用使计量外勤人员能通过系统中电压、电流、相序、时钟、时段等相关实时数据及时发现并处理如电能表故障、接线错误等相关计量装置故障，规避客户计量差错或计量器具故障造成的风险，增强计量的准确性和公正性；用电信息采集系统的应用使计量设备管理人员能够对电能表和采集设备进行跟踪管理。在传统的设备管理模式下，对于计量装置、采集设备的管理，只能通过定期的用电检查或者现场抄表进行检查。诸如一些PT熔丝熔断、止度被修改、表计参数更改等隐蔽状况，往往不能及时发现，甚至根本无法发现。用电信息采集系统的应用使配网运行人员能够掌握配电变压器运行状况，能实时监测电压、电流、负荷、视在功率等运行信息，及时报警配电变压器过载等异常情况，能有针对性去提早处理一些异常状况，加强对配电变压器的运行管理，对配电变压器不平衡等运行数据的及时分析，及时调节配电变压器的运行方式，提高负荷分配合理性。用电信息系统通过对配电变压器运行无功和功率因数数据的实时监测，为无功补偿装置安装地点的选择提供科学依据，并可为无功补偿装置前后投切的补偿效果进行直观的比较。
3.2 提升营销业务水平
用电信息采集系统的应用对营销业务的全面提升起到了不可估量的作用，其应用效果渗透到了营销业务的方方面面，可以说用电信息采集系统的应用是营销信息化的一次重要变革。随着大规模的城乡电网建设改造工程的实施和一户一表、抄表到户政策的逐步推广，传统的人工入户抄表方式存在着严重的质量和效率问题，漏抄、错抄、估抄、代抄时有发生。用电信息采集系统的应用实现了及时、完整、准确的电量采集，提高了抄表的实时性，并能通过分析相关历史数据，减少结算数据的差错，进一步提高抄表收费的准确性；实现了抄表、核算到电费发行全过程的自动化，对整个过程进行全封闭管理；减少了人工抄表对用户的干扰，规避了抄表员在抄表环节与客户发生纠纷的风险。以往市场分析人员苦于没有及时、完整、准确的市场需求数据支持，往往对市场分析程度较浅，不能开展细致的市场分析。在用电信息采集系统投入应用后，市场分析人员可对全社会各层面的用电情况及时、完整、准确的掌握；能对各产业、行业、用户分类进行统计，帮助市场分析人员细化市场分析的类型，扩大分析程度和范围，研究电网增供扩销策略和措施，巩固存量市场，开拓增量市场，培育潜力市场。
3.3 协助用电检查
原有的现场用电稽查没有先进的手段作保证，只是采取定时的方式进行现场检查和稽查，没有针对性，反窃电效率难以提高。用电信息采集系统能为综合稽查专业人员提供配电线路、台区和用户用电量情况，能对一些用电异常的线路、台区和用户进行提醒，使用电稽查人员能有针对性地查处窃电，提高反窃电的成功率。用电检查人员需要及时掌握用户用电设备的状况，用电信息采集系统能实现对重点、高危用户供电设备的实时在线监测，及时发现事故隐患，及时协调处理并消除供电设备的事故隐患，保障企业安全用电，避免出现因用电引起的事故。用电信息采集系统的应用强化了抄表工作不定时性，系统能对所有数据同一时刻采集，满足线损计算数据同时性的要求，为线损精确分析提供基础；用电信息采集系统能更高频度的进行数据采集，满足线损分析及时性的需要，以便及时发现影响线损异常的症结，采取相关措施。
3.4 用电预测
用电信息采集系统提供了各地区、各行业、企业、各用户的实时和历史用电信息，在方案制定时能对区域、行业、企业、设备、容量和时段等逐一细化，科学合理的分解负荷、电量指标，变被动拉限电为主动错峰移峰，最大限度的减少限电对社会的影响。在有序用电工作中，由于基础数据难以掌握、执行情况督察不力等原因，存在对市场需求预测不足、有序用电方案制定针对性不强、监控手段不力、方案落实难以到位等问题。用电信息采集系统的应用为需求侧管理人员提供了准确的负荷数据，电量预测数据，了解实时供需状况，变被动为主动，提早采取各项措施。
4 结语
总之，用电信息关系到电力预测、生产运行、营销管理等全过程，用电信息采集系统的应用广泛，必须做好用电信息采集系统的开发和晚上工作，为供电系统服务。
参考文献
[1] 修显峰，孙孟波.低压电力线远程集中抄表系统的应用.农村电器化，2006，27（230）：4—9.
[2] 方蕾.低压电力线远程抄表系统后台管理软件的设计与研发[D].武汉：武汉理工大学，2004.
[3] 黄祖华.远程自动抄表系统现状及发展趋势[J].计算机测量与控制，2004，12（6）：572—575.
[关键词]信息采集系统；架构；功能；应用
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0282-01
1 用电信息采集系统构架分析
1.1 物理构架
系统主站部署在网公司侧，建设全公司的数据中心与集中应用，利用公司内部信息网络，汇集各地市采集的数据，统计分析全公司的用电电能信息数据，形成集中模式的电力用户用电信息采集与管理系统。系统前置采集集群分布布置于各个地市公司侧，网公司或各地市公司都登陆网公司主站完成功能应用，同时在本地部署数据服务器和应用服务器用于完成容灾备份及属地化的功能需求，提高原始数据的安全性。
1.2 逻辑构架
系统逻辑构架主要从逻辑的角度对用电信息采集系统从主站、信道、终端、采集点等几个层面进行逻辑分类。用电信息采集系统在逻辑上分为主站层、通信信道层、采集设备层三个层次。主站层主要实现业务应用、数据采集、控制执行、前置通信、数据库管理等几大部分，数据采集负责采集终端的用电信息。通信信道层是主站和采集设备的纽带，提供了各种可用的有线和无线通信信道，为主站和终端的信息交互提供链路基础。采集设备层是采集系统的信息底层，负责收集和提供整个系统的原始用电信息。
1.3 软件构架
电力用户用电信息采集系统软件采用分布式多层结构。典型的软件架构分表示层、业务处理层、应用服务层、数据层。表示层获取用户所有的输入数据，并传送给业务处理层，同时接收和显示来自于业务处理层的数据和处理结果。业务处理层负责处理用户的请求，实现大量的业务规则和处理逻辑，是整个系统核心业务的处理部分。采集子层以各种通信方式接入各种类型终端设备，执行业务子层召测任务和控制命令。业务子层利用应用服务层提供的技术手段，实现电能信息采集系统的业务功能，涵盖系统必须的基本功能和扩展功能。
2 系统功能
用电信息采集系统的功能需求包括数据管理、数据采集、负荷控制和综合应用功能。数据管理对采集的数据进行合理性检查、分析、计算和统计，形成报表、图形等文件材料，能对各种数据进行存储和查询管理。系统对时、权限和密码管理、終端管理、档案管理、通信和中继管理，主站、终端及计量装置、公用变压器运行状态监测及管理，维护及故障记录、报表管理、值班同志管理、电子工作单管理和安全防护。系统能采集电力用户及公用变压器的电能数据、交流模拟量数据、直流模拟量数据（如变压器内温度、压力等）、状态量数据、电能质量数据、无功补偿数据、事件数据及其他数据，可实现定时采集、随机采集、终端主动上报数据采集，系统还可对终端设备进行参数配置、及采集任务的制定和修改。按照不同权限执行不同负荷控制功能，如功率定值控制、电费定值控制、费率控制、遥控、保电等控制操作。综合应用功能包括自动抄表管理、预付费管理、有序用电管理、用电情况统计分析、负荷预测分析、异常用电分析、电能质量数据统计、线损分析、变损分析、用电检查、能效管理、告警和通知及增值服务等。
3 用电信息采集系统的应用
3.1 生产和设备运行检查
用电信息采集系统的应用使计量外勤人员能通过系统中电压、电流、相序、时钟、时段等相关实时数据及时发现并处理如电能表故障、接线错误等相关计量装置故障，规避客户计量差错或计量器具故障造成的风险，增强计量的准确性和公正性；用电信息采集系统的应用使计量设备管理人员能够对电能表和采集设备进行跟踪管理。在传统的设备管理模式下，对于计量装置、采集设备的管理，只能通过定期的用电检查或者现场抄表进行检查。诸如一些PT熔丝熔断、止度被修改、表计参数更改等隐蔽状况，往往不能及时发现，甚至根本无法发现。用电信息采集系统的应用使配网运行人员能够掌握配电变压器运行状况，能实时监测电压、电流、负荷、视在功率等运行信息，及时报警配电变压器过载等异常情况，能有针对性去提早处理一些异常状况，加强对配电变压器的运行管理，对配电变压器不平衡等运行数据的及时分析，及时调节配电变压器的运行方式，提高负荷分配合理性。用电信息系统通过对配电变压器运行无功和功率因数数据的实时监测，为无功补偿装置安装地点的选择提供科学依据，并可为无功补偿装置前后投切的补偿效果进行直观的比较。
3.2 提升营销业务水平
用电信息采集系统的应用对营销业务的全面提升起到了不可估量的作用，其应用效果渗透到了营销业务的方方面面，可以说用电信息采集系统的应用是营销信息化的一次重要变革。随着大规模的城乡电网建设改造工程的实施和一户一表、抄表到户政策的逐步推广，传统的人工入户抄表方式存在着严重的质量和效率问题，漏抄、错抄、估抄、代抄时有发生。用电信息采集系统的应用实现了及时、完整、准确的电量采集，提高了抄表的实时性，并能通过分析相关历史数据，减少结算数据的差错，进一步提高抄表收费的准确性；实现了抄表、核算到电费发行全过程的自动化，对整个过程进行全封闭管理；减少了人工抄表对用户的干扰，规避了抄表员在抄表环节与客户发生纠纷的风险。以往市场分析人员苦于没有及时、完整、准确的市场需求数据支持，往往对市场分析程度较浅，不能开展细致的市场分析。在用电信息采集系统投入应用后，市场分析人员可对全社会各层面的用电情况及时、完整、准确的掌握；能对各产业、行业、用户分类进行统计，帮助市场分析人员细化市场分析的类型，扩大分析程度和范围，研究电网增供扩销策略和措施，巩固存量市场，开拓增量市场，培育潜力市场。
3.3 协助用电检查
原有的现场用电稽查没有先进的手段作保证，只是采取定时的方式进行现场检查和稽查，没有针对性，反窃电效率难以提高。用电信息采集系统能为综合稽查专业人员提供配电线路、台区和用户用电量情况，能对一些用电异常的线路、台区和用户进行提醒，使用电稽查人员能有针对性地查处窃电，提高反窃电的成功率。用电检查人员需要及时掌握用户用电设备的状况，用电信息采集系统能实现对重点、高危用户供电设备的实时在线监测，及时发现事故隐患，及时协调处理并消除供电设备的事故隐患，保障企业安全用电，避免出现因用电引起的事故。用电信息采集系统的应用强化了抄表工作不定时性，系统能对所有数据同一时刻采集，满足线损计算数据同时性的要求，为线损精确分析提供基础；用电信息采集系统能更高频度的进行数据采集，满足线损分析及时性的需要，以便及时发现影响线损异常的症结，采取相关措施。
3.4 用电预测
用电信息采集系统提供了各地区、各行业、企业、各用户的实时和历史用电信息，在方案制定时能对区域、行业、企业、设备、容量和时段等逐一细化，科学合理的分解负荷、电量指标，变被动拉限电为主动错峰移峰，最大限度的减少限电对社会的影响。在有序用电工作中，由于基础数据难以掌握、执行情况督察不力等原因，存在对市场需求预测不足、有序用电方案制定针对性不强、监控手段不力、方案落实难以到位等问题。用电信息采集系统的应用为需求侧管理人员提供了准确的负荷数据，电量预测数据，了解实时供需状况，变被动为主动，提早采取各项措施。
4 结语
总之，用电信息关系到电力预测、生产运行、营销管理等全过程，用电信息采集系统的应用广泛，必须做好用电信息采集系统的开发和晚上工作，为供电系统服务。
参考文献
[1] 修显峰，孙孟波.低压电力线远程集中抄表系统的应用.农村电器化，2006，27（230）：4—9.
[2] 方蕾.低压电力线远程抄表系统后台管理软件的设计与研发[D].武汉：武汉理工大学，2004.
[3] 黄祖华.远程自动抄表系统现状及发展趋势[J].计算机测量与控制，2004，12（6）：572—575.