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摘要：建设电力用户用电信息采集系统,符合国际电网技术发展的方向,是建设智能电网的重要组成部分;是电力企业信息系统工程建设和营销计量、抄表、收费标准化建设的重要基础,是建设国际一流企业的重要保证,将有利支撑电力企业科学决策。
关键词：数据采集;数据管理;控制;运行维护管理;系统接口
Abstract: The construction of electricity users in the information collection system, in line with the direction of the grid technology development is an important part of building a smart grid; an important foundation of the power of enterprise information system construction and marketing of metering, meter reading, fees standardized construction isimportant guarantee for building a world-class enterprise, will be beneficial to support scientific decision-making power enterprises.
Keywords: data acquisition; data management; control; operation and maintenance management; system interface
中图分类号：TN915. 853文献标识码：B
力用电信息采集系统的规划
加快推进用电信息采集系统建设,将推动供电公司发展实现历史性跨越。通过建设电力用户用电信息采集系统,实践在智能电网建设框架下,构建智能用电服务体系;推广应用智能电能表、智能用电管理终端等智能用电设备,实现电网与用户的双向互动服务,以此提升用户服务质量,满足用户多元化需求,实现智能化营销的目的。总体规划既要满足业务需求和立足现有资源整合利用,又要考虑今后的可持续发展。通过建设电力用户用电信息采集系统工程,实现在智能电网建设框架下,构建智能用电服务体系;通过推广应用智能电能表、智能用电管理终端等智能用电设备,实现电网与用户的双向互动服务,以此提升用户服务质量,满足用户多元化需求,实现智能化营销的目的。
电力用户用电信息采集系统的研究
2. 1信道
信道按照类型分为光纤信道、GPRS、CDMA、3G等无线、230MHz负荷管理专用无线专网和中压电力线载波,光纤信道关键性能指标为传输速率<1. 25 Gbps,一次采集成功率≥99%,信息流量大,信道安全可靠,适于准确实时控制;环境适应性和成本费用方面是光纤信道不受地区环境影响,但是成本极高,维护费用大;GPRS、CDMA、3G等无线公网受地区环境影响小,个别无线信号未覆盖地区无法使用,而成本不高,但需定期支付运行商信道费;建设工程难度方面GPRS、CDMA、3G等无线公网无需工程,应用简单、便利;230MHz负荷管理专用无线专网和中压电力线载波的建设周期短,工程量小。
经论证、分析,确定远程传输信道以光纤为主,光纤方式采用无源光网络(EPON)技术, 230无线专网为辅,以保证能实时通信。
2. 2费控方式
电力用户用电信息采集系统建设通用技术方案提供的几种费控方式进行综合分析比较:
远程预付费。主站实时采集用户电量,营销计费业务计算电费,将当前剩余电费下发给终端或者电表,剩余电费不足时下发跳闸指令,续交电费后恢复供电。终端是带有控制功能的专变采集终端,执行主站下发的指令,显示用户当前剩余电量、电费信息、执行停电跳闸命令或合闸许可命令,带有RS485通讯接口;集中抄表终端,无控制功能,远程费控智能电能表,连续显示主站计算的当前剩余电量、电费信息,执行停电跳闸指令,交费后复电。
本地预付费。主站将用户交费信息发送到现场,由现场设备直接执行预付费用电控制。
两种终端类型比较:对远程信道可靠性要求高,若信道不畅易造成误跳和无法实现远程复电;专变采集终端技术复杂,易发生技术故障;预付费卡电表技术复杂,易发生技术故障;电费风险低、服务风险较高。经论证、分析,确定全部采用远程费控方式。
3系统整体建设方案
3. 1总体建设思路
采集系统主站采用分布式部署模式,远程通信信道以光纤专网为主、230MHz专网为辅,本地通信方式主要采用RS-485、低压电力线窄带载波、宽带载波方式。根据国网规范和客户分类情况,选择终端和电能表型,客户类别分类如下:大型专变客户(A类)分为A1,接线方式为客户多路专线接入,有专用变电站;A2,接线方式为专线供电,在变电站计量的高供高计客户;A3,接线方式为单回路或双回路高压供电的专变客户,高供高计或高供低计,通常有多个计量回路;配置电能表类型分别为0. 2S级三相智能电能表、0. 5S级三相智能电能表, 0. 2S级三相智能电能表、0. 5S级三相智能电能表, 0. 2S级三相智能电能表、0. 5S级三相智能电能表、1级三相智能电能表。中小型专变客户(B类)分为B1,接线方式为50 kVA以上高压供电的专变客户,用电计量分路较少;B2,接线方式为50 kVA以下高压供电的专变客户,单回路计量,两路以下的用电分路;配置电能表类型为0. 5S级三相智能电能表、1级三相智能电能表。三相一般工商业客户(C类)分为:C1为接线方式为配置计量CT的客户,容量≥50 kVA;C2为接线
方式为配置计量CT的客户,容量<50 kVA;配置电能表类型为1. 0级三相远程费控智能电能表。C3为接线方式为直接接入计量的三相非居民电力客户,配置电能表类型为1. 0级三相远程费控智能电能表。单相一般工商业客户(D类)分为D1,接线方式为单相非居民客户,直接接入方式计量,配置电能表类型为2. 0级单相远程费控电能表。
3. 2系统主要功能
应用功能从系统的业务应用出发,主要包含数据采集、数据管理、综合应用、运行维护管理、系统接口等功能。对于低压用户主要采用主站实施预付费方式。根据用户的缴费信息和定时采集的用户電能表数据,计算剩余电费,当剩余电费等于或低于报警门限值时,通过采集系统主站或其它方式发催费告警通知,通知用户及时缴费。当剩余电费等于或低于跳闸门限值时,通过采集系统主站下发跳闸控制命令,切断供电。用户缴费成功后,可通过主站发送允许合闸命令,允许合闸。
3. 3系统外部链接
采集系统外部接口主要有: SG186营销业务应用系统、SCADA/EMS系统、关口电能量计量系统、配网自动化系统、GIS系统、SG186生产管理系统。接口方式分WebService、中间库和数据中心三种方式;与营销业务应用系统的接口采用WebService及中间库方式,和其他业务应用系统采用数据中心方式。
参考文献:
[1]傅景伟.电力营销技术支持系统[J].北京:中国电力出版社, 2002.
[2]Q/GDW 373-2009.电力用户用电信息采集系统功能规范[S].
[3]Q/GDW 377-2009.电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范[S].
[4]Q/GDW 374-2009.电力用户用电信息采集系统技术规范:通信单元技术规范[S].
关键词：数据采集;数据管理;控制;运行维护管理;系统接口
Abstract: The construction of electricity users in the information collection system, in line with the direction of the grid technology development is an important part of building a smart grid; an important foundation of the power of enterprise information system construction and marketing of metering, meter reading, fees standardized construction isimportant guarantee for building a world-class enterprise, will be beneficial to support scientific decision-making power enterprises.
Keywords: data acquisition; data management; control; operation and maintenance management; system interface
中图分类号：TN915. 853文献标识码：B
力用电信息采集系统的规划
加快推进用电信息采集系统建设,将推动供电公司发展实现历史性跨越。通过建设电力用户用电信息采集系统,实践在智能电网建设框架下,构建智能用电服务体系;推广应用智能电能表、智能用电管理终端等智能用电设备,实现电网与用户的双向互动服务,以此提升用户服务质量,满足用户多元化需求,实现智能化营销的目的。总体规划既要满足业务需求和立足现有资源整合利用,又要考虑今后的可持续发展。通过建设电力用户用电信息采集系统工程,实现在智能电网建设框架下,构建智能用电服务体系;通过推广应用智能电能表、智能用电管理终端等智能用电设备,实现电网与用户的双向互动服务,以此提升用户服务质量,满足用户多元化需求,实现智能化营销的目的。
电力用户用电信息采集系统的研究
2. 1信道
信道按照类型分为光纤信道、GPRS、CDMA、3G等无线、230MHz负荷管理专用无线专网和中压电力线载波,光纤信道关键性能指标为传输速率<1. 25 Gbps,一次采集成功率≥99%,信息流量大,信道安全可靠,适于准确实时控制;环境适应性和成本费用方面是光纤信道不受地区环境影响,但是成本极高,维护费用大;GPRS、CDMA、3G等无线公网受地区环境影响小,个别无线信号未覆盖地区无法使用,而成本不高,但需定期支付运行商信道费;建设工程难度方面GPRS、CDMA、3G等无线公网无需工程,应用简单、便利;230MHz负荷管理专用无线专网和中压电力线载波的建设周期短,工程量小。
经论证、分析,确定远程传输信道以光纤为主,光纤方式采用无源光网络(EPON)技术, 230无线专网为辅,以保证能实时通信。
2. 2费控方式
电力用户用电信息采集系统建设通用技术方案提供的几种费控方式进行综合分析比较:
远程预付费。主站实时采集用户电量,营销计费业务计算电费,将当前剩余电费下发给终端或者电表,剩余电费不足时下发跳闸指令,续交电费后恢复供电。终端是带有控制功能的专变采集终端,执行主站下发的指令,显示用户当前剩余电量、电费信息、执行停电跳闸命令或合闸许可命令,带有RS485通讯接口;集中抄表终端,无控制功能,远程费控智能电能表,连续显示主站计算的当前剩余电量、电费信息,执行停电跳闸指令,交费后复电。
本地预付费。主站将用户交费信息发送到现场,由现场设备直接执行预付费用电控制。
两种终端类型比较:对远程信道可靠性要求高,若信道不畅易造成误跳和无法实现远程复电;专变采集终端技术复杂,易发生技术故障;预付费卡电表技术复杂,易发生技术故障;电费风险低、服务风险较高。经论证、分析,确定全部采用远程费控方式。
3系统整体建设方案
3. 1总体建设思路
采集系统主站采用分布式部署模式,远程通信信道以光纤专网为主、230MHz专网为辅,本地通信方式主要采用RS-485、低压电力线窄带载波、宽带载波方式。根据国网规范和客户分类情况,选择终端和电能表型,客户类别分类如下:大型专变客户(A类)分为A1,接线方式为客户多路专线接入,有专用变电站;A2,接线方式为专线供电,在变电站计量的高供高计客户;A3,接线方式为单回路或双回路高压供电的专变客户,高供高计或高供低计,通常有多个计量回路;配置电能表类型分别为0. 2S级三相智能电能表、0. 5S级三相智能电能表, 0. 2S级三相智能电能表、0. 5S级三相智能电能表, 0. 2S级三相智能电能表、0. 5S级三相智能电能表、1级三相智能电能表。中小型专变客户(B类)分为B1,接线方式为50 kVA以上高压供电的专变客户,用电计量分路较少;B2,接线方式为50 kVA以下高压供电的专变客户,单回路计量,两路以下的用电分路;配置电能表类型为0. 5S级三相智能电能表、1级三相智能电能表。三相一般工商业客户(C类)分为:C1为接线方式为配置计量CT的客户,容量≥50 kVA;C2为接线
方式为配置计量CT的客户,容量<50 kVA;配置电能表类型为1. 0级三相远程费控智能电能表。C3为接线方式为直接接入计量的三相非居民电力客户,配置电能表类型为1. 0级三相远程费控智能电能表。单相一般工商业客户(D类)分为D1,接线方式为单相非居民客户,直接接入方式计量,配置电能表类型为2. 0级单相远程费控电能表。
3. 2系统主要功能
应用功能从系统的业务应用出发,主要包含数据采集、数据管理、综合应用、运行维护管理、系统接口等功能。对于低压用户主要采用主站实施预付费方式。根据用户的缴费信息和定时采集的用户電能表数据,计算剩余电费,当剩余电费等于或低于报警门限值时,通过采集系统主站或其它方式发催费告警通知,通知用户及时缴费。当剩余电费等于或低于跳闸门限值时,通过采集系统主站下发跳闸控制命令,切断供电。用户缴费成功后,可通过主站发送允许合闸命令,允许合闸。
3. 3系统外部链接
采集系统外部接口主要有: SG186营销业务应用系统、SCADA/EMS系统、关口电能量计量系统、配网自动化系统、GIS系统、SG186生产管理系统。接口方式分WebService、中间库和数据中心三种方式;与营销业务应用系统的接口采用WebService及中间库方式,和其他业务应用系统采用数据中心方式。
参考文献:
[1]傅景伟.电力营销技术支持系统[J].北京:中国电力出版社, 2002.
[2]Q/GDW 373-2009.电力用户用电信息采集系统功能规范[S].
[3]Q/GDW 377-2009.电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范[S].
[4]Q/GDW 374-2009.电力用户用电信息采集系统技术规范:通信单元技术规范[S].