农村电网用电信息采集系统建设探讨
中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）26-0113-02
“城乡供电服务一体化”是社会发展对供电公司提出的基本要求。农村电网与生俱来具有分布广、负荷分散且明显随季节波动的特点。线路供电半径大，末端分布的地形、地貌相对复杂，季节性强，电网运行环境相对恶劣，架空线居多，运行维护存在较大困难。客户电能表示数一直采取人工现场抄录，准确性低，抄表时间难以固定，在安全用电意识、缴费方式、故障抢修时效、信息交流等方面较城市客户存在较大的差距。
20世纪末期，国家电网公司投入了大量资金，实行了城乡居民用电一户一表、同网同价改造，切除了人情电、权利电、关系电的毒瘤，切实降低了农村用电客户的电费负担，大幅降低了农村电网的线损率，堵塞了国有资产流失的漏洞。2012年下半年起，湖南省实行了居民生活用电阶梯电价，完成了城市电网用电信息采集系统建设，农村电网用电信息采集系统建设随即纳入了各级供电公司的议事日程。常德市德山开发区供电公司率先完成2.8万个农村客户用电信息采集系统建设工作，与城区1.4万个居民客户同管理、同服务，进行城乡供电服务一体化的探索。从试运营情况看，全面实施农村电网用电信息采集系统建设是推进城乡电网一体化的有效技术手段，如全面实施到位，将为全市近200万城乡居民客户提供更好的服务。
一、系统的基本构成
用电信息采集系统主要由主站、采集终端、集中器和信道等设备组成。采集终端采集电能表的实时数据后由集中器通过信道远距离传送到主站计算机，并通过相应的接口与营销系统实现无缝连接，传送实时数据，提供分析结果，为电能量综合分析提供底层用电数据源。为了实现电力客户用电信息系统从采集、传输到集中存储、处理和应用，整个系统分为主站系统、通信网络、采集系统三个子系统。
二、系统在客户服务中的运用
1.自动抄表管理
采集系统通过与SG186营销业务系统接口，每月将设定抄表日电表数据导入SG186营销业务系统，实现自动抄表。在导入数据时，以客户编号为关联字段，完成采集终端档案以SG186营销业务系统中资料为准同步更新，保证客户的档案在两个系统中的一致性。系统应用后，抄表例日可统一设定，准确计算居民客户每月生活用电阶梯电价的各档电量，减少了抄表质量投诉事件；劳动效率及抄表准确率大幅提高，特别是低压供电客户抄表时间大幅缩短，由原来的11天缩短为3天，营抄人员可以腾出更多的时间和精力为客户提供其他服务。
2.预付费管理
由主站、终端、电能表多个环节协调执行，实现预付费控制方式，即主站实施预付费、终端实施预付费、电能表实施预付费三种形式。将SG186营销业务系统中客户预付电费余额换算成购电量和最近月结算的电量比较，通过与电表的通讯后计算剩余电量，剩余电量小于设定的电量时终端报警，提示客户缴费；剩余电量小于零时启动跳闸，只有客户缴费以后才能合闸用电。客户可自愿选择采取现金、电话银行、网上银行、短信、金融机构代扣、IC卡充值等方式缴费、购电，极其灵活、方便。
3.有序用电及需求侧管理
可根据地方政府有序用电方案或安全生产要求，对客户实行功率远方控制，并可对重要客户采取保电措施，可选取功率定置控制和时段控制两种方式进行远方控制。分析地区、行业、客户等历史负荷、电能量数据，找出负荷变化规律，为负荷预测和电网建设规划提供支持。
4.异常用电分析
通过数据比对、工况监测进行计量及用电分析，发现异常后设定重点客户、阀值进行进一步监测，并对事件进行查询、处理。
（1）计量设备故障。计量设备故障一般情况分为电压回路故障、电流回路故障和电能表故障三种情况，在采集系统中召测的数据分别表现为电压越限、三相负荷不平衡和无数据，可以设定系统报警以便及时处理计量故障。
（2）重点客户监测。对重点客户提供用电情况跟踪、查询和分析。查询信息包括历史和实时负荷曲线、电能量曲线、工况数据以异常事件信息。
5.线损分析
根据各供电点和客户受电点的电能量数据以及供电网络拓扑数据，统计、计算各种电压等级、区域、线路、台区的线损，自动计算线损并导出报表，通过与历史数据的比较，及时找出线损异常原因及节点。
6.运行维护管理
对时功能，分别对终端、电表等内部设备进行远程对时、峰谷分时时段设置、调整。通过权限和密码对客户进行分级管理，确保系统安全。日常运行维护管理主要包括终端、电表、计量点等档案参数管理，以及运行状况、故障维护记录、报表等内容管理。
7.增值服务
通过WEB进行信息综合查询及信息发布，发布内容包括原始数据统计分析生成的图、表等；提供数据给相关技术支持系统，实现手机短信、电视短信、电话语音提示等多种方式向客户发布信息。支持网上售电业务，通过银电联网、费控数据与系统时实交换。根据客户的负荷曲线，结合生产工艺流程，为其量身定制避峰、错峰用电方案。通过监测数据与档案资料的对比可以发现客户的负载情况，及时提醒客户增容或减容，节省用电成本费用。采集系统中精准的、时实的数据，为客户分析产品能耗提供依据等。
8.拓展服务
可为供电可靠性、供电电压合格率等管理系统提供电网末端数据，更加精准地统计、计算城乡客户供电可靠率、用户平均停电时间、用户平均停电次数、系统停电等效小时数、电压合格率等，节省投资。 三、存在的问题及解决方案
1.下行通道互通性较差
用电信息采集系统的一个核心就是下行通道，由于建设时间的先后、设备供货厂家不一等情况的出现，通道技术标准未能规范统一，建设中有时会采用多种通道方案，存在建设方案与设备供货出现不兼容的问题。一般通过寻求供货厂家支持、软件开发公司进行软件升级得到了较好的解决。
2.客户地理位置分布不均
农村低压客户在配变台区内分散居住，配变采集器和智能电表之间有线通讯连接成本高，且可靠性差，只有通过载波传送和GPRS通信。但低压电力线载波及GPRS无线通信性能的可靠性在不同客户环境差异很大，对定时表计抄读还存在漏抄、错抄的现象。针对安装在地下室、偏僻位置等特殊环境的采集设备，检测信号强度后增装信号增强器，信号明显增强，且采集稳定，提高了采集成功率。
3.档案信息建设不完善
档案建设是建设过程中非常繁琐的环节，建设初期，线路、台区、采集设备、计量设备没有进行统筹规则编号，未能形成统一的信息记录，导致与SG186营销业务应用系统进行衔接时，时有错误发生。通过完善SG186营销业务应用系统客户信息对变电站、线路、台区、采集设备、计量设备进行统筹编号，以此为基准进行设计、施工、验收、投运，确保施工档案及导入采集系统的信息完备、准确。
4.施工质量存在缺陷
管线施工是保证施工质量的基础。施工单位多，现场线缆走线、线槽、管线的接线工艺以及布线要求不能规范统一，存在漏接、错接现象。发布统一的施工标准、接线工艺以及布线要求、客户编号及表位号，严格质量检查、工程监理，有效避免了漏接、错接。
5.系统报警误报较多
用电信息采集系统监测的异常主要是计量相关异常。稍有异常就会向系统发送报警信息，其中大部分属于误报，电压缺相、电流失流的准确率就更低。需采集监控人员对报警信息进行准确性分析、鉴别，通知采集维护人员排查；同时，需对相关软件进行升级，增加阈值设置选项，供采集监控人员选择运用，提高准确性。
6.落实供电服务管理改革
实行生产、营销系统专业化改革，统筹用工。市、县公司生产系统组建变电运行中心、变电检修中心、线路运检中心和电力信息化中心，负责电力设备的运行维护检修工作。营销系统成立客户服务中心，负责用电客户的所有营销业务工作。根据供电服务需要，统筹用工。
7.供电服务管理
随着采集系统的深化运用，供电服务工作步入精益化管理时代，对管理和人员提出了更高的要求。客户档案信息要精准，并实时更新；采集系统与SG186营销业务系统档案信息必须同步更新、数据一致；采集运营人员要掌握采集系统接线原理、维护方法等信息，及时维护，保证投运率；营销业务人员要熟悉采集系统数据查询和分析方法，结合SG186营销业务系统情况，及时分析、判断、处理异常。
8.及时进行技术认证
智能电能表的大量运用以及用电信息采集系统用于贸易结算改变了传统人工现场抄表的直观方式，短时期内不易为客户理解、接受，意见颇多。尤其是发生贸易纠纷后，供电方无法提供原始抄表记录。采取提请当地政府质量技术监督局技术论证方式，认可用电信息采集系统召测抄表日有功及无功抄码、失压数据、最大需量等与电费结算有关数据的合法性，并向社会发布，为取得政府授权、避免贸易纠纷提供依据，具有现实意义。
另外，客户变电所改造、计量装置迁移等原因引发采集终端等设备位置变动，故障抢修、采集维护、现场抄表或用电检查人员变动，因地理位置不熟而无法准确、快速到达现场。通过引入GPS卫星定位、集成GIS等技术，将现场信息录入电子地图，或采用车载导航、手机导航，准确查询任一客户终端现场位置及相关信息，并与SG186营销业务应用系统关联予以解决。
四、结束语
农村用电信息采集系统建设是一项非常艰巨的任务，投资规模大、建设要求高、建设周期长、协调任务重，直接关系到各供电公司自身发展和经营成果。各供电公司应围绕城乡供电服务一体化，统筹兼顾，积极开展和做好试点工作，从技术和管理上缩小城乡营销管理和生产管理上的差距，并不断分析总结，在取得典型经验后全面推广。必须由主管领导具体负责，建立健全组织保障体系，协调解决建设中的矛盾和问题，相信通过上下一心齐努力，“全覆盖、全采集、全费控”的用电信息采集系统必将在电网规划、安全生产、经营管理、优质服务工作中得到全面应用。
