【摘要】随着电力建设的不断发展，为了使变电站更加完善，作为电网建设的管理者和运营者，必须采用先进的技术，提升变电站的运行效率。本文首先从硬件、软件平台和有优点三个方面介绍了电能量采集管理系统，然后分析了电能量采集系统中存在的问题并提出了改善策略，希望能为电能量采集管理系统的高效稳定运行做出一定的贡献。
【关键词】电能量采集管理系统；问题；改善策略
1 引言
在电网建设力度不断加强的今天，要加大力度提升供电可靠性和电压合格率。电能量采集管理系统是保证变电站安全运行的自动化系统，能够改善变电站的管理模式，为电力用户提供准确的数据信息，通过电能量采集管理系统能够对所有用户计量点电能数据库进行远程采集，实现门户业与用户的双赢效益。
2 电能量采集管理系统
2.1 硬件平台的建立
硬件设计是整个电能量采集系统的核心，其性能的优劣关系到整个系统的运行情况的好坏。
2.1.1 系统主站的设计
（1）系统主站系统是一个整体的数据采集系统，它要能够及时、准确、可靠地对变电站关口电能量的采集、处理、统计、分析，能够通过电力调度数据网络通道或电话话路通道招测厂站电能量采集装置的电能量数据和采集状态，电能量数据至少包括正向有功、反向有功、正向无功、反向无功。
（2）系统要具备可扩展性、友好的用户界面和方便的可编程、可维护性能，能够对电能量分时统计计算，可分级对费率时段、数据范围、结算输出等数据进行定义，并且对电量进行查询等功能。
（3）主站系统主机要具备能够通过网络与各个用户工作站进行连接，并且支持多个用户工作站。
（4）系统主站与各个变电站的数据传输方式可分为定时传送和随机召唤，同时还要具有远程诊断功能和远程控制操作等功能。
2.1.2 终端的设计
（1）采集终端的设计要求比较高，它必须具备采集精度高、容量大、开放性能好、易于安装维护等功能; 同时，还要具备防雷击，抗干扰等保证数据采集的准确性能功能。它主要完成电能量数据的采集、处理和存储，并通过多种通信线路将数据传送到主站。对于不同类型的智能数字表，终端通过调用相应的电能表规约实现数据的读取，并对接收到的数据进行处理后带时标存储，定时或根据主站召唤发送到主站系统; 对于脉冲电能表，终端首先对脉冲电能表的输出脉冲进行隔离、整形等处理，然后根据预先设置的电能表参数将接收的脉冲数据转换成电能量数据后带时标存储，最后传送给主站系统。
（2）硬件采用工业级嵌人式控制器，软件采用W i n d R i v e r S y s t e m ( 风河) 公司V x W o r k s 嵌人式实时操作系统，具有可靠性高、抗干扰能力强、电源输人范围宽、工作环境范围宽及支持多种电能表通信端口、规约、数据需求，数据存储准确、可靠,存储容量大，支持多种上传通道、规约、数据需求的特点，同时还具有灵活的校时方式、详细的事项记录、完善的告警方案、强大的调试手段、可靠的安全措施、友好的人机界面以及简易、可靠、规范的安装，接线强大、维护灵活、在线升级、灵活方便的配置、扩展等功能。
2.1.3 通信方式的选择
采集终端与主站的通信方式是电能量采集系统的核心，是能否保证对电能量数据采集保持实时性的依据。目前通信方式有以下几种。
（1）电力线载波，这种通信方式可以有效利用电力线路资源，具有投资少的优点，但是它容量小’ 传输速率低。
（2）光纤通信，这种通信方式是目前应用最广泛的技术，它具有通信能力强、容量大、抗干绕性能强、可靠性能好等优点。
（3） G S M 移动通信方式，这种方式特别适用于配电变压器监测、电力线路维护等。
（4）扩频无线电方式，这种方式具有抗干扰性能强等优点。经过比较，本设计的通信方式采用主备两套进行通信,一套是通过光纤通信，只要将数据通过专用的通信规约接人已经建成的光纤通信系统,就可以进行电能量的采集，计算; 另一套采用电话拨号的方式与通过光纤通信方式形成主备的数据传输模式。这种方式适合于关口点数量较多，且要求多主站、多规约通信的厂站。
2.2 软件平台的设计
软件体系采用基于S 0 A ( 面向服务架构) 的设计，采用独特的软总线技术，按照分层次、模块化开发，技术上跨操作系统和数据库平台，选择W i n d R i v e r S y s t e m ( 风河) 公司V x W o r k s 嵌入式实时操作系统，它是一个高性能、可裁减的嵌人式实时操作系统，以其良好的可靠性和卓越的实时性被广泛地应用在通信、军事、航空、航天等高精尖技术及实时性要求极高的领域中。系统主站软件主要由以下几个部分构成。
2.2.1 服务模块
主要包括前置通信、数据存盘、数据处理、综合处理、数据传输、报表服务、控制台服务、其它服务。
2.2.2 后台管理
主要包括日常操作、系统管理、数据分析、事项管理、工况监视、人员权限、登录管理。
2.2.3 W E B 发布
主要包括系统登录、基础数据、统计数据、数据分析、网损分析、母线统计、无功考核、现场工况、报表浏览。
2.3 电能量采集管理系统的优点
2.3.1 减少线损
电能量采集系统能够实时地对变电站等关口电量进行管理，能够迅速地査找出异常线路的原因，这样就很快地解决了问题，有效地降低了线损，为供电公司创造了效益。
2.3.2 提高了供电企业的管理效率
采集系统投入运行能够减少人为因素造成的损失，当表计出现死机等问题时，通过采集系统可以及时地看到并查找出原因，并及时予以解决，极大地提高了供电企业的管理效率。
2.3.3 减少了物力、人力，提高了经济效益
采集系统运行后，可以使工作人员的工作强度大大减少，同时还提高了企业的自动化管理水平，减少了人为的错误。
3 电能量采集管理系统存在的问题及改善策略
3.1 存在的问题
电能量采集管理系统在经过１年多的实际应用后，系统硬件基本没有出现较大的故障，目前系统已经实现与用电客户服务技术支持系统的数据共享，系统的ＷＥＢ服务已经实用化，可以向各个部门进行数据共享和发布。但是系统在数据的完整采集、后台计算处理、报表发布等方面还存在以下问题。
（1）在执行定时抄表任务中，出现集中器没有返回数据或者丢包情况。
（2）档案中的集中器所接用户界面，不能批量删除用户。
（3）居民集抄接口上传数据有问题，台区总表和居民户数据上传中间表时无数据。在ＳＧ１８６系统里查不到已上传的数据。集抄系统数据在中间表有数据，不能把中间表的数据传到系统。
（4）在数据发布方面，主站系统的功能不能完全满足系统应用的需要。
3.2 改善策略
（1）系统补采选取当天服务器工作任务较少时段进行，将统一补采定时任务的时间设置为每天的２２：００。如果再次补采仍未成功，根据人工实时监测结果，进行人工补采。
（2）针对区档案下发接口上数据处理细节上的问题，对主站后台系统进行二次开发后，实现了功能上的完善，满足了日常工作的需要。
（3）为了使系统界面更加人性化，更加便于使用，对主站采集任务进行了如下设置：将监测的每日最大功率达到变压器额定容量的９０％、８０％、７０％时，分别变更颜色为红色、蓝色和绿色，并排序；卡表欠费判据，增加根据不同用户、设定不同的超购电用电阀值，超阀值告警；每日早晨８：００前，自动完成档案更新，给出前一天所有变更的大用户、低压用户的一览表。
4 结语
随着电力技术的发展，采集系统各项功能拓展应用也越来越重要，如果通过相关系统的接口与数据整合，建立以电能量数据为基础的数据中心，对营销M I S 系统、呼叫中心系统、集中抄表系统等多个系统进行集成，将能为电力企业各部门经营和生产管理提供统一、可靠的技术保证和数据支撑。
【参考文献】
[1] 宋永生. 电能量数据采集与管理系统的设计和实现[ C]. 南京大学, 2 0 0 9 .
[2] 文志连，余明扬. 电能量远程自动采集系统的应用研究[J]. 中国科技信息,2007(2)．
[3] 国家电网公司企业标准Q/G D W130-2005. 电力负荷管理系统功能规范S.
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