- 相關推薦
基于用電采集系統的計量異常監測與分析
摘要：文章將對用電采集系統的基本內容進行介紹，同時對其基礎的計量異常監控與分析進行討論。
關鍵詞：用電采集系統 監測 分析 計量異常
隨著科技的不斷發展，用電采集系統已經憑借其自身所具有的優勢廣泛應用于電力企業中，其所具有的主要功能包擴采集電量，統計分析電力數據以及對電力進行考核等，此外，在電力管理方面也發揮了巨大的作用，其可以對計量異常進行有效的監測分析，確保電力系統的正常運行。
一、用電采集系統
用電采集系統是對采集于用戶的用電信息進行分析處理，以及對完整數據進行實時監控，以對電力用戶的用電情況進行良好的管理、分析，其在監測計量是否出現異常以及電能質量好壞方面有著非常重要的作用，這也極大的促進了電網向著智能化方向不斷發展。大多數用電采集系統主要包括采集設備、通信通道以及主站三個組成部分。用電采集系統的信息底層即為采集設備，其主要對整個系統的原始用電信息進行收集，而通信通道則為主站與采集設備的通道。“全覆蓋、全采集”是這個系統的基本建設目標，在建設系統過程中要求必須要對所有電力客戶進行覆蓋，確保能夠全面采集用戶在用電過程中的所有信息，同時對于電力用戶在各個時段的電壓、電流、功率因數、功率、剩余電量、剩余電費以及電能值等數據也要進行采集，對于一些大用戶，該系統的采集頻率為十五分鐘每次，而對于一般的居民用戶則要求相對要低一些，每天早晚凍結的數據是需要采集的，因此該系統每天所需要采集的數據量是非常大的。如果該系統成功建立，利用其就可以對計量出現的異�，F象進行監測以及分析。
二、計量異常監測與分析
計量異常監測分析是針對電能計量數據信息所進行的過程監測與分析，對采集數據進行綜合分析，統計形成監測數據，然后以監測數據為基礎，對計量裝置以及用戶設備的運行狀況進行分析，對電能計量設備運行狀態的正常與否進行判斷，并且據此進行相適應的故障處理方案的制定。
2.1 異常數據的來源
隨著我國智能電能表的技術不斷發展，其事件記錄功能也得到了良好的提高。第一，存儲容量得到了提升，事件記錄的總數次得到了有效的提高;第二是對電表異常事件進行了添加并對其進行了規范，對斷相、失壓、失流、逆相序以及開蓋記錄等異常事件進行了字段上的統一，實現了來自由各個廠家的電表的事件記錄格式不兼容現象的有效避免，為采集系統對計量異常進行判斷提供了技術保障。此外，采集系統所具有的計算功能還可以分析遙測數據，進而有效判斷計量設備出現的基本故障及異常，實現計量異常監測水平的有效提升。
2.2 異常數據的監測
對互感器和電能表的在線狀態進行監測分析、對電能計量線路與母線的平衡進行監測分析，提供應該追加的電量數據與合理的解決方案給對存在有問題的監測數據，并通過SVG圖形進行展示，以對設備的狀態進行查詢和對數據進行瀏覽，上述內容均屬于異常數據監測所要實現的功能任務。
2.2.1 互感器和電能表的在線狀態監測分析
其主要是根據電壓與電流的監測數據以及事件記錄，對每個計量點設備的運行情況進行判斷。實現對二者的監測原理是：
(1)終端遙測量分析判斷法，該方法是預判斷采集到的數據;
(2)電表事件記錄判斷法，其是依據電能表出現的一些異常事件如斷相、失壓、失流、過流或過壓等，對電流以及電壓回路出現的異常與其出現異常的過程中電能的有功、無功總電能值進行分析，此方法要充分判斷電表的各種事件的門檻閾值，實現導致事件誤判等現象出現的有效避免。
2.2.2 電能計量線路與母線的平衡監測分析
根據相關要求，正負百分之二是三十五千伏以及以下母線電量的不平衡率的控制范圍，而一百一十千伏以及以上母線電量的不平衡率的控制范圍則應為正負百分之一。所以，用電采集系統則根據母線電量不平衡公式對各級電網母線的供入模型以及供出模型進行維護，依據系統電量檢測數據對母線電量不平衡進行檢測以及分析。
2.2.3 SVG圖形展示
SVG即可縮放矢量圖形，其是在可擴展標記語言的基礎上對二維矢量進行描述的一種格式。在對圖像內容進行描述的過程中，其必須嚴格按照XML語法進行并且其描述語言采用文本格式。而由于用電采集系統是屬于非實時系統，因此設備是不能對實際現場的設備狀態進行同步顯示的，這也就導致了SVG圖形的展示效果大大降低，因此電力企業則進行了GIS平臺的建立，其采用CIM/SVG的格式對站內的一次接線圖進行傳輸，通過總線將其傳送到營銷用電采集系統中，之后采集系統利用服務調用相應數據進行傳送，進而實現電網模型實時、可視的展示。
三、用電采集系統存在的問題及其應對措施
3.1 事件記錄功效發揮的全面性
在對互感器與電能表的在線狀態進行監測分析的過程中，事件記錄功能是必不可少的關鍵手段，電能表的規約對于電表事件記錄的采集是非常重要的，一些擴展兼容性相對較差的規約會導致事件記錄對計量設備的監測能力大大降低。因此對電能表的規約進行改善，以實現電能表事件記錄的采集能力最大限度的發揮，進而提高其對計量異常的監測、分析能力。
3.2 加大用電采集系統的深化應用
用電采集系統對計量異常的監測與分析進行描述后，發現用電采集系統在設計過程中沒及時對需求定義進行征求，進而導致用電采集系統的深化應用沒有方向可循。所以在對用電采集系統進行進一步的應用過程中，應該首先對需求定義進行征求，進而對其進行分析以整理得到需求模型，并將此作為進行用電采集系統深化的根據，從而實現用電采集系統應用范圍的有效擴大。
四、總結
用電采集系統為計量異常的監測與分析提供了有效的手段，然而其功能在各方面還是具有一定缺陷的，因此相關單位應加大對用電采集系統的研究力度，對現場實際經驗進行不斷總結，以實現用電采集系統在計量異常的監測和分析上發揮更強的作用。
參考文獻：
[1]范潔，陳霄，周玉.基于用電信息采集系統的電能計量裝置異常智能分析方法研究[J].電測與儀表，2013(11).
[2]張勇勤，丁春香.用電信息采集系統電能計量數據異常原因分析[J].電子制作，2015(02).
[3]周珺.用電信息采集系統在電能質量在線監測中的應用與評價[J].華東電力，2011(12).
【基于用電采集系統的計量異常監測與分析】相關文章：
基于DSP的USB口數據采集分析系統03-18
基于USB接口的數據采集系統設計03-18
基于USB總線的高速數據采集系統03-26
基于DM642的多路視頻采集系統03-03
基于企業系統觀的本錢分析02-27
基于AVR的嵌入式在線監測系統的設計11-22
基于單片機的實時傳真信息監測系統03-18