基于智能集中器的用电信息采集高效运维探究

５０４　电力与能源　第３８卷第５期　２０１７年１Ｏ月　基于智能集中器的用电信息采集高效运维探究　周清华，陈　明，严　童，唐　啸，姚亦章　（国网上海市电力公司市南供电公司，上海２００２３３）　吐．ｍ～ｈ¨一ｐ阳嘉曼　Ⅲ眦，　ｇ　ｍ　叭　一．＝　∞ｃｎ至艚　～＿ｍ一．詈柚１罟ｎｅ朗　ｍＳ．“～枷一　ｌ　：　岫　她　．甜ｎ一～－舶㈣；　一　Ⅵ　一～Ⅻ啪Ｏ．　～．一ｍ眦ｎ；：　摘要：以采集运维工作的“智能研判”为出发点，提出了一套基于智能采集终端的高效运维方案。在本地通　信中该智能终端主要通过分析通信节点路径和相位（载波）、执行时间，比对台区抄表路径拓扑图和台区生产　管理系统（ＰＭＳ）图等找出通信的薄弱环节，智能分析和筛选电能表抄读问题的最大可能性，有益于降低运维　人员的技术门槛。　关键词：智能运维；载波节点路径和相位；ＰＭＳ图；薄弱环节　作者简介：周清华（１９８７一），男，硕士，工程师，从事电能信息采集与监控工作。　中图分类号：ＴＭ７６；ＴＭ０７　文献标志码：Ａ　文章编号：２０９５—１２５６（２０１７）０５—０５０４—０３　Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　ｏｆ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄａｔａ　Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ　Ｂａｓｅｄ　Ｏｉｌ　Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｏｒ　ＺＨＯＵ　Ｑｉｎｇｈｕａ，ＣＨＥＮ　Ｍｉｎｇ，ＹＡＮ　Ｆｏｎｇ，ＴＡＮＧ　Ｘｉａｏ，ＹＡＯ　Ｙｉｚｈａｎｇ　（Ｓｔａｔｅ　Ｇｒｉｄ　Ｓｈａｎｇｈａｉ　Ｓｈｉｎａｎ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｕｐｐｌｙ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２００２３３，Ｃｈｉｎａ）　ｎ川Ｃ　∞　　ｒ㈨　－　ｎ　ｍ坩　　ｔ一量　．　Ｓ　盯　目前，国网智能电网基本达成全网覆盖，抄表　成功率能达到９６　及以上。这就对进一步提高　抄表成功率，即漏抄读电表的运行维护有了新的　数据分析来减少人员工作和技术门槛。本文利用　载波厂家的通信信道，研究如何通过增加载波信　道的自检和通信数据，实现由计算机分析停电运　维问题以达到采集高效运维的目的。　指标和需求　］。如何判断和解决漏抄读电表发　生的问题，或者说如何形成一个便捷有效、技术门　槛低的运维方式，也是急切需解决的问题。　现有的抄表运维中采用排除法进行作业，不　仅效率低而且依赖于终端、载波、电表厂家的最终　判断和问题解决。考虑能否让制造厂家在设备中　一一一一～　～　１　基于智能集中器的用电信息采集方案　１．１智能终端通信模式　智能终端在本地下行通信中，对收发１３７６．２　报文实际均有记录，只是目前没有相应的协议支　增加自检方法或提供通信数据，通过计算机进行　得到基于无线传输电能质量监控系统设计的正确　性和可实现性，具有广泛的应用价值。　参考文献：　［１］　李建．电能质量在线监测系统分析与研究ｉ－Ｄ］．广州：华南　理工大学，２０１４．　持获取该数据。通过扩展一个对下行载波收发报　学，２０１５．　［３］　范荣强．Ｖｉｓｕａｌ　Ｂａｓｉｃ程序设计基础［Ｍ］．北京：高等教育　出版社，２０１２．　收稿日期：２０１７一Ｏ８—１６　（ａｌ文编辑：赵艳粉）　Ｅ２］　李栋．电能质量远程在线监测系统开发［Ｄ］．郑州：郑州大　周清华，等：基于智能集中器的用电信息采集高效运维探究　５０５　文的记录功能，智能终端可以提供比较详细的信　路径节点一致并且唯一时，采用增加采集器发送　功率等解决方式。　道通信状态，进行载波通信分析或侧面分析其他　问题…］。　通过载波报文成功率，可以直接判断该电表　２　用电信息采集高效运维方案具体内容　智能终端统计下行ＲＳ一４８５信道和载波信道　的通信信道信息，记录本次执行通信的发送和响　应次数、本次通信的通信节点路径和相位（载波）、　本次通信的执行时间等。通过横向对比所有的抄　读次数和时间，可以筛选出通信能力明显低于平　均值的ＲＳ一４８５节点，进而到现场检查是否存在　是否存在载波信道通信问题，对载波成功率满足　平均值的可以直接排除载波通信问题。　同一类电能表每一日抄读数据项是固定的，　即抄读报文的成功次数应该是固定的，若发生该　数据不一致，可以得到该只电表档案归类存在错　误或是终端执行存在错误。　１．２本地通信精准定位薄弱环节　本次研究的是支持带有路径组网的载波通信　方式。这种通信方式中，每一个通信节点均会有　初级、末级和中继节点的概念，有完整的抄表通信　拓扑结构，这就是本地通信精准定位薄弱环节及　其解决方案构思的研究基础。在此抄表拓扑结构　ＲＳ一４８５干扰源或是该电表ＲＳ一４８５通信能力是否　存在问题。主站系统获取通信信道信息。结合采　集器下电表的归属关系和台区ＰＭＳ图，分析是　否通信信道存在问题，并给出处理方式。　针对带路径抄读的载波方式，可以通过本地　抄表路由中上一级从节点信息的读取，得到一个　完整的抄表拓扑结构。在此抄表拓扑结构基础　的基础上，通过让载波路由记录每个通信节点组　网时的失败次数，可以比较直观地得到在载波抄　上，通过让载波路由记录每个通信节点组网时的　失败次数，可以比较直观地得到在载波抄表拓扑　表拓扑结构中，每一个通信节点的通信能力，从而　得到载波通信薄弱环节所在。　在解决该载波通信能力问题时，可以结合生　产管理系统（ＰＭＳ）台区物理结构拓扑图，通过寻　找在物理结构中，该通信节点的接线方式，前后物　理位置的上下级节点的位置和接线，来决定解决　方式。如在物理位置的上级节点处，安装三相采　结构中，每一个通信节点的通信能力，从而得到载　波通信的薄弱环节所在。以采集智能终端为核心　的精准定位采集故障方案如图１所示。　信道分析模型如图２所示。解决该载波通信　能力问题时，可以结合ＰＳＭ台区物理结构拓扑　图，通过寻找在物理结构中该通信节点的接线方　式，前后物理位置的上下级节点的位置和接线来　集器来增加抄表路径；或是上级物理节点和抄表　本地载波　的　＝＝＝＝：：：　形成台区电表抄表拓扑图，并统计｛　一——　；———：＿一　主站　条抄表路径上的节点收到转发和转　发回复报文的成功率统计每条路｛　，图ｌ　以采集智能终端为核心的精准定位采集故障方案　５Ｏ６　周清华，等：基于智能集中器的用电信息采集高效运维探究　本地载波模块　外部设备　抄表中记录每个电　表地址的通信发送　次数和回复次数　ＲＳ　４８５信道记录　每个电表地址的　通信发送次数和　回复次数　召测获取终端下　所有电表的通信　信道信患　记录并绘制详细　的台区物理线路　拓扑结构图。　抄表中记录每一　次成功通信的收　发时间　ＲＳ．４８５信道记录　每一次成功通信　的收发时间　ＲＳ．４８５　载波　明物理线路中，采　集器、电表的安　抄表中记录最近　次成功通信的　通信节点路径　一统计和记录载波　和ＲＳ一４８５信道上　的通信通道信息　信的成功率和成　功时间。统计该　节点信道通信模型　档案录入时，录入　准确的采集器和　电表的从属关系　采集器相位和电　表相位必须一致　分析ＲＳ．４８５上通　；节点的处理方ｉ　通过载波信道电表　相位和抄表路径，　生成抄表关系拓扑　图　抄表中分辨和记录电　表的实际相位（采集　器模式：采集器和电　表必须同相）　在抄表拓扑图上，　统计每个节点的使　用频率　路径的成功率和成　功时间，统计每个　节点的利用率和节　点收发成功率模型　获取外部导入的　台区物理拓扑结　构图　图，通过有效算　法，分析需要进行　处理的通信节点和　处理方式　图２信道分析模型　决定解决方式。如在物理位置的上级节点处，安　装三相采集器来增加抄表路径；或是上级物理节　点和抄表路径节点一致且唯一时，采用增加采集　器发送功率等解决方式。　ｆ２７　ＬＩＮ　Ｈｕｉ—ｒａｉｎ．ＰＡＮ　Ｙｉｎｇ—ｊｉ．Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ　ｃａｒｒｉｅｒ　ｗａｖｅ　ｍｅ　ｔｅｒ　ｒｅａｄｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｎｅｔｗｏｒｋ［Ｊ］．Ｊｉｌｉｎ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ，２００９，３７（５）：４４—４７．　王绍槐，李剑鸣．一种台区漏电保护断路器的远程监控方　案［Ｊ］．电测与仪表，２０１７，５４（３）：１１６－１１９．　ＷＡＮＧ　Ｓｈａｏ—ｈｕａｉ，ＬＩ　Ｊｉａｎ—ｍｉｎｇ．Ｔｈｅ　ｒｅｍｏｔｅ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｃｈｅｍｅ　ｆｏｒ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ　ａｒｅａ　ｅａｒｔｈ　ｌｅａｋａｇｅ　ｃｉｒ—　３　结语　本文提出了一种新的基于智能集中器的用电　信息采集高效运维模式，通过智能终端统计载波　［３３　ｃｕｌｔ　ｂｒｅａｋｅｒ［Ｊ］．Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ＆Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａ—　ｔｔｏｎ，２０１７，５４（３）：１１６—１１９．　李建．用电采集集中器数据异常现场排查方式探析［Ｊ］．通　信世界，２０１５（２３）：，１４１—１４２．　信道和ＲＳ一４８５信道的通信情况信息，主动分析　了信道通信问题，核实并确认是否存在通信信道　问题。这种高效运维模式不仅可以减少运维人员　人工排查时间，降低运维人员技术门槛，还可以减　Ｅ５］　［４］　毛长涛．智能用电大规模电能信息采集运维管理技术研究　［Ｄ］．济南：山东大学，２０Ｉ３．　俞圣杰．应用于远程抄表系统的智能集中器研制［Ｄ］．杭　州：浙江大学，２０１６．　少目前运维工作在信道分析上的盲目性，大幅提　高消缺工作效率，为客户提供了更加优质和安全　的用电服务。　参考文献：　［１］　林慧敏，潘英吉．基于自动组网的智能载波集中抄表系统　ｒ　Ｊ１．吉林电力．２００９。３７（５）：４４—４７．　［６］　李莉，张鹏．用电信息采集主站集中器数据异常现场排查　［Ｊ］．农村电工，２ＯＩ５，２３（５）：４Ｉ．　收稿日期：２０１７－０７—２７　（本文编辑：赵艳粉）