分散抄表与电费集中核算数据自动传输的实现技

摘　要： 随着我国社会、经济的发展,居民用电越来越普及,且用电量日益剧增,传统的人工抄表、欠费停电方式已经不能满足现代化管理的要求,各领域的管理实现自动化已成为一种趋势,将这些成熟的技术应用于电力系统的电能计量和用电营销管理，将一改以往人工抄表的繁琐和低效，为广大的民众提供更加周到和人性化的服务。

关键词：分散抄表； 电费集中； 核算数据； 自动传输； 实现技术
引言
　　针对农电系统中存在的分散抄表工作量大及电费集中核算困难的现实情况, 提出了在县电业局与乡供电所之间通过 Modem实现抄表数据低成本远程传输的方案,从而解决了由于通信和交通不便而导致的农电抄核收周期较长的问题。实践证明, 该方案已经在华北、东北和华南地区的多个县电业局中成功运用,使用效果良好。
1.采用的自动抄表系统的特点
　　1.1自动化、集中抄表：电力低压载波电能表具有在电力线路上数据通讯功能，可实现自动、远程抄表。
　　1.2易于控制：低压配电线路低压载波电能表可通过主站系统的指令，实现表内数据定时抄表、定时冻结，很容易实现累计用电量，从而为执行抄表结算提供了技术手段。
　　1.3实时性：该抄表系统可随时将网内所有的电能表底冻结于某一时刻，从而可精确抄报系统内全部电能表某一时间段的电量，更为精确地计算出配电线路、公变台区的线损率。
　　1.4可扩展性：该系统可以将用户的电能表表号、电能表指示数生成一数据库，通过编程很容易实现与电费核算、银电联网电费划拨系统的接轨，从而使抄表、核算、收费全部自动化，以提高用电管理的现代化水平，加快无笔化作业的进程。
　　1.5高质量、高效率：该系统不仅能够百分之百准确无误地进行抄表而且抄表速度很快，大大地减轻了供电部门的抄表负担，为供电部门减人增效提供了技术手段。
　　1.6投资省：利用已有的电力线路传输数据，不必另设通讯信道，使电能表网络化成为可能。
　　1.7为了加强用电管理，全面了解每个用户的用电状况，提高对用户用电的管理水平。该系统可抄录每个用户的日用电量、月用电量。
　　1.8具有系统对时功能：使抄录的数据均具有时间特性，保证数据的准确性和同时性。这样对数据可以进行算术运算，通过计算可以求得用户用电的同时率、负荷率和线损率。
　　1.9台区线损考核功能：每台公变装设有台区总表，可实现按台区统计线损，并通过线损监视用户电表的运行状态，及时发现偷窃电现象。
　　1.10远程停送电功能：该系统可以实现远程停送电，为催收电费提供良好保证，记录用户的停、送电时间（用户本身造成的 停电不作记录），使供电可靠性统计到户，满足国网一流供电企业的要求。 
2.远程自动抄表技术应用中存在的问题及解决措施
　　通过近年来的发展，远程自动抄表技术在供电企业的应用愈加广泛，在变电站、大用户、配电公用和专用变台、居民小区等都有应用，但因投资、规划和技术发展等原因，使得很多地方在技术应用方面存在着一些问题，主要有以下方面。
　　2.1变电站远抄、大用户和配变抄表以及居民小区集中抄表所应用的远程自动抄表技术、设备的厂家不统一，存在着系统维护、应用分散现象，缺乏统一的数据应用平台，使得各个系统不能充分发挥作用。
解决措施：应该在所应用的系统中确定一个主流系统，将其他应用整合到这个系统中来，形成一个综合远程自动抄表系统，与营销信息管理系统以数据接口方式进行连接，实现全部数据的综合分析，线损也可实现分电压等级、分线分台区的统计分析和汇总，使得系统可以集中为营销管理工作发挥整体作用。 
　　2.2自动抄表采集终端采用全电子式电能表的适应环境能力还不能完全达到实际应用要求。根据电力行业标准规定，电子户外式多功能电能表工作条件为-25～55℃，极限工作条件为-25～60℃，这对我国大部分地区的气候都能够满足，但在我国北方的部分地区，在温度超过其工作条件时，会导致电能表液晶屏幕停止工作或电子元件损坏。在逐步扩大远程抄表应用面的过程中，应用于室外的情况越来越多，针对过低温度超过标准工作条件以下时可能会出现的电能表停滞，应该做好一定的准备，防范在此过程中造成数据损失。用全电子式电能表更换原有的机械表，无论从计量精度，抄表系统的维护量及自动监测数据的丰富性等方面都有极大的改善，并且结合某些电能表的负荷控制功能，系统还可以对指定线路的负荷进行控制，借助于智能电能表的预付费功能，系统还可以发展大用电客户的远程付费控制业务，这已经是当前发展的主流趋势。为了保证终端工作的稳定可靠，一是要在选型时充分考虑当地气候条件，为供货商提供必要的技术要求，要求其供应产品的工作条件要满足当地需求。二是对安装在户外，尤其较偏远地段的台区，采取定制的计量箱，设置必要的防高温、防寒隔层措施，以保证电能表的工作环境符合要求。
　　2.3自动抄表的通信方式各有利弊，不可片面追求通信方式统一。在实际应用过程中，由于面对的是城区、近郊以及远郊的不同区域，公用电话网、移动网络都会有难以覆盖需求区的情况，应该考虑因地制宜，考虑各种通信方式的优缺点，采取复合通信方式进行数据传输。 通信系统主体一般主要有光纤传输、无线传输、电话线传输和低压电力线载波传输4种。光纤通信频带宽、传输速率高、传输距离远、抗干扰性强，适合上层通信网的要求，但因其安装结构受限制且成本高，一般只应用于变电站层面。无线通信适用于用电客户分散且范围广的场合，其优点是传输频带较宽，通信容量较大，通信距离远，主要缺点是需申请频点使用权，且如果频点选择不合理，相邻信道会相互干扰。目前，GPRS无线通信网络为无线抄表系统的实施提供了高效、便捷、可靠的数据通道。租用电话线通信数据传输率较高且可靠性好，投资少，不足之处是线路通信时间较长(通常需几s甚至几十s)。电力载波通讯最大的问题就是信号衰减和抗干扰能力，虽然很多厂商研制了抗干扰电路、中继功能、扩频技术的综合应用，但其实用性还有待于在实际应用中进一步检验。
　　2.4自动抄表系统应用方面，受应用企业人员、管理等方面因素限制．全面功能的开发使用还有不足。必须要有相应的组织机构及技术人员去管理和维护，需要多学习同行业先进单位的好经验，取长补短，不断完善。 
3.前景展望
　 　抄表系统要达到可靠、准确运行的要求，必须解决其计量的准确性和可靠性的问题，而要真正解决准确性及可靠性问题，就必须改变以脉冲信号累计为计量方式的抄表方式。近年来市场上推出了无源总线制的智能型直读表抄表系统，这种直读式抄表系统将代表了今后抄表系统发展的一个方向。其可行性和适用性都是原有脉冲表及分线型抄表系统不可比拟的，主要有以下功能特点：
　　3.1无源总线制直读表直接感应表具的窗口值，即直接“读取”窗口值，不需要脉冲转换、累计、换算，没有累计误差。
　　3.2系统在抄表时不需设置表底数、表常数等参数，无需存储数据，真正实现了“读表”计量。
　　3.3直读表具内的电子模块与表具内的计读器等装置没有机械接触，不影响计量精度。
　　3.4表具内没有电源，直读装置在抄表瞬间加电工作，使得整机故障率和功耗大大降低，使用寿命更长。
4.结束语
　　在国家相关政策的推动下，民用计量表智能化已是大势所趋。随着行业技术标准的不断成熟规范、管理水平的不断提高。国家对抄表设备监管力度、市场引导等不断加强。将抄表系统及相关配套产品纳入重点计量器具范围，建立市场准入制度也将是必然。相信在不久的将来抄表系统将会得到不断的完善和成熟，抄表系统的春天也将会来临。
参考文献
1.秦兆海，《智能楼宇技术设计与施 工》2004年
2.周鑫华，《自动抄表系统的未来之 路》2006年
3.玄惠萍，《自动抄表系统应用问题 与前景分析》2005年
4.玄惠萍、李红卫，《城市.建筑智能 系统》2006年8月