集中抄表系统的应用

    随着人民生活水平的不断提高，人们对电力的需求已经不仅仅满足于有电用，良好的供电质量和服务水平，成为社会对供电企业的新要求。在电力营销的发展过程中，原来以用电管理为主的职能正逐渐向用电服务为主的方向过渡，供电企业为提高供电质量和服务水平，必需要有一套完善的电力营销管理系统，对用户的用电状态进行实时监测，及时掌握低压配电网的运行情况，发现异常供电和异常线损、定位电网故障，杜绝供电隐患。但是目前用电监控装置只是以低压电网中的配变和单位用户专变为监测对象，对广大的居民用电状况没有实时监测、控制的能力。

　　现阶段集中抄表系统的建设相当于在居民用户端与供电企业之间架设起一条信息高速公路，但这条信息高速公路设计是单向的，只能将数据信息从用户端上传至供电企业。但是通过对该系统进行设计改进，我们完全可以把它建设成双向传输的信息高速公路，利用这条数据链路来实现双向的信息交换，从而为居民用户提供丰富的用电服务。对集中抄表系统的设计改进主要通过增加硬件组合模块和软件分析操作模块，使其能实现以下几种功能：

　　自动分辨故障类型，发生缺相、接地、缺零、电表烧坏等故障时。弹出报修信息，自动生成报修单。

　　自动控制用户欠费，对欠费用户远程操作停电，发送欠费通知信息。

　　自动发布停电通知，告知用户的用电信息。

　　其中故障报修功能、信息发布功能属于电力用户服务的增强，欠费信息通知、控电操作功能是电费管理的增强，从而实现对居民用电状况进行实时管理，达到提高电力营销管理信息化的目的。

    一、引言
    为提高供电服务质量,电力企业正在对城镇居民住宅实施一户一表工程,以提高用户用电的安全可靠性和收费的准确、合理性。然而，一户一表的实施给电力企业增加了大量的工作量，除配电线路改造外，更有大量的抄表收费工作，因此对传统的抄表收费方式进行必要的改进是一项非常有价值的课题。
    为提高供电服务质量，电力企业正在对城镇居民住宅实施一户一表工程，以提高用户用电的安全可靠性和收费的准确、合理性。然而，一户一表的实施给电力企业增加了大量的工作量，除配电线路改造外，更有大量的抄表收费工作，因此对传统的抄表收费方式进行必要的改进是一项非常有价值的课题。

　　集中抄表系统是以设在供电公司内的主站为的主从式多级网络系统，它是通过低压电力载波技术和连接到用户电表的数据采集器（采集模块）或采集终端，利用现有的电力线作为通道服务器来实现广泛区域的自动抄表工作；同时系统具有较强的兼容性和可扩充性。如果用户已有现成的局域自动抄表网络，本系统的“主站”可作为一个工作站来看待，对于一个较大的电力公司，便可以设置多个“主站”而同时每个主站对于整个系统而言，具有统一性和相对独立性。

    二、应用方案
　　以广东电网茂名供电局城区为例，探讨集中抄表系统在电力系统中的应用。2006年，广东电网茂名供电局全部完成了城区低压集中抄表改造工程。目前，茂名市城区所有低压用电客户，在广东电网公司系统中已率先全部实现计量信息化和自动化。茂名市城区所采用的低压集中抄表系统主要由采集用户电能表电能量信息的采集终端(或采集模块)、集中器、信道和主站等设备组成，其结构如图1所示。其工作原理是：由一体化载波表或安装在电表表尾的采集头采集电表的计度脉冲，并通过低压电力线上传至集中器；集中器通过低压电力线，收集各采集器中的电表用电数据，并将所收到的用电数据进行有效管理；在主站抄表软件的指令下，借助公共电话网，将小区各电表的数据（集中器内）传输到主站的后台计算机中，由后台计算机完成小区的电表抄收、数据分析及用电的生成。
    计量信息化、自动化的实现，以及营业管理系统和银行代缴代扣电费方式的不断完善，使茂名市城区用户实现了抄表、计费、收费流程的自动化，基本剔除了人工操作带来的不利因素。城区低压集中抄表改造工程完成之前，按每个抄收人员每月负责抄表数目约6000只左右计算，传统人工抄表每个月需要花费12天时间，而采用集中抄表系统抄表后抄表时间可缩短到5天（应抄电表的实抄率在95％以上，大部分电表通过集中抄表系统在1天内可以抄完，小部分电表由于信通、电表故障和信号干扰等原因造成集中抄表系统抄不到而需人工补抄，人工补抄时间约需4天）。这样就可把抄表时间缩短7天，抄收人员可以将工作重点放在电费催收上，同时抄表时间的缩短使得电费计算时间得到提前，为催费工作赢得了宝贵的时间。可以说，采用集中抄表系统抄表后，茂名市城区抄表工作量大大减少，抄表催费工作效率大大提高。
    三、功能扩展与应用分析
    至2006年底止，茂名市城区约11万户的低压集中抄表系统已全部改造完毕并投入使用，该系统在具备自动抄表基本功能的基础上，进一步扩展实现了台区线损分析、远程通断电、防窃电分析等功能，解决了以往对台区管理技术上的空白，大大提高茂名市城区供电系统的工作效率。具体应用分析如下：
    1.自动抄表
    集中抄表系统重要的功能是自动抄表，实现抄表工作量的减少和抄表效率的提高。系统除可以按需要进行实时快速抄表（抄表时间一般不超过20分钟）外，还可以按照设置的抄表开始时间和抄表间隔自动抄表，采集器定时将数据传送给集中器，到预定的抄表时间，主站系统再依次拨号去收集集中器的相应数据，如在集中器内设置某一个时间（比如每个月的天的零时），在这一时间集中器抄回该台区所有电表的数据。对于抄不上数据，系统会自动补抄或人工发命令补抄，避免人工抄表的误差，提高抄表的准确性，降低人工强度，提高工作效率。传统人工抄表，由于抄收人员抄表和收费工作强度较大，加之部分人员素质等问题，不可避免地出现电表被抄错或者漏抄的现象，严重影响供电服务质量。茂名市城区采用集中抄表系统自动抄表后，避免了人工抄表可能带来的不利影响，提高了服务质量，基本没有再出现电表抄错或者漏抄方面的投诉。
    2.线损分析
    集中抄表系统具有方便的线损分析功能。通过安装适当的总表，结合抄冻结数据功能，就可得到某一特定的时刻的总表读数和各分表的读数（由此得到读数和），就可以计算出某部分电路的电能损耗。集中抄表系统可对小区、台区的季度、月度的总表读数和与分表用电总数用曲线图形表示，并能进行统计分析。小区集中抄表系统通过此项功能，能为供电部门的线损考核提供较高的透明度和真实性，有效地控制“人情电”、“权力电”。采用集中抄表系统，供电部门用电检查人员可在实际工作中，运用集中抄表系统的线损分析功能，可以很容易发现线路或台区可能存在偷漏电或其他问题，并做及时处理。据统计，茂名市城区公变台区传统人工抄表，2005年12月公变台区累计线损率为8.32%，而采用集中抄表系统后的2006年12月，公变台区累计线损为4.49%,低压线损已下降了3.83个百分点，目前茂名市城区低压线损已稳定在较低水平。
    3.远程通断电
    集中抄表系统可以发出指令在数秒钟之内远方控制某块载波表断电、送电。通过集中抄表系统的远程通断电功能，可以大大提高催费工作的效率，缓解电费回收工作的压力。对部分经常迟交，且需要多次停电催收的用电客户，可以安装具有远程自动通断电功能的电表。该电表欠费停电后，只有缴清电费并经抄收人员操作才能恢复用电。实践表明，远程通断电技术的应用，对有欠费行为用户起到了有效的吓阻作用。
    4.防窃电分析功能
    借助先进的电子技术和通信技术，实现对电能计量回路进行远距离监视，集中抄表系统具有防窃电分析功能。集中抄表系统能将本次抄到的电量数据，和上次抄回的数据进行对比，包括量和相对量的对比，形成电量异常。选用的与低压集中抄表系统配套使用的全电子电能表本身具有电压、电流实时监测、记录功能，因此，通过系统的在线监测数据分析，对于表计不正常的运行状态及盗窃电现象可及时被发现。通过负荷曲线、历史电量柱状图等对比分析，及时发现异常用电，根据实时记录数据为窃电案件的处理提供可靠依据，并为电费追缴提供技术保证。
    四、发展构想
    从目前的低压集中抄表系统的使用情况看，该系统只能实现380V及以下低压用户电表的远程抄表，无法满足380V以上高压用户电表的远程抄录，没有真正完全实现计量自动化。因此，提出了一个今后发展的构想：今后的低压集中抄表系统应该和用户负荷控制管理系统（即是负责10kV 专变用户、公用变压器关口表的远程自动抄表系统）、电量遥测采集系统（即是负责10kV 及以上变电站关口表的远程自动抄表系统）相结合形成计量自动化系统，共同完成远程抄表、抄表数据分析、远程通断电、电量计算等多种功能。
    计量自动化系统再和用电营销管理系统、银行缴费系统实时连接，完成电费充值、结算等。用户可以以银行转账的形式向供电部门缴纳电费，用电营销系统接到购电信息后，发送到计量自动化系统用于剩余电量计算，当电量为正时，发出合闸命令；当系统显示余额不足时，发出断电命令，电表即自动断电。这样，既可进一步提高工作效率和减少抄表工作量，又可限度地降低电费回收风险。
    五、结束语

　　通过对集中抄表系统进行改进，提高电力营销管理的信息化程度，提高供电质量和用电服务水平，其带来的经济效益和社会效益是十分巨大的。与此同时，我们也应该注意到目前该类系统设计尚无统一的国家或行业标准，配套软件功能也有待提高。希望各生产企业与供电企业紧密协作，在实际运行中发现问题，及时改进，进一步完善和提高系统的各项功能，也希望有关部门加快国家或行业标准的制定工作，规范企业生产标准，使集中抄表系统在用电管理中切实发挥作用。