智能采集终端遥控器在用电信息采集系统中的应用

智能采集终端遥控器在用电信息采集系统中的应用

发表时间：2018-08-06T14:29:38.877Z 来源：《电力设备》2018年第11期作者：庞春伟

[导读] 摘要：用电信息采集系统包含诸多先进技术，如通信、自动控制技术等，借助相关技术及时进行数据采集、数据管理，方可快速掌握用户实际电能使用状况，并实现电负荷的检测、控制作业。

（国网内蒙古东部电力有限公司霍林郭勒市供电分公司内蒙古通辽 029200）

摘要：用电信息采集系统包含诸多先进技术，如通信、自动控制技术等，借助相关技术及时进行数据采集、数据管理，方可快速掌握用户实际电能使用状况，并实现电负荷的检测、控制作业。现阶段，用电信息采集体系包括：主站、通信信道、采集设备。主站系统包括：数据库、应用服务器、接口服务器等。工作站、防火墙等也是其附属结构，是保证电力业务完成预期目标的保障。系统主站、终端之间的远程数据通信需要借助专用通道完成，其中采集设备是安装在现场的主要监测仪器，可完成收集、提供原始用电信息的功能。

关键词：用电信息采集系统；智能终端遥控器；应用；发展

1用电信息采集系统简介

用电信息采集系统是通过对配电变压器和终端用户的用电数据的采集和分析，实现用电监控、推行阶梯定价、负荷管理、线损分析，最终达到自动抄表、错峰用电、用电检查（防窃电）、负荷预测和节约成本等目的．建立全面的用户用电信息采集系统需要建设系统主站、传输信道、采集设备以及电子式电能表。

用电信息采集系统可以实现对所有电力用户和关口的全面覆盖，实现计量装置在线监测和用户负荷、电量、电压等重要信息的实时采集，及时、完整、准确地为相关系统提供基础数据，为企业经营管理各环节的分析、决策提供数据支持，为实现智能双向互动服务提供信息基础．

2采集终端的远程控制

远程终端单元（RTU）是一种微处理器控制的电子设备，通过将遥测数据传输到主系统，通过使用来自物理世界的消息，将物理世界中的对象与分布式控制系统或SCADA（监督控制和数据采集）主监控系统来控制连接的对象，其他可用于RTU的术语是远程遥测单元或远程遥控单元。RTU监控现场数字和模拟参数，并将数据传输到中央监控站。它包含用于将数据输入流连接到数据输出流的设置软件，定义通信协议以及解决安装问题。

2.1电源

交流电源包括各种CPU，状态湿度电压和其他接口卡。这可能由交流到直流转换器组成，这些交流转换器通过工作站电池系统运行RTU可能包括一个电池和充电器电路，以在发生AC电源故障的情况下继续运行，以便在电台不可用的关键应用中使用。

2.2数字或状态输入

大多数RTU包含输入部分或输入状态卡，以获取两个状态真实世界信息。这通常是通过使用隔离的电压或电流源来检测RTU站点远程触点（打开或关闭）的位置。该接触位置可以代表许多不同的装置，包括电气断路器，液体阀门位置，警报状况和装置的机械位置。计数器输入是可选的。

2.3模拟输入

RTU可以监视不同类型的模拟输入，包括0~1mA，4~20mA电流环，0~10V，±2.5V，±5.0V等。许多RTU输入通过传感器缓冲大量数据，以转换和隔离real来自敏感的RTU输入电平的世界数量。RTU也可以通过通信系统从主或IED（智能电子设备）发送数据值到模拟数据。RTU或主机系统在将数据通过人机界面传送给用户之前，将这些原始数据转换成适当的单位，如剩余水量，温度或兆瓦。

3智能采集终端遥控器在用电信息采集系统中的应用情况

一方面随着现代化农村建设的到来，农村用电量日渐加大，这就给老旧的设备和电线带来前所未有的考验。农电实行改革后，用电信息采集管理系统也应用到了农村电力系统中，由于很多农电用户，计量方式采用的是高供高计或高供低计，计量表在台区杆上，配电室在远端几十到几百米的位置，由于距离较远，无法实现采集终端购电及跳闸等功能，而智能采集终端遥控器就是在这样的环境下应运而生，解决了农电方面用电信息采集管理系统无法实现的远方控制等难题。

另一方面“智能采集终端遥控器”是用电信息采集系统中终端与电力用户之间的无形桥梁，是计量表与配电室分离案例的终结者。智能终端遥控器采用双向通讯方式，缩短通讯时间，通过无需向无线电委员会申请的430MHz微功率数据传输模块，减轻负荷控制系统通讯数据的压力，并且无需因无线通讯增加多余的费用，可实时长期在线，能够方便、可靠地控制、查询设备的状态。“智能采集终端遥控器”主要应用于计量装置与可控负荷开关距离较远的用户，在安装采集终端时配套使用，解决了现场施工布线难、材料过度损耗、无法实现跳闸功能等问题，提高了负控系统的实用性、可靠性，并且避免在施工中破坏用户的基础设施。

4用电信息采集系统发展趋势

4.1信息共享的发展

智能电表是用电信息采集系统的初始形式，可根据需要提供有效数据，包括电压、电流、功率等，结合部分资料数据分析可得出，智能电表测量数据及数据分析方面存在较多方法。电压、谐波等均可作为电能质量评估的参考资料，为电力营销机构提供了更多的信息资源，建立了多元化、全方位的信息服务体系。对建立基于服务架构的用电信息采集系统，从而实现多方机构数据共享、互相操作的目的。

4.2大数据分析技术

业内学者认为，在用电信息采集系统相关功能全面实现下，根据1小时采集周期，用户的智能电表会产生3KB容量的数据，按这个比例计算，如果智能电表使用数量高于160万户，则数据容量将会达到11GB。当下国家电能使用用户数量高达4亿户，单日产生数据量巨大，为此，需要及时考虑大数据分析技术的发展，根据数据类型、特点等进行建模，并合理分析相关数据，从而实现数据处理的最终目的，从中可以看出，将大数据技术应用于电力行业是未来发展的必然趋势。

4.3互联网能源交互的应用

当下分布式能源的应用逐渐增多，太阳能、风能等已经成为与电力能源相互并存的方法，提高多种方法共同开发，对加强城市能源供应有效性、连续性具有极大帮助。以2016年，福建、四川等地区的水、电、煤三表远程连接采集试点工程为例，从试点工程运营结果可以看出，采集成功率高达99.8%，效果超过预期目标。传统水、气抄表属于人工作业的方法，现阶段，借助三表合一的手段管理，在用电信息