智能电表及集抄系统的运行维护策略

智能电表及集抄系统的运行维护策略

张晓伟

(国网冀北电力有限公司迁安市供电分公司，河北唐山0400)

摘要：社会经济发展带动了人们物质生活水平的提高，电力需求量也越来越大，对电力企业的要求也越来

越高。电力行业只有不断应用各类新技术，提高供电能力与服务水平，方能适应新形势的发展需求。目前，智能 电表及集抄系统被广泛应用，该系统虽具备相当程度的智能水平，但也依旧存在诸多问题Q电力企业在应用智能 电表及集抄系统，需要加强管理，确保系统正常运行

Q在提高工作质量与工作效率的同时，也要面对智能电表及

集抄系统带来的新挑战，运维人员需要不断提高个人能力，不断优化管理手段与管理机制，加强安装与调试工作， 强化系统运行监控与现场排查，保证智能电表及集抄系统正常稳定运行。为此，结合实际情况，分析智能电表及 集抄系统运行维护现状，并给出具体的应对措施

d

doi：10. 19311/j. cnki. 1672-3198. 2016. 32. 1Q0 1.2集抄系统

电力集抄系统作为|种结构化与开放式的智能系 统，数据采集通过集中器与智能电表之间通讯、集中器 与后台主站之间通讯实现，国网SG186系统通过网络与 存储设备接受传输的数据，将其作为电费结算的主要依 据。与传统方式相比，应用电力集抄系统可以有效降低 人工成本，同时具有电能量监测、电费控制、故障提醒大 数据分析等显著优势，因此被广泛应用到电力系统中。

电力集抄系统按照结构组成划分主要包括硬件、 软件平台及数据传输组成，三部分相互兼容，相互配 合，便于后期系统更新与硬件升级。硬件包括采集设 备(集中器、专变终端）、通讯模块；软件构成方面包括 数据库、采集系统应用软件及硬件支撑平台；数据传输 技术包括微功率无线方式、无线专网、电力载波、光纤、

RS485等，给硬件设备间建立数据链路，保证采集数据 传输快速性与准确性。2

智能电表、集抄系统运维现状及问题

电力企业应用智能电表及集抄系统，在提高运行 效率的同时，也带来新的问题。本文中笔者主要分析 系统运维现状及存在问题，为后面的论述提供铺垫。 2.1系统集成优化有待提升

随着用电信息采集系统建设与智能电表推广应 用，目前已基本实现全部用户全采集、全覆養，接入采 集系统的设备数童日益增多，数据访问養越来越大，采 集系统故障的频次逐步增加，因涉及通信、计量、电费 等多个部门，系统集成优化有待提升。2.2设备通用性确需提高

在现场不同厂家、不同版本的智能电表、集中器、 专变终端、通信模块鱼龙混杂，交叉安装。虽然实现了 名义上的互联互通，但在实际工作中，经查发现不同厂 家的集中器与通讯模块之间无法有效配合，造成运维 调试进度缓慢，调试效果很不理想，并且也不稳定。

关键词：智能电表及集抄系统；运行维护；完善策略 中图分类号：TB 0

引言

现阶段，新型智能电表及集抄系统在电力系统中 广泛应用，抄表工作实现了智能化、信息化、及时化，提 高了工作质纛，杜绝了人工抄表时估、漏、错抄问题，为 实现抄、核、收工作的自动化提供了可靠的硬件保障0 智能电表及集抄系统的推广应用不但可以大幅降低线 损，促进电力营销管理与业务水平的提高，更有助于实 现我国电力系统现代化。在实际应用过程中，智能电 表与集抄系统应用也伴随着新的问题，有些问题难以 被发现、反馈与自动修复，因此强化智能电表及集抄系 统运行维护具有现实意义。本文就此展开相关论述并 给出具体应对措施。1

智能电表及集抄系统概述

智能电表及集抄系统主要由两部分构成：智能电 表与集抄系统。本部分笔者主要概述其构成，为后期 论述做好铺垫。1.1 智能电表

智能电表构成复杂，主要有测量单元、通信单元及 处理单元等，电力企业应用智能电表，实现信息存储处 理、实时监测及自动控制等，大幅度提高电力企业工作 效率。此外，电力企业借助智能电表实现电价查询、精 准计量、自动扣费、余额不足自动提醒等功能，兼备电 量记忆、报警、异常监测等新功能，大幅度提高电费回 收效率。智能电表的主要功能表现为以下几点：

(1)实现预付费功能，目前智能电表主要采取远程 费控方式，可以实现准实时可用余额提醒，欠费自动停 电或审批停电。（2)通信模块化，支持微功率无线、光 纤、RS485及载波等多种通信方式6 (3)满足物联网技 术要求，通过REID电子标签自动读取电表内置的各 类信息,(4)实现宽量程计量，提高智能电表使用寿 命，促进质量与可靠性的提高。（5)满足多费率计费 求。（6)实现用户用电信息的在线监测。

文献标识码：A

作者简介：张晓伟（1981—），工程硕士，2005年获得华北电力大学(:北京）自动化专业学士学位，2014年获得华北电力大学（北

京）电气工程领域工程硕士学位，现就职于国网冀北电力有限公司迁安市供电分公司营销部，主要从事计量、用电

检查、抄核收、大客户、线损管理等工作。连续多年获得迁安公司先进工作者与优秀、唐山公司先进工作者与 优秀等荣誉称号，20:11年被授予迁安公司特殊贡献奖，2012年获得“迁安市青年风尚人物”荣誉称号，2012 年获得唐山公司创新创效活动二等奖。

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现代商贸工业

2.3运维人员综合素质亟待提高

智能电表及集抄系统属于典謹的智能化系统，其 中采用大量的精密电子器件，本身技术含量极高，含有 大量的高精尖技术。在提高电网运行效率的同时，也 给运行维护人员提出更高的要求，需要具备相应的技 术知识、了解系统组成与工作原理等6但在实际运维 工作中，由于运行维护人员缺乏相应&业知识与工作 经验，对故障原因分析不清，造成运维工作往往劳而无 功，运维效率与效率很难达到要求，因此运维人员综合 素质亟待提尚。

2.4运维管理不够健全

电力企业应用智能电表及集抄系统时间较短，没 减少维护工作量，提升工作效率；三是提升采集质量， 确保采集稳定性。如：我公司今年某月突然出现智能 电表大规模采集失败，经排查发现时集中器厂家下行 模块主节点与电能表通讯模块(另I厂家）配合存在问

题，经过两个厂家研发运维人员长达3个月处理，现今 仍未达到理想的状态，造成了极大的人力、物力、财力 浪费，涉及台区均需人工抄表，电表指数需手工录人， 极大的影响了抄表、算费工作顺利开展，降低工作效 率。

3.3着力提升运维人员技术水平

(1) 提高运维人员的维护水平，保证系统始终处于健康稳

进行针对性的运维培训^结合运维工作内

有建立起与之相应的配套管理体系，造成运维管理工 作不到位，影响系统运维效率。主要表现为四方面的 问题:第|，：C作进度不同步，比如SIM卡安装时没有 及时安装天线，安装天线时没有安装上行或下行模块 等，造成主站无法及时采集电表数据；第二，通讯方式 选择不合理，对楼区等微功率信号不好的场所，也依然 采取微功率通讯方式，载波信号容易受到电网干扰场 所，依然采用载波信号;第档案信息管理不规范e 挡案下发错误、挡案下发信息不全、集中器档案与主站 不匹配、台区串户等，造成电表数据抄收工作无法顺利 展开；第四，缺乏有效、持之以恒的考核机制6这四点 在实际中表现得尤为明显因此有必要剖析问题产生 的原因&

2.5智能电表本身存在质量缺陷

智能电表在制造过程中存在质量缺陷，比如表内 TA断线、电池故障、芯片问题、插口虚接等问题，造成 电表数据采集不准或无法采集。2.6部分电表、集抄设备运行环境恶劣

实际运行中部分智能电表及集抄设备处于恶劣的 环境中，长期下来直接影响到电表、集抄设备的运行质 U。比如：部分用户可能处于拆迁或改建等状态，无人 看管可能在施工中直接损坏智能电表、集抄设备；偏远 山区信号不稳定，集中器GPRS信号时断时续，实际运 行中台区信号经常离线，集中器所在范围存在极差的 移动通讯信#，集抄系统无法收集到采集的数据，直接 影响到后期工作的顺利进行；电表、集抄设备处于粉石 厂、磁选厂等粉尘多、铁粉多的地方，造成电表、集抄设 备经常故障。

3提高智能电表及集抄系统运维质量的策略

针对智能电表及集抄系统的运维问题，有必要采

取针对性的措施，提高运维质量，笔者认为可以从以下 几方面展开。

3.1整合优化系统功能

集抄系统已成为荇销工作最有利的支撑，快速有 效存储与处理采集数据需要整合优化系统功能，删除 不必要的功能，加人实际常用的模块，解决大数据查 询、存储等问题，避免出现沓机、离线问题，提高系统运 行稳定性。

3.2完善提高设备通用性

集中器、通讯模块之间应实现真正意义上的互联 亙通，这样M是避免资源浪费，提高设备利用率；二是

定状态0

(2)

强化系统调试与故障培训。实际中可以模拟故障的方式强化处理实际故障的能力，促进运维 团队故障排查能力。

(3)

组织开展现场观摩活动。组织供电所营所长、运维人员到智能电表安装、运维工作开展较好的 供电所进行现场观摩，学习、交流运维现场管控措施， 针对不同模块和设备在现场调试过程中积累经验，进 而推广应用。

W)应用更多先进技术。智能电表及集抄系统对 设备运维技术有着较高要求，促进了运维效率的提高0 系统中主要采用总线技术、数字化技术及计算机技术， 运维管理过程中技术人员也需要掌握相关技术，提高 故障排查精准度及缩短维护时间，与此同时，智能电 表及集抄系统中越来越多的应用嵌人式计算机控制系 统，运维管理中采用此种方法也可以显著提高运维质 M，有效控制系统运行质量。3.4建立健全运维管理与考核机制3.4. 1 健全档案管理机制

确保档案系统与现场相符、主站与集中器相符，定 期开展数据核对工作，针对核对出的异常数据及时整 改，提高智能电表及集抄系统挡案管理准确性。3. 4. 2 完善投运流程

将投运流程制定成手册，方便工作人虽阅读及参 考。健全完善的投运流程既可以让安装人员明确工作 任务，又可避免出现工序不熟悉而造成的漏装或错装 情况6

3.4. 3 落实通讯方案核实机制

结合智能电表所处环境，合理制定通讯方案，采用 切实可行通讯方式，避免外界干扰，确保数据质tt。如 楼区、山区等受地形条件影响较大的地区或电力线有 干扰的地区，宜采用载波方式或载波、微功率双模方式 实现集抄，载波方式也可根据实际情况确定是采用窄 带载波、窄带高速还是宽带载波;在平原等地势条件较 好的地区，宜采用微功率方式实现集抄；对具备条件的 35kV变电站、配电自动化延伸的线路等，宜采用光纤 方式实现集抄；对电表集中、施工量不大的地点，宜采 用RS485接线十采集器十集中器的方式实现集抄；对 已架设无线专网的地区，可以采用无线专网方式实现 采集；对地下室等无信号的地区，可以采用载波转 GPRS信号方式或通过中压载波方式实现采集。

现代商贸工亚I 2016年第32期

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通

业

工程与技术

3. 4 4 建立系统定期检修制度

引进先进的检测维修机械设备，强化设备采购管 理过程，保证设备质量，避免不合格设备流人。引进网 络技术并将其应用在系统中，定期开展智能化系统检 测，提高系统维护效率。及时维护集抄系统故障问题， 对于无法自动修复的问题，可以采用人工手动维护的 方式快速解决问题，保证系统运行的稳定性。3, 4 5 落实日通报、周公布、月例会制度

每日通报运维任务完成情况，将各供电所当日安 装终端、集中器、电能表、计量箱数量以及采集失败运 维数量予以公布，充分调动各供电所间的竞争意识和 相互赶超的积极性；每周公布本周运维工作开展情况， 理问题，做到有的放矢，降低维修的频度与难度。如通 过系统监控发现，一款智能电表每天均正常采集数据， 但该台区线损始终存在问题，经过现场排查，发现该批 次智能电表存在冻结时钟错误的问题。通过对智能电 表开展系统监控与现场排查能有效发现问题，提高问 题排查与解决速度，避免由此造成的数据采集、电费计 算问题。因此实际工作中，应强化监控环节，减少现场 调试量，提高工作效率，提高获业管理水平。

3.6加强智能电表与集抄设备现场巡视与处缺

定期进行现场巡视，开展周期性监察性抄表工作， 针对平改、拆迁的地区开展重点巡视，确保智能电表与 集抄设备正常运行，对运行中发现的问题及时处理， 详细分析终端、集中器、智能电表采集失败原因、现场 采取的对应整改措施以及调试前后效果对比，给供电 所提供可参考、可借鉴的调试经验，使得供电所运维1 作有的放矢，提高工作效率和工作质量;每月召开采集 系统建设例会，总结当月的采集系统建设工作完成情 况，解决工作中遇到的问题，明确下阶段目标、任务s 会上，由工作开展好的供电所进行典型发言，介绍典型 经验和好的做法，为其他供电所提供借鉴,

3,4. 6

落实督办、约谈制度

在认真完成上级公司传办单的基础上，结合每个 公司实际，严格落实督办、约谈制度。由专人负责，定 期从米集系统提取失压、失流、反向指数、时钟异常、米 集失败等异常数据，下发督办单，限期整改，有力促进 异常数据整改。对督办单整改不到位、采集系统建设 工作完成滞后的供电所，落实主管领导约谈制度，约谈 相关供电所负责人，提高对工作的重视程度，确保工作 进度。

3.4.7 建立考核奖惩制度

在采集系统建设过程中，明确每个供电所、每条线 路、每台配变专责人，实行任务、时限、效果三落实，对 安装进度滞后、十管控措施不落实、调试工作迟 缓、资料缺失不完善的，严格执行考核奖惩制度，并与 绩效奖金挂钩。

3.4.8

编制运维实用手册

针对集抄系统涉及的几个关键点：采集设备、电能 表、通信模块、信道等，分别列举对应的故障问题及解 决措施a如采集设备常见故障一天线问题、SIM问题、 上下行模块问题、数据挡案问题、参数设置问题等；电 能表问题一插口问题、硬件问题、表计未上电、表计烧 毁等;通讯模块一模块烧毁、模块版本不匹配、外置天 线安装问题、铁质计量箱信号屏蔽问题；信道问题一无 信号、信号不稳定、电信运营商设备故障、前置机故障、 主站沓机等。针对上述问题一一列举解决方案，使得 运维人员一目了然，有效提高运维人员的技能与素质。 3.5强化智能电表运行质量远程监控

充分运用用电信息采集系统，定期监控电能表运 行情况，做到在使用前及时发现问题，在运行中及时处

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避免引发欠费等经济风险。逐步引人全网通模块，引 进电信运营商之间竞争，谁解决无信号、信号不稳问题 就增加谁的市场份额，有效解决信号问题，针对运行 环境恶劣的粉石厂、磁选厂，采用移表、安装封闭计量 箱、定期清扫等方式，保证智能电表与集抄设备的稳定 运行6 4

结语

随着特高压电网建设的深人开展以及能源互联网 概念的提出，智能电网迎来了新的发展契机。同时，随 着用电信息采集系统功能不断完善与智能电表的推广 应用，已基本实现了所有用户的全采集、全拟盖，为智 能电网向终端客户发展提供了坚强的硬件基础。电力 企业只有不断提升供电能力与优质服务水平，方能满 足用户不断增加的用电需求与服务需求，而满足客户 :求的技术支撑就在于智能电表及集抄系统。本文中 笔者结合实际分析电力企业智能电表及集抄系统运行 维护中存在的问题，并给出对应的解决措施，为运维工 作深人开展提供可借鉴的经验，为提升营销整体工作 水平提供助力。参考文献

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