淺析電能計量自動化係統在用電管理上的應用

1 電能計量概述和電能計量自動化係統的概述

電能計量是指以相關(guan) 設備作為(wei) 主要的支持力量以實現電能量單位的統一等為(wei) 目的，對電能量值進行計算的活動。目前我國*為(wei) 常見的電能計量裝置由三部分構成，分別是互感器、二次回路以及電能表，首先，就互感器而言，其在電能計量中主要發揮的作用是保障絕緣的強度與(yu) 保護相關(guan) 工作人員的安全性，占據著極為(wei) 重要的位置。另外，隨著時代的發展和相關(guan) 科學技術的進步，互感器還發揮著擴大能量表的量程的作用，減輕了儀(yi) 表製作在規格上束縛，讓電能計量工作得到了進一步的提升。其次，就能量表而言，其位於(yu) 電能計量裝置的中心點，發揮著關(guan) 鍵性的作用，承擔著對負載消耗的記錄、電源所產(chan) 生的電能的記錄等任務，是電能計量裝置的存在。*後，二次回路，其在電能計量裝置中維護互感器和電能表之間，起到了連接的作用，為(wei) 電能計量監測提供了可靠的支持力量，為(wei) 監測人員的檢測工作提供了極為(wei) 可靠的支持力量。另外，二次回路除了起到連接性的作用之外，對電能計量裝置的專(zhuan) 業(ye) 性也有著一定的影響，因此在進行電能計量裝置的優(you) 化時技術人員也應當注意對二次回路的優(you) 化，以保障*終檢測結果的呈現，實現電能計量優(you) 化的有效性。

在計算機技術和智能化技術快速發展的今天，各個(ge) 行業(ye) 都得到了顯著的進步，實現了規模上的拓展和技術上的優(you) 化，而電力係統作為(wei) 與(yu) 人們(men) 的生活和工作息息相關(guan) 的存在，更是備受關(guan) 注，成為(wei) 了焦點所在。在這樣的情況下電能計量自動化係統的構建已經成為(wei) 了時代發展的必然趨勢與(yu) 電力係統優(you) 化的迫切需求。電能計量自動化係統主要由四部分組成，經過分析與(yu) 整合以下將從(cong) 幾個(ge) 方麵對電能計量自動化係統的四個(ge) 部分展開研究:第一，計算機。計算機是高速計算設備，在存儲(chu) 、邏輯計算、數值技術等方麵有著較大的優(you) 勢，能夠有效的替代人力完成部分工作，在電能計量自動化係統中發揮著重要的支持作用，是各個(ge) 部分穩定運行的依托力量。第二，集中器。其在電能計量自動化係統中起到了讓計算機、通信設備等與(yu) 終端相互連接的作用，隨著技術的不斷進步，集中器的類型也呈現出了多樣化的發展趨勢，在進行電能計量自動化係統的構建時技術人員可以依據實際情況與(yu) 需求進行集中器的選擇，以保障電能計量自動化係統能夠實現作用價(jia) 值的*大化發揮。第三，采集器。采集器在電能計量自動化係統中能夠實現對多種信息的有效區分和采集，並且通過計算機設備將采集的信息進行合理的科學地劃分，按照一定的規律存儲(chu) ，為(wei) 新的調取提供便利。第四，智能電度表。智能電度表主要由三部分組成，分別是測量單元、數據處理單元、通信單元，在電能計量自動化係統中的應用能夠實現對自動化控製水平、信息交互通道的構建、數據處理的質量和效率等多方麵的有效優(you) 化。

2 電能計量自動化係統的應用

除了硬件設備之外電能計量自動化係統在用電力管理中的應用還以遙測係統、管理係統、集抄係統作為(wei) 關(guan) 鍵性的支持力量，發揮著重要的作用和價(jia) 值，同時是新的時代背景下電能計量自動化係統得到進一步的優(you) 化的關(guan) 鍵所在，以下將對此策略展開研究:

遙測係統是電能計量自動化係統的一個(ge) 重要的構成部分，在整個(ge) 係統的運行過程主要發揮兩(liang) 個(ge) 方麵的作用，第一是為(wei) 電能計量自動化係統的電量數據的綜合應用提供可靠的平台，以保障各個(ge) 方麵的信息數據能夠得到有效的采集和分類處理，為(wei) 各個(ge) 部分的穩定運行起到了依托的作用。第二是能夠實現對數據庫和網絡技術的有效利用，推動高新技術係統的進一步優(you) 化，進而更好的滿足人們(men) 對電能計量自動化係統功能性的需求，讓整體(ti) 運行更為(wei) 順利。因此，技術人員應當加強對遙測係統的優(you) 化建設，以此作為(wei) 依托實現對言息的有效交互，使得係統信息傳(chuan) 遞的完整性能夠得到保障，使得管理人員能夠依據係統信息的實際傳(chuan) 遞情況做出正確的決(jue) 策，提升管理水平，為(wei) 電能計量自動化係統的各個(ge) 環節的穩定運行提供可靠的支持力量使得電能計量自動化係統能夠更好的為(wei) 人們(men) 服務，創造出更大的良性影響力。

客戶信息的準確性和完善性是電能計量自動化係統在用電管理上的有效應用的前提條件，也就是說如果在客戶信息的采集環節存在問題，將會(hui) 導致管理策略的錯誤，讓電能計量自動化係統後續的運行受到較大的負麵影響。因此，相關(guan) 單位加強對管理係統的優(you) 化，為(wei) 客戶信息采集的準確性和全麵性提供可靠的保障。第一，電能計量自動化係統中的客戶信息主要是由現場采集和終端計算機采集兩(liang) 種方式獲得，並且摻雜著數據通信網、計量表相關(guan) 數據的傳(chuan) 遞。對此相關(guan) 單位應當遵循整體(ti) 由部分決(jue) 定的原則，從(cong) 部分結構入手，落實針對性的分析和研究工作，以實際情況作為(wei) 基礎進行管理係統的設計，使得各個(ge) 部分的係統都能夠呈現出獨立運行的狀態，規避子係統之間運行的矛盾關(guan) 係的產(chan) 生，實現管理係統有效的運行狀態的保持。第二，為(wei) 保障對各個(ge) 子係統數據的有效控製和對整體(ti) 係統運行情景的掌握，相關(guan) 技術人員還需加強對各個(ge) 子係統之間的連接性的研究，讓管理係統能夠呈現出相互獨立又環環相扣的狀態，使信息采集、抄表、分析、整合等多個(ge) 環節都能夠呈現出有序推動的狀態，降低運行過程中出現的事物對整體(ti) 的影響，實現電能計量自動化係統在用電管理上的應用的有效性。

在傳(chuan) 統的電能計量集抄工作中人力是主要的支持力量，雖然能夠滿足大部分的需求，但卻因人力的能力的有限性時常出現失誤問題，為(wei) 電能計量工作的推進帶來了很大的阻礙，無法呈現出優(you) 質的管理效果。而自動化技術與(yu) 電能計量工作的有效結合，則能夠有效的緩解當下的問題，讓集抄係統實現自動化的運行，逐步地替代人力，創造出更大的價(jia) 值。經過分析，以下將幾個(ge) 方麵對集抄係統的自動化建設和管理進行研究:首先，相關(guan) 工作人員應當利用計算機技術、通訊技術對電能表所采集的數據進行整合與(yu) 傳(chuan) 輸，通過電能計量自動化係統中的集抄係統上傳(chuan) 到終端，為(wei) 後續的工作的推進做準備。其次，相關(guan) 技術人員還需對集抄係統的自動化操作方式加以優(you) 化，為(wei) 抄表工作提供更多的便捷，實現由人力向自動化的有效蛻變，切實的提升集抄工作的效率和質量，使得相關(guan) 工作人員僅(jin) 僅(jin) 需要在終端操作就能夠實現突破時間和空間限製的數據采集，為(wei) 人們(men) 的生活質量的提升帶來更多的可靠支持力量。*後，為(wei) 了保障集抄工作能夠得到順利的有效的推進，相關(guan) 單位還需加強對監控工作的優(you) 化，設置相應的監控裝置，使得線損等問題能夠及時地被發現，在有效的時間內(nei) 得到解決(jue) ，避免其對集抄工作造成負麵影響，凸顯出電能計量自動化係統在用電管理上的應用的價(jia) 值。

3 電能計量自動化係統在用電管理上的應用

電能計量自動化係統在用電管理中的應用具有一體(ti) 化檢測的功能，相關(guan) 工作人員可以利用電能計量自動化係統，有效的檢測針對性的設備的運行情況，實現對客戶用電實際情況的有效采集，使得電路係統中的各項信息都能夠準確地傳(chuan) 輸到終端計算機上，進而讓電力單位能夠依據設備的實際運行情況製定維護與(yu) 檢修措施，定期對設備實施養(yang) 護，延長設備的運行壽命，實現對成本的有效控製，實現管理的有效性。此外，在對數據采集後的分析環節電能計量自動化係統也發揮了很大的作用，電力單位可以利用其數據分析與(yu) 處理功能，對多個(ge) 設備的運行情況進行直接的體(ti) 現,有效的縮短信息處理和計算的時間，使得技術人員能夠直接依據數據情況找到相對應的故障數據，采取針對性的措施對其實施檢修和替換，以保障客戶用電的穩定性和對用電信息的有效采集，實現管理工作的價(jia) 值。其次，在經濟估算環節，電力單位也可以使用自動化技術為(wei) 估算工作的順利開展提供依托力量，實現對人力資源與(yu) 物力資源的*大化應用，規避設備能源浪費的問題的持續出現。*後，在電能計量設備運行的過程中技術人員可以通過對自動化係統的應用實現對各項工作的有效監督和督促，讓數據的統計和分析的速度能夠得到有效的提升，在較短的時間內(nei) 及時的解決(jue) 相關(guan) 設備線路問題優(you) 化的方案，為(wei) 係統設備的有效維護奠定堅實的基礎。

在對供電單位的供電數據的調查分析中發現，供電的高低峰具有一定的規律性，這與(yu) 人們(men) 的工作和生活的習(xi) 慣有著較大的關(guan) 係，如早飯、午飯階段的用電量會(hui) 達到一個(ge) 峰值，上班和下班這一階段內(nei) 的居民用電會(hui) 出現低峰值。在每一天的幾個(ge) 高峰用電時間段內(nei) ，電力係統的負荷壓力相對加高，對電力設備的磨損也相對較大，這使得電力設備故障問題的出現概率被大大地提升，不僅(jin) 會(hui) 造成電力係統運行成本過大的問題還無法滿足人們(men) 的用電穩定性和安全性方麵的要求，存在較大的安全隱患。因此，供電單位對錯峰管理重視起來，加強電能計量自動化係統在用電管理上的應用，通過智能化的管理方式對高峰用電信息進行采集，做出規律性的判斷，進而使得智能化係統能夠在計算機的計算下在高峰用電時間段到來前做好準備，落實針對性的錯峰處理措施，降低因電力係統運行負擔而導致的設備損壞過快的情況的出現，減輕供電單位的成本投入壓力，同時讓人們(men) 的用電過程能夠更為(wei) 順利，實現對安全性的有效保護，規避安全事故的發生和大麵積停電的情況的出現。此外，在用電需求的低穀階段，供電單位可以適當地降低係統運行的壓力，實現對資源的有效節約，凸顯出電能計量自動化係統在用電管理上的應用的價(jia) 值。

盜電行為(wei) 的持續出現會(hui) 讓我國經濟體(ti) 係的穩定運行受到較大的衝(chong) 擊，不符合社會(hui) 穩定與(yu) 和諧發展的要求，因此，電力單位應當加強對盜電行為(wei) 的監督，依據實際情況積極地落實反盜電方案，並且對方案的具體(ti) 實施情況進行實時的檢測，以保障人們(men) 用電的公平性，切實地維護國家的利益。在反盜電和實時檢測管理中用電單位可以以電能計量自動化係統作為(wei) 依托，使得相關(guan) 策略和方案的實施能夠得到可靠的支持。第一，用戶是否盜電。電能計量自動化係統能夠實現對數據的有效采集和數據變化的直觀性呈現，供電單位可以利用電能計量自動化係統對用戶一年內(nei) 甚至更長時間段內(nei) 的用電情況進行監測和采集，整理成直觀的變化圖表，進而使得其中存在異常的數據能夠被及時地發現，得到進一步的調查和分析，讓供電單位對用戶是否盜電的判斷能夠在更快的時間內(nei) 得出結果，一旦發現存在盜電行為(wei) ，供電單位也可以已將這一數據作為(wei) 依據對其盜電的電量進行計算，為(wei) 後續的追責提供支持，降低供電單位的損失。第二，在較長一段時間內(nei) 的總用電量為(wei) 零的用戶中所占的盜電行為(wei) 的比例較大，因此供電單位應當加強對這一部分的用戶的監測，將*終的監測數據與(yu) 電能計量自動化係統檢測所得的數據進行對比分析，進而快速地得出用戶是否存在盜電行為(wei) 的結果，並對盜電電量進行科學的計算，按照實際數額追責，實現對盜電行為(wei) 的有效打壓，並且帶來警示的作用，降低盜電行為(wei) 的出現概率，實現對集體(ti) 利益的有效維護。第三，縮小篩查的範圍能夠有效地提升反檢測的效率，對此，工作人員應當加強對自動化係統的使用，依照層級進行反檢測工作的層層推進，實現反檢測工作落實的合理性同時實現盡快減少供電單位損失的目的，創造出新的良性影響力，營造出健康的社會(hui) 氛圍。

4 安科瑞Acrel-3000WEB電能管理解決(jue) 方案

用戶端消耗著整個(ge) 電網80%的電能，用戶端智能化用電管理對用戶可靠、安全、節約用電有十分重要的意義(yi) 。構建智能用電服務體(ti) 係，推廣用戶端智能儀(yi) 表、智能用電管理終端等設備用電管理解決(jue) 方案，實現電網與(yu) 用戶的雙向良性互動。用戶端急需解決(jue) 的研究內(nei) 容主要包括：先進的表計，智能樓宇、智能電器、增值服務、客戶用電管理係統、需求側(ce) 管理等課題。

安科瑞Acrel-3000WEB電能管理解決(jue) 方案通過對用戶端用電情況進行細分和統計，以直觀的數據和圖表向管理人員或決(jue) 策層展示各分項用電的使用消耗情況，便於(yu) 找出高耗能點或不合理的耗能習(xi) 慣，有效節約電能，為(wei) 用戶進一步節能改造或設備升級提供準確的數據支撐。

4.4係統功能

係統人機界麵友好，以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態，實時監測各回路電壓、電流、功率、功率因數、電能等電參數信息，動態監視各配電回路斷路器、隔離開關(guan) 、地刀等合、分狀態，以及有關(guan) 故障、告警等信號。

係統以豐(feng) 富的報表支撐計量體(ti) 係的完整性。係統具備定時抄表匯總統計功能，用戶可以自由查詢自係統正常運行以來任意時間段內(nei) 各配電節點的用電情況，即該節點進線用電量與(yu) 各分支回路消耗電量的統計分析報表。該功能使得用電可視透明，並在用電誤差偏大時可分析追溯，維護計量體(ti) 係的正確性。

3）詳細電參量查詢

在配電一次圖中，當鼠標移動到每個(ge) 回路附近時，鼠標指針變為(wei) 手形，鼠標單擊可查看該回路詳細電參量，包括三相電流、三相電壓、三相總有功功率、總無功功率、總功率因數、正向有功電能，並可以查看24小時相電流趨勢曲線及24小時電壓趨勢曲線。

係統具有實時電力參數和曆史電力參數的存儲(chu) 和管理功能，所有實時采集的數據、順序事件記錄等均可保存到數據庫，在查詢界麵中能夠自定義(yi) 需要查詢的參數、時間或選擇查詢更新的記錄數據等，並通過報表方式顯示出來。用戶可以根據需要定製運行日報、月報，支持導出Excel格式文件，還可以根據用戶要求導出PDF格式文件。

係統對配電係統總進線、主變壓器、重要負荷出線的運行狀態進行在線實時監視，用曲線顯示電流、變壓器運行溫度、有功需量、有功功率、視在功率、變壓器負荷率等運行趨勢，分析變壓器負荷率及損耗，方便運行維護人員及時掌握運行水平和用電需求，確保供電安全可靠。

係統具有實時報警功能，係統能夠對配電回路斷路器、隔離開關(guan) 、接地刀分、合動作等遙信變位，保護動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數越限等事件進行實時監測，並根據事件等級發出告警。係統報警時自動彈出實時報警窗口，並發出聲音或語音提醒。

係統能夠對遙信變位，保護動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數越限等事件記錄進行存儲(chu) 和管理，方便用戶對係統事件和報警進行曆史追溯，查詢統計、事故分析。

係統可以對整個(ge) 配電係統範圍內(nei) 的電能質量進行持續性的監測，運行維護人員可以通過諧波分析棒圖、報表掌握進線、變壓器、重要回路的電壓、電流諧波畸變率、諧波含量、電壓不平衡度等，及時采取相應的措施，降低諧波損耗，減少因諧波造成的異常和事故(該功能需要選配帶諧波監測功能的電力儀(yi) 表，不需要可刪除。

係統支持對斷路器、隔離開關(guan) 、接地刀等進行分、合遙控操作。係統具有嚴(yan) 格的密碼保護和操作權限管理功能，對於(yu) 每次遙控操作，係統自動生成操作記錄，記錄內(nei) 容包含操作人、操作時間、操作類型等。實現該功能需要斷路器本身具有電操機構及保護保測控裝置具備遙控功能等硬件設備的支持。

係統為(wei) 保障係統安全穩定運行，設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作（如配電回路名稱修改等）。可以定義(yi) 不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限，為(wei) 係統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。

係統支持實時監視接入係統的各設備的通訊狀態，能夠完整的顯示整個(ge) 係統網絡結構；可在線診斷設備通訊狀態，發生網絡異常時能自動在界麵上顯示故障設備或元件及其故障部位。從(cong) 而方便運行維護人員實時掌握現場各設備的通訊狀態，及時維護出現異常的設備，保證係統的穩定運行。

視頻監控展示了當前實時畫麵（視頻直播），選中某一個(ge) 變配電站，即可查看該變配電站內(nei) 視頻信息。

用戶報告頁麵主要用於(yu) 對選定的變配電站自動匯總一個(ge) 月的運行數據，對變壓器負荷、配電回路用電量、功率因數、報警事件等進行統計分析。

電力運維手機支持“監控係統"、“設備檔案"、“待辦事項"、“巡檢記錄"和“缺陷記錄"五大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視頻、曲線、溫濕度、同比、環比、電能質量、各種事件報警查詢，設備檔案查詢、待辦事件處理、巡檢記錄查詢等。

綜上所述，電能計量自動化係統的複雜性較高其中囊括了較多的智能化設備與(yu) 技術，如: 互感器、信息處理器等都隸屬其中，很大的滿足了電能計量的相關(guan) 工作需求，創造出了較大的良性影響力，因此，電能計量自動化係統在用電管理上的應用應當被給予高度的重視，不斷的進行技術的創新和優(you) 化，創造出更大的經濟價(jia) 值，為(wei) 我國當今社會(hui) 的持續與(yu) 穩定發展保駕護航。