負控遠程抄表解決方案

北京格瑞圖負控遠程抄表解決方案改進，對關口及配變計量監(jiān)測點用電情況的監(jiān)測的需求已越來越強在少數(shù)城市進行了局部試點。因為饋線開關及配電變壓器分布點建立電力客戶現(xiàn)場管理與服務系統(tǒng)在電力部門已達到共識，但是，當前的狀況是原有的基于變電站的電能量采集管理系統(tǒng)已經(jīng)投結合在一起，實現(xiàn)變電站、電廠及大客戶的實時負荷數(shù)據(jù)、電能量數(shù)據(jù)等的采集及統(tǒng)一管理成了電力部門開始探索的新思路，尤其在縣級電力部門，這種需求就越加顯得突出。為了滿足(地、縣局)用電管理部門、電力營銷部門用電管理和凸顯特色應用的一體化系統(tǒng)構建方案，實現(xiàn)電力客戶及變電站、電廠的信息采集、控制、管理等功能：對于電力客戶，我們配置ERTU-1000型抄表終端，實現(xiàn)負荷數(shù)據(jù)、電能量數(shù)據(jù)、電表實時狀態(tài)信息等的采集和存儲管理，主站通過租用移動公司的專線與GPRS網(wǎng)絡連接，ERTU-1000G型抄表終端通過GPRS無線網(wǎng)絡與主站的前置機進行通信，定時的上報負荷數(shù)據(jù)、電能量數(shù)據(jù)及狀態(tài)、告警信息等，也能夠接受主站下發(fā)的召測及控制命令，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集及相對應的控制功能。對于變電站及電廠，我們配置ERTU2000型數(shù)據(jù)采集終端，實現(xiàn)電能量數(shù)據(jù)及電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)的采集和存儲管理，主站通過光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡與采集終端進行連接，定時采集相對應的電能量數(shù)據(jù)及電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)。本次方案設計的ECM電力抄表管理系統(tǒng)由ECM主站、ECM終端(包括ERTU-1000G型電力客戶現(xiàn)場數(shù)據(jù)抄表終端和ERTU2000型變電站、電廠數(shù)據(jù)采集終端)及通信網(wǎng)絡等幾個部分所組成。其中，ECM終端是本系統(tǒng)的客戶端設備(子站),安裝在電力客戶現(xiàn)場及變電站、電廠內(nèi)部，實現(xiàn)負荷數(shù)據(jù)、電能量數(shù)據(jù)和其他遙測信息的采集、存儲以及控制命令轉發(fā)(針對電力客戶)等功能；ECM主站是本系統(tǒng)的服務器端(主站),實現(xiàn)將所有的ECM終端發(fā)送上來的負荷數(shù)據(jù)、電能量及其他數(shù)據(jù)進行存儲、計算、轉發(fā)、瀏覽、自動生成報表，以及負荷控制、用電綜合管理等功能；通信網(wǎng)絡包括GPRS無線網(wǎng)絡及光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，保證終端和主站之間的通信。系統(tǒng)網(wǎng)絡結構如下圖所示：系統(tǒng)網(wǎng)絡結構圖服務器系統(tǒng)服務器系統(tǒng)由兩部分服務器系統(tǒng)構成，其一是數(shù)據(jù)庫服務器系統(tǒng) (可采用單機模式或集群系統(tǒng)),數(shù)據(jù)庫DBMS能夠采用Oracle、Sysbase、SQLServer等大型商用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；另一部分為WEB服務器(也可采用單機或主備服務器形式),保證了ECM系統(tǒng)具有高可用性和可擴展性，可提供客戶端數(shù)據(jù)訪問服務、WEB瀏覽和文件共享服務及共享打印服務。服務器系統(tǒng)的操作平臺采用WINDOWS操作系統(tǒng)(也能夠根據(jù)實際情況采用UNIX操作系統(tǒng))。前置機系統(tǒng)前置機系統(tǒng)主要實現(xiàn)對電力客戶、變電站及電廠數(shù)據(jù)的采集，對于電力客戶的數(shù)據(jù)采集采用GPRS無線網(wǎng)絡通道，對于變電站、電廠的數(shù)據(jù)采集采用光纖數(shù)據(jù)網(wǎng)絡通道，也可采用撥號MODEM等通信方前置機系統(tǒng)能夠采用多機采集、負載平衡模式(一般采用雙機工作模式),即正常情況下，多臺采集前置機自動分擔采集任務，盡量縮短數(shù)據(jù)采集時間。如果其中任何一臺采集前置機發(fā)生故障，則所有已分配給此故障采集機上的采集任務將會自動遷移到另外一臺采集前置機上，以保證任務完成。管理工作站管理工作站主要提供用戶對整個系統(tǒng)的維護功能，包括服務器系統(tǒng)的維護、前置機系統(tǒng)的維護等。報表工作站報表工作站提供用戶制作各種數(shù)據(jù)統(tǒng)計報表的客戶端應用，并將生成的報表數(shù)據(jù)在網(wǎng)上發(fā)布，以供其他用戶共享訪問。此外，報表工作站還允許用戶查詢各種電量數(shù)據(jù)。網(wǎng)關工作站網(wǎng)關工作站提供和其他系統(tǒng)(如電力營銷管理系統(tǒng)、電力客戶服務系統(tǒng)、SCADA、MIS、EMS、電能量采集系統(tǒng)等)的接口模塊，使ECM系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和共享。網(wǎng)關能夠采用應用網(wǎng)關或純網(wǎng)關兩種方式，并可根據(jù)不同的應用環(huán)境進行配置。ECM系統(tǒng)的網(wǎng)絡拓撲能夠采用簡單的單網(wǎng)模式，也能夠采用支持網(wǎng)卡、交換機冗余配置的雙網(wǎng)模式，從而達到“負載均衡”和“故障冗余”的高性能網(wǎng)絡。短信催費告警電表異常(失壓、逆相序)短信報警手機短信抄表，斷電數(shù)據(jù)發(fā)送到用戶手機電流互感器短接開路分流報警遠程控制跳合閘4.1信息采集多種數(shù)據(jù)信息的采集系統(tǒng)支持多種數(shù)據(jù)信息的采集，并可設置采集的內(nèi)容、對象及相應的采樣間隔：系統(tǒng)定時自動采集和處理終端的總有功功率、無功功率等數(shù)據(jù)，生成日、月負荷曲線，功率最大值/最小值及出現(xiàn)時間、最大需量及出現(xiàn)時間等。自動采集時間、內(nèi)容、對象可設置，最小采集間隔為15分鐘。系統(tǒng)定時自動采集終端凍結的有/無功電能量和分時電能量，生成總加有功及無功電能量曲線。自動采集時間、內(nèi)容、對象可設置，最小采集間隔為15分鐘。系統(tǒng)定時自動采集或隨機召測終端抄收的電能表實時數(shù)據(jù)、凍結數(shù)據(jù)等。系統(tǒng)可采集終端運行工況、控制狀態(tài)、開關狀態(tài)、電能表運行工況等信息。系統(tǒng)定期或隨機采集各電能質(zhì)量檢測點的電壓、功率因數(shù)、諧波等數(shù)據(jù)，進行電能質(zhì)量統(tǒng)計分析?；谌蝿盏男畔⒉杉畔⒉杉峭耆谌蝿漳Ｊ降?，信息傳輸包括上行和下行兩個對于電力客戶端的信息采集，系統(tǒng)設置任務(包括：普通任務、中繼任務、告警任務)參數(shù)，并將其下裝至抄表終端，以保持一致性。抄表終端可根據(jù)下裝的任務進行定時上報數(shù)據(jù)，系統(tǒng)也能夠根據(jù)實際需要隨機召測實時數(shù)據(jù)或歷史任務數(shù)據(jù)；對于變電站和電廠端的信息采集，系統(tǒng)設置定時采集任務，自動系統(tǒng)能夠自動檢測數(shù)據(jù)的完整性及正確性，對于缺損數(shù)據(jù)進行自動補采，用戶也能夠根據(jù)實際需要進行人工補采。支持多機采集模式因為電力客戶、變電站及電廠的數(shù)量較大，系統(tǒng)采集的信息量繁雜，同時系統(tǒng)的信息傳輸是雙向的，加之電力客戶、變電站及電廠的數(shù)據(jù)采集所采用的通道不同，所以為了保證采集的速度快捷、傳輸可靠，必須采用多前置機共同運行的模式，以進行負載均衡，本系統(tǒng)支持多機采集模式，多臺前置機之間能夠良好的協(xié)作完成采集任務。寬帶網(wǎng)、音頻電話等多種通信方式對變電站、電廠端的信息采集，系統(tǒng)支持撥號MODEM、專線MODEM、網(wǎng)絡等多種通信方式；對電力客戶端的信息采集，系統(tǒng)支持GPRS、GSM、寬帶網(wǎng)、音頻電話等多種通信方式。同時，系統(tǒng)具有多種信道混合采集、主備通道切換等功能，采集程序能夠根據(jù)通道的使用情況自主的選擇相對應的通道，當通道發(fā)生故障的時候自動進行主、備切換，并根據(jù)通道的連通率情況，自覺、自主、自動的決定采用主或備用通支持多種數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約系統(tǒng)能夠根據(jù)實際情況，添加規(guī)約解析模塊，以支持其他數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約。提供定時自動上報、定時自動輪巡、自動補采、人工隨機召測及現(xiàn)場現(xiàn)場抄錄等多種方式采集數(shù)據(jù)電力客戶抄表終端根據(jù)系統(tǒng)設置的普通任務及告警任務，定時將任務數(shù)據(jù)信息自動進行上報；對于采用230電臺通道方式的電力客戶或變電站、電廠的數(shù)據(jù)采集，主站能夠設置自動采集任務，定時與抄表終端進行連接，進行數(shù)據(jù)輪巡，用戶可根據(jù)需要自定義定時自動數(shù)根據(jù)系統(tǒng)設置，能夠由前置機根據(jù)自動上報的任務執(zhí)行情況(在發(fā)生通信中斷或其他采集故障而導致采集任務執(zhí)行失敗時)決定是否進行自動實時補采，也能夠設置自動數(shù)據(jù)掃描任務，在每天采集結束時自動掃描數(shù)據(jù)的完整性，對缺損的任務數(shù)據(jù)信息自動生成補采任務用戶可根據(jù)實際情況人工隨機下發(fā)數(shù)據(jù)(包括實時數(shù)據(jù)、歷史任務數(shù)據(jù)、終端參數(shù)等)召測命令，并發(fā)送至前置機執(zhí)行；系統(tǒng)提供維護軟件，可在電力客戶現(xiàn)場、變電站及電廠進行數(shù)據(jù)召測，也能夠現(xiàn)場下裝參數(shù)或程序、進行終端診斷及控制操作等，當通道故障時可現(xiàn)場抄錄數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)帶回主站端導入系統(tǒng)。支持脫機工作模式前置采集機在與應用服務平臺失去連接的脫機情況下，具有獨立的采集、控制及管理等工作能力。前置機具有臨時數(shù)據(jù)庫(也能夠采用文件的形式),保存與應用服務系統(tǒng)相對應的電力客戶檔案及終端參數(shù)表，并且應用服務系統(tǒng)定期向前置機進行更新，對于終端上報的數(shù)據(jù)，能夠暫存入臨時數(shù)據(jù)庫(或文件)中，當聯(lián)機時再由任務管理器調(diào)度發(fā)送給應用服務系統(tǒng)；前置機可提供接口，并根據(jù)臨時數(shù)據(jù)庫(或文件)中存儲的對應表對抄表終端下發(fā)召測命令、保電命令及其它控制命令；當前置機接受異常信息報警時，可根據(jù)臨時數(shù)據(jù)庫(或文件)中存儲的責任人信息，通過短消息將其轉發(fā)到責任人的手機上；在脫機情況下，在前置機上所做的所有操作都將以系統(tǒng)日志的形式存儲到臨時數(shù)據(jù)庫(或文件)中，當聯(lián)機時再將其轉發(fā)至應用服務標準GPS時鐘前置機安裝標準GPS時鐘，能夠接收GPS衛(wèi)星時鐘信息，并對整個系統(tǒng)進行自動對時，也能夠?qū)Τ斫K端下發(fā)對時命令(可人工選擇設置需對時的抄表終端，遠方對時時鐘誤差≤±1秒/天),以保證系統(tǒng)時間統(tǒng)一及采集數(shù)據(jù)時標的正確性。4.2采集信息分析、處理、存儲系統(tǒng)可處理和存儲多種數(shù)據(jù)類型，包括：有功一總、尖、峰、谷、平、需量；無功-感性無功(I)、容性無功(IV);有功一總、尖、峰、谷、平、需量；無功—感性無功(Ⅲ)、容性無功(Ⅱ);電壓(Ua、Ub、Uc)、電流(Ia、Ib、Ic)、費率、時段等；負荷曲線數(shù)據(jù)：日、月、年負荷曲線數(shù)據(jù)；電量合計數(shù)據(jù)：按日、月、年對電量進行累加合計；時段累加數(shù)據(jù)：按定義的時段信息對電量按日、月、年對進行累計算數(shù)據(jù)：電量數(shù)據(jù)按定義的匯總公式進行計算；狀態(tài)信息：表計及抄表終端的狀態(tài)信息；計量裝置封印管理：發(fā)生條件：非授權人開取計量裝置封??；告警內(nèi)容：開啟時間、當時電量(有功一總、尖、峰、谷、平、需量、無功總);告警內(nèi)容：發(fā)生時間；前、后電量；發(fā)生條件：對電量底度、手動需量復零、時段、費率、脈沖常數(shù)告警內(nèi)容：發(fā)生時間；前、后設置參數(shù)；前、后電量；發(fā)生條件：電壓缺(斷)相；過負荷；告警內(nèi)容：發(fā)生時間；前、后電量；發(fā)生條件：終端發(fā)生停電、上電；告警內(nèi)容：停(上)電時間；當前電量；發(fā)生條件：表計停走、電量飛走、電池電壓過低；告警內(nèi)容：事件信息；發(fā)生條件：系統(tǒng)異常、應用程序執(zhí)行異常等；告警內(nèi)容：事件信息；前電量：事件發(fā)生前，終端最近一次抄錄電能表的電量(有功---總、尖、峰、谷、平、需量、無功總);后電量：事件發(fā)生后，終端立即抄錄電能表的電量(有功---總、尖、峰、谷、平、需量、無功總);數(shù)據(jù)合理性檢查和分析：系統(tǒng)提供對數(shù)據(jù)進行檢測、分析的功能：召測數(shù)據(jù)存庫前應根據(jù)通訊協(xié)議、數(shù)據(jù)的數(shù)值范圍進行數(shù)據(jù)檢查、過濾。系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)合法性、正確性校驗及合理性、完整性分析手段，若存在非法數(shù)據(jù)(如：時段數(shù)據(jù)與總數(shù)據(jù)不符)及數(shù)據(jù)缺損情況，或發(fā)現(xiàn)異常情況(如：示度下降、電表停走、飛走、突變等),將進行告警。原始數(shù)據(jù)抄錄后，系統(tǒng)對其進行合理性檢查，檢查內(nèi)容包括：對側表校驗區(qū)域電量平衡定值校驗線損定值校驗負荷限值校驗主、備表數(shù)據(jù)校驗電量分時數(shù)據(jù)和累計數(shù)據(jù)間比較校驗各項檢查的所有限值可由用戶輸入，各項檢查的頻率可根據(jù)用戶實際需求靈活設定，檢查的結果能夠工況形式反映或報警。數(shù)據(jù)管理：系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)修正手段對錯誤數(shù)據(jù)、不可補測的數(shù)據(jù)進行處理、數(shù)據(jù)計算、匯總、分析負荷、電能量統(tǒng)計分析：系統(tǒng)提供按地區(qū)、行業(yè)、線路、自定義群組、單客戶等類型，按日、月、年或自定義的時間段，進行負荷、電能量的分類統(tǒng)計分析的功能。過負荷統(tǒng)計分析：系統(tǒng)每15分鐘召測并測量一次Ia、Ib、Ic,并記錄過負荷(默認1.2In,或自行設置)時的相別、最大電流、發(fā)生時間(起始、結系統(tǒng)根據(jù)每日每小時凍結的24點功率因數(shù)值繪制功率因數(shù)變化曲線，并能夠按照不同客戶的負荷特點，對客戶設定相對應的功率因數(shù)分段限值，對功率因數(shù)進行考核統(tǒng)計分析；記錄客戶指定時間段內(nèi)的功率因數(shù)最大值、最小值及其變化范圍，超標客戶分析統(tǒng)計、異常記系統(tǒng)每15分鐘召測并測量一次電壓(一相或三相),并記錄最②10KV及以下三相供電：±7%Un;③220KV單向供電：+7%Un,-10%Un;系統(tǒng)分別記錄超上、下限的超標次數(shù)(點)及每日電壓不合格次數(shù)(點)、最大、最小電壓值及發(fā)生的時間。系統(tǒng)提供相對應監(jiān)測點的三相電壓、電流(2～19次)諧波含有率系統(tǒng)可根據(jù)在數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析中所定義的公式對電量數(shù)據(jù)進行自根據(jù)報表系統(tǒng)中定義的報表模板，每日自動提取數(shù)據(jù)信息，生成相對應的日、月、季、年等類型的報表，并將報表保持成EXCEL格式。系統(tǒng)檢測數(shù)據(jù)庫(或其他存儲設備)中的數(shù)據(jù)量及存儲容量，并根據(jù)用戶的設置，對臨時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)進行清理、轉儲或其他的相關處理。系統(tǒng)能夠?qū)Ξ惓Ｈ蝿张渲媚０澹?guī)定異常任務執(zhí)行頻率，附帶的數(shù)據(jù)項，是否啟動普通任務等。對支持異常任務配置的終端，能夠根據(jù)異常任務模板設置、下發(fā)、召測、查詢異常任務。系統(tǒng)也能夠?qū)K端進行配置，是否允許異常告警上報。終端告警事件上報：統(tǒng)能夠?qū)⒔K端記錄的告警事件設置為重要事件或一般事件，終端根據(jù)事件屬性進行重要事件和非重要事件的記錄，并對重要事件按要求進行實時上報【通過請求訪問ACD置位(以下簡稱ACD)或直接主動上報)。對于不支持主動上報的終端，主站接收到來自終端的報文中ACD位置位報文后，立即啟動事件查詢模塊，召測終端發(fā)生的事件，并立即對召測事件進行處理。對于支持主動上報的終端，主站收到終端的重要事件上報，能立即對上報事件進行處理。異常告警的分析與處理系統(tǒng)根據(jù)一定的規(guī)則(如異常告警類型、告警的次數(shù)、終端狀態(tài)、用戶狀態(tài)等)對告警進行分析判斷，對于經(jīng)過判斷的異常告警信息，形成消息，根據(jù)訂閱情況分發(fā)到責任人。在配置的情況下，能夠?qū)Χ鄠€人配置不同的告警發(fā)送方式。系統(tǒng)區(qū)分告警的不同類型，對于表計故障、竊電、系統(tǒng)運行故障等不同告警，形成不同流程進行處理。系統(tǒng)區(qū)分異常告警是否由終端的安裝調(diào)試工作引起，在此期間的告警分發(fā)給現(xiàn)場安裝調(diào)試人員。對于大規(guī)模停送電引起的異常告警，系統(tǒng)能夠自動判斷。數(shù)據(jù)檢查分析告警分析、統(tǒng)計過程中產(chǎn)生告警事件時，將發(fā)出告警信號，并進行記錄，顯示相對應事件內(nèi)容；告警事件的存儲和查詢對于終端上報的告警事件(需要確認)和系統(tǒng)數(shù)據(jù)檢查分析過程中產(chǎn)生的告警事件，系統(tǒng)