电能量采集与管理系统

中国电力教育ＣＥＰＥ　ＤＯＩ编码：１０．３９６９，，ｊ　ｉｓｓｎ．１００７—００７９．２０１０．３２．１１３　２０１０年第３２期总第１８３期　电能量采集和负荷管理系统在用电监查工作中的应用　乔冬杜欣慧　摘要：本文以供电企业用电监察工作为主，阐述了电能量采集和负荷管理系统的功能，重点分析了电能量采集和负荷管理系统的软、　硬件设计思路和技术特点，并具体应用到用电监查的实际工作中０实践证明：电能量采集与负荷管理系统为电能计量、运行分析、负荷预　测、线损分析等应用提供了强有力的数据支撑，提高了用电监察的针对性和效率，打击了窃电户的嚣张气焰，保证了客户安全可靠地用电。　关键词：电能量采集　负荷管理系统；用电监查　作者简介：乔冬（１９７６一）．女，山西太原人，山西省电力公司太原供电分公司，经济师，高级技师，工学硕士，主要研究方向：电　力系统供用电技术及应用。（山西太原０５００１２）杜欣慧（１９６５一），女，天津人，太原理工大学电气与动力工程学院，教授，工学博士，　主要研究方向：电力系统运行与控制。（山西太原０５００２４）　随着近几年电网建设的发展及城乡电网的大规模改造，　电冈的网络结构、潮流分布趋于合理化。电网条件改善了，　但是申力营销仍面临着困境，供电企业的电力监查工作仍无　法随时、全面地掌握客户的用电状况，只有在月末通过抄表　得来的静态数据进行经济分析，对于客户的计量计费、安全　用电工作多数采用事后处理的被动方式，不能及时地开展安　全垌电的隐患排查和丢失电量的追补工作，影响了电网的可　靠运行和供电企业的发展。电能量采集和负荷管理系统能自　动进行数据的采集、统计与分析，为用电临查工作提供＿『＿一　系洲可靠的数据支持，很好地改善了用电监查工作的工作方　法，提高了工作效率，为促进供电企业的工作发挥了很大的　作用。　一　电能量采集和负荷管理系统设计　Ｉ．电能量采集和负荷管理系统的总体设计　电能量采集和　衙管理系统的系统应用做到全网各类负荷　电量（供、售电关口）集中采集、统一存储管理和分布式应用；　系统建设做到继承和保护目前已有投资，并在此基础上进行整　合与提升；在设计和开发中结合实际情况和业务需要，考虑适　应性和扩展性；整体设计框架采用三层结构的ＭＶＣ设计体系　和软件组件化、模块化设计思想，遵循业界标准的Ｊ２ＥＥ技术　规范。电能量采集和负荷管理系统总体由六层实现。　（１）前置采集层：多前置实行并行采集，按照一定的负载　均衡原则，将通讯链路和任务分配到不同的前置，支持对一终　端多通道的自动切换。　（２）数据处理交换层：利用数据库的表分区技术、分数据　文件存储技术等，支持双机或多数据库服务器同时运行。　（３）业务处理层：采用“数据追补”技术，支持多机器之　间的互备。尽可能减少对数据库的Ｉ／Ｏ次数，同时防止数据库　崩溃所导致的数据丢失问题。　（４）综合应用层：完成四分线损分析、需求侧管理、抄　表结算、防窃电、低压集抄等功能。主要由综合应用服务器、　ＷＥＢ服务器等构成。　（５）终端设备层。主要由分布在发电　变电站、专变用户　配电房、台区配电房以及低压用户侧的数据采集处理终端设备　Ｗｉ、０ＩｅｓａＩｅ　］ｅｃ　Ｌ　ｒｉ　ｃｉｔｙ　Ｍａ　ｒｋｅｔ［　Ｓｙｓｔｅｍｓ，ｖｏ］．ｉ　５，ＰＰ．３４０～３４６，　９９８　【ｊ　ＪＫ　Ｗ．Ｃ　ｈ　ｅ　ｕ　ｎｇ，Ｐ．ｓ　ｈ　ａｍ　ｓ　ｏＩ１　ａ　ｈｉ，Ｄ．ｓ　ｕ　ｎ　Ｊ　ＭｉＩ１ｉｇ　ａ　ｎ，ａ　ｎ　ｄ　Ｍ　Ｐｏｔｉｓｈｎａｋ．“Ｅｎｅｒｇｙ　ａｎｄ　Ａｎｃ｛ｌｉｎｔｙ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｄｉｓｐａｔｃｈ　ｆｏｒ　ｔｈｅ！ｎｔｅｒｉｍ　ＩＳＯ　Ｎｅｗ　Ｅｎｇｌａｎｄ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ　Ｍａｒｋｅｔ［Ｊ］．ＩＥＥＥ／ｔａｎｓ．Ｐｏｗｅｒ　Ａｐｐａｒａｔｕｓ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，ｖｏｌ　１５．ＰＰ　９６８～９７４，２０００．　［４】Ｙ．Ｌｉａｏ，Ｘ．Ｆｅｎｇ，ａｎｄ　Ｊ．Ｐａｎ，“Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ＡｎｃｉＩｌａｒｙ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｍａｒｋｅｔｓ　ａｎｄ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｍａｒｋｅｔ　Ｕｓｉｎｇ　Ｐｏｗｅｒ　Ｍａｒｋｅｔ　Ｓｉｍｕｌａｔｏｒ，ｉｎ　Ｐｒｏ￣ｐ］．ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｕｔｉｌｉｔｙ　Ｄｓ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ，Ｅｅｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ　ａｎｄ　Ｐｏｗｅｒ　Ｔｅｃｈｎ０１０ｇｉｅ８（ＤＲＰＴ　２００４），２００４．　【５］Ｔ．Ｗｕ，Ｍ．Ｐ￣ｏｔｈｌｅｄｅｒ，ｚ　Ａｌａｙｗａｎ，ａｎｄ　Ａ．Ｐａｐａｌｅｘｏｐｏｕｌｏｓ，“Ｐｒｉｃｉｎｇ　Ｅｎｅｒｇｙ　ａｎｄ　Ａｎｃｉｌｌａｒｙ　Ｓｅｒｖｉｃｅｓ　ｉｎ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｍａｒｋｅｔ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　ｂｙ　ａｎ　Ｏｐｔｉｉｈａｌ　Ｐｏｗｅｒ　Ｆｌｏｗ［Ｊ］．ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ．Ｐｏｗｅ　ｒ、Ｓｙｓｔｅｍｓ，ｖｏ１．１９，ＰＰ．３５９－－３４７．　【６］Ｍ．Ｃ．Ｃａｒａｍａｎｉｓ，Ｒ．Ｅ．Ｂｏｈｎ，ａｎｄ　Ｆ．Ｃ．Ｓｃｈｗｅｐｐｅ，“Ｏｐｔｉｍａｌ　Ｓｐｏｔ　Ｐｒｉｃｉｎｇ：Ｐｒａｃｔｉｃｅ　ａｎｄ　Ｔｂｅｏｒｙ［Ｊ】．］ＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ．Ｐｏｗｅｒ　Ａｐｐａｒａｔｕｓ　ａｎｄ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，ｖｏ１．ＰＡＳ－ＩＯｌ，ＰＰ．５２５４－－５２４５，１９９２．　【７Ｆ．Ｃ．Ｓｃｈｗｅｐｐｅ，Ｓｐｏｔ　Ｐｒｉｃｉｎｇ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ［Ｍ］．Ｂｏｓｔｏｎ：Ｋｌｕｗｅｒ　Ａｃａｄｅｍｉｃ，１９８８．　［８］Ｒ．Ｄ．Ｚｉｍｍｅｒｍａｎ　ａｎｄ　Ｄ．Ｏａｎ，“ＭＡＴＰＯＷＥｇ：Ａ　ＭＡＴＬＡＢ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｓｉｍｕＩａｔｉｏｎ　Ｐａｃｋａｇｅ（Ｖｅ　ｒｓｉｏｎ　２．Ｏ）【Ｄ］ｌ　Ｎｅｗ　Ｙｏ　ｒｋ：ＣｏｍｅＩＩ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ｊ　９９７．　【９］ｃ．Ｔ．ＳＵ，Ｃ．Ｍ．Ｌｉｎ，ａｎｄ　Ｙ．Ｆ．Ｗａｎｇ，“Ｅｃｏｎｏｍｉ　ｃ　Ｄｉｓｐａｔｃｈ　ａｎｄ　Ｓｐｉｎｎｉｎｇ　ｇｅｓｅｒｖｅ　Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ　ｆｏｒ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．　ｉｎ　Ｐｒｏｃ．Ｄｕｂｒｏｖｎｉｋ，Ｃｒｏａｔｉａ，２００４．　（责任鳊辑：苏宇嵬）

浅谈电能量采集管理自动化系统的设计

电能量采集管理自动化系统（简称电量系统）是集电能自动采集、传输、统计结算于一体的自动化系统，是电网推行商业化运营和管理，电力走向市场的技术保障之一。从结构上讲，电能量采集管理自动化系统是集主站系统、电能量采集终端、电能表于一体的，全面实现发、输、配电网用户电能量的自动采集、分析与计量功能的自动化系统。本文简要介绍建设电能量采集管理自动化系统时要考虑的问题。

1 主站系统

系统的主要功能是电力运行管理部门对所辖用户用电量计量，完成数据传输和统计结算，对用户用电情况进行分析，统计管理电网的网损、变损和线损以及在电量系统进入电力市场运行后，考虑制定预测发、售、购电量计划，提供电网经济运行基础数据的自动化工具。从应用对象、使用目的、设计方法、实现手段及主要性能指标等方面，电能计量系统有别于SCADA/EMS中关口积分电量计量和MIS中的营销管理系统。当电力系统转向市场运营后，电网的生产和经营工作更加细化，电能计量系统要成为一个较为独立的系统。

1.1 总体目标

从整体上看，电力系统执行的管理模式一直遵循“统一调度、分级管理”的原则，因此，电能计量系统对于不同电力用户，其形成和规模将存在一定差异，但总的来讲应达到以下目标：电网各采集点、计量点、考核点电能量数据的采集、传输和存储；电网重要关口电量准实时检测；电网线损、变损、网损电量计算与变电站电量、母线电量平衡分析；双向通信，完成远程维护子站任务；分费率、分时段电能量统计结算的自动化；为SCAD，MIS等提供完整、准确的电量数据，为电力系统负荷调度模式和电量调度模式相结合提供条件；在通信手段、网络设计中，要保证所有数据易于转送到其他系统，实现结果数据共享。

1.2 配置設计原则

（1）满足电力系统对电能量采集管理自动化系统主站系统中数据存放及处理的要求，考虑到今后业务规模发展和信息量增加的需要，保留配置中的冗余设计。

（2）确保数据准确、一致、完整和系统的安全、可靠、灵活、开放。

远程电能量采集系统的研究与应用

随着社会科技的不断发展，计算机技术、网络技术、信息技术等先进的技术发展也极为迅速，并且应用的范围也极为广泛。远程电能量采集系统主要就是应用这些先进的技术集成为一体的自动化系统，对提高供电企业对电能量的管理效率有着极大的作用，同时对增强电力系统运营的经济效益也有着一定的好处，不仅仅是当前电力行业发展的突破口，更是未来电力行业发展的重点，因此，在科技快速发展的过程中，也应对远程电能量采集系统进行不断的改进和完善。

标签：电能量；采集系统；数据传输

前言

近些年来，电力行业的发展极为迅速，尤其是在电能量抄表的工作中，应用远程电能量采集系统可以实现对电能量的远程数据采集，而传统的电能量抄表主要是抄表人员上门手动操作，有效的打破传统上门抄表的方式，不仅节省了大量的人力，同时，远程电能量采集系统所具备的数据实时传输的方式，能够进一步保证数据采集的准确性、可靠性，对此，文章主要对远程电能量采集系统进行研究。

1 远程电能量采集系统概述

所谓远程电能量采集系统，主要是对电能使用数据进行远程采集、分析和处理，是电能数据采集走向自动化、智能化的重要转折点，对电力行业的发展至关重要[1]。远程电能量采集系统主要是将电能量数据采集终端、主站系统、电能表计、通信网络等为一体的自动化系统，可以实现对电能量数据的采集、统计、计算以及分析等功能。远程电能量采集系统主要是应用先进的数据库技术、网络技术、存储技术以及web技术等为一体的综合系统，对所管辖区域内的电厂、变电站、计量关口电能量数据进行准确、完善、及时的采集，而且，在数据同步的情况下，能够及时了解用户的用电量情况，及时发现用户用电异常情况，对控制盗窃电以及违章用电行为也有着极大的作用。另外，远程电能量采集系统在对电能量数据的各种统计、计算以及分析的过程中，可以根据电能量数据的实际情况来完善数据管理体系，对电力企业的发展极为有利。

2 远程电能量采集系统的组织架构

CC-2000E/TMR

电能量采集与计费系统

简 介

中国电力科学研究院

通信与信息技术公司

目 录

一、系统概述 ................................................................................... 1

二、系统特点 ................................................................................... 1

三、系统结构 ................................................................................... 2

3.1操作系统 .............................................................................................. 3

3.2网络通信协议 ...................................................................................... 3

3.3开发模式 .............................................................................................. 5

3.4开发语言 .............................................................................................. 5

3.5数据库 .................................................................................................. 5