用电信息采集系统集中器故障处理

低压集中器日冻结数据突增故障原因分析及处理

摘要：随着电力系统智能电网推广，通过低压集中器远程采集电表数据并上传至电力用户用电信息采集系统已经十分普遍。电表日冻结数据是电力用户用电信息采集系统的重要数据，一旦数据异常便有可能引起电费方面的各种纠纷。本文针对现场运行低压集中器出现的日冻结数据突增的故障情况，通过对低压集中器上报电力用户用电信息采集系统的日冻结数据与电表存储历史数据的比较分析，查找故障的根本原因并提出解决方案。

关键词：用电信息采集系统；日冻结数据突增；数据比较分析

1、前言

根据国家电网采集系统通讯协议的规范要求，采集主站时钟、集中器时钟、电表时钟应保持一致。但在实际运行中经常会出现电表时钟时间、集中器时钟时间不准确的现象，若电表时间滞后集中器时间较长，每日凌晨00点10分集中器采集电表当日日冻结数据时电表日冻结数据并未产生，因此会出现日冻结数据采集失败的情况。本文主要讨论集中器时钟与电表时钟异常的情况下由集中器软件故障引起的日冻结数据采集失败及突增问题。

2、问题概况

因日冻结数据失败引起突增及纠纷的情况均类似，本文以2016年7月发生的一起居民客户投诉为例进行分析。该客户电力用户点信息采集系统的日冻结数据一夜之间突增3600余度，引起阶梯电价纠纷。经过工作人员排查，该客户所在台区有93个测量点电表，该用户为第35号测量点，35号测量点电表自2015年6月份通过低压集中器抄回日冻结数据一直为3468kWh，直至2016年7月21日低压集中器抄回日冻结数据突增为6400kWh，引起该用户的阶梯电价纠纷问题。

3、问题排查

首先，排查日冻结数据存储错误可能性。通过透抄第35号测量点电表时钟及日冻结数据，发现该电表时钟和日冻结数据均正常，排除此种可能性。其次，排查集中器上报过程中数据出现异常的可能性。现场查看集中器内35号测量点保存的近两个月的日冻结数据，发现集中器存储的数据和采集主站存储的数据一致，排除此种可能性。最后，将日冻结数据失败主要原因定位于时钟超差并进行验证。

用电信息采集系统

采集故障诊断与处理手册

前言

电力用户用电信息采集系统由主站、通信信道和采集终端等部分组成，是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统，实现用电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理、相关信息发布、分布式能源监控、智能用电设备的信息交互等功能。国网福建省电力有限公司在国家电网公司的统一部署下，全面推进用电信息采集系统建设。

随着采集系统建设与应用的不断推进，一方面采集系统作为一套准实时的数据采集系统，对数据质量与采集时限有很高的要求；另一方面，采集系统作为一套“全覆盖、全采集、全费控”的系统，各类采集装置、通信方式众多，现场环境复杂，造成出现的故障复杂多样。因此，如何快速准确地进行故障诊断并处理是采集系统运行维护工作的关键。

本手册针对采集系统常见故障的诊断处理过程进行阐述，并穿插描述典型故障的诊断和处理方法，旨在帮助采集系统运维人员提升采集系统故障诊断处理能力，切实提高采集系统运维质量。

本手册分成两部分。第一部分介绍采集系统采集故障的监控分析；第二部分介绍终端采集故障诊断与处理。 第一部分采集故障的分析与监控

一、 用电信息采集系统的组成

用电信息采集系统由主站、通信信道、采集终端和电能表共同组成，其物理架构图如图1所示。

图1 采集主站系统物理架构图

采集系统对不同电力用户采取不同的采集方式。其中，对低压用户主要采取“主站-集中器-载波电能表”的采集方式;对专变用户主要采取“主站-专变终端-485电能表”的采集方式；对公变考核计量点，主要采取“主站-集中器（公变终端）”的采集方式。

主站和各类采集终端之间主要采用无线公网通信（GPRS/CDMA），光纤通信逐步推广使用，而230MHz无线专网通信则逐步退出。其中，无线公网（GPRS/CDMA）通信信道统一通过省电力公司与省移动/电信公司之间架设的专用光纤通道，实现公网终端的统一接入；光纤通信信道由各地市/县公司铺设的光纤信道实现；230MHz无线专网通信信道是由架设在各地市公司的频率为230MHz的无线电台实现通信。

集中器是用电信息采集系统的　重要组成部分，其出现故障将会给供　电企业电能信息采集带来非常严重　的影响。集中器在运行中常见故障　有跳变、死机、黑屏、不计量等。笔者　现以ＤＪＧＺ２３－ＩＥＳＬＭｌＯＪ　Ｉ型集中器　为例，对集中器常见故障产生原因及　如何处理进行说明，供参考。　跳变。指集中器在计量电能过　主持：朱宁　怒　

及处理　

（０５４９００）国网河北临西县供电公司　蔺海涛贺清宇李常周东亮　程中，正向有功总电能示值由某一数值变为零。这种　故障多发生在农业排灌１０　ｋＶ配电变压器高供低计的　集中器上。这种故障的发生多数与反复停电有关。当　１０　ｋＶ配电变压器停电时，集中器本身自带的电池开　仙ＦＩ丛ｎＮ集中器供电，集中器内部就会下发命令要求集中　器在５　ｓ内把所计量的数据保存下来，如果保存不成　功，原来计量的数据就会变为零。数据未保存成功，一　种可能是集中器内部未成功下发保存命令，另一可能　是保存命令虽下发，但集中器未执行保存操作。这种　故障的处理方法是给集中器内的软件升级。升级后的　软件称为加强型软件，就是给老版本的软件打补丁，使　集中器可下发两次保存命令，集中器执行两次保存操　作，第一次未保存成功，再下发第二次保存命令执行第　二次保存操作。　死机。指集中器在计量电能过程中，正向有功总　电能示值保持某一数值固定不变，无论用多少电能，正　向有功总电能示值不再增加。这种故障也是多发生在　农业排灌１０　ｋＶ配电变压器高供低计的集中器上。这　种故障的发生也是与反复停电有关。当１０　ｋＶ配电变　压器停电后，再次来电时集中器就会重新启动，启动不　成功就会出现死机。这种故障的处理方法也是给集中　

线和内置天线距离过近，发生自激干扰。　４加装通信模块外置设备　当终端安装区域完全无信号时，可采用通信模块　外置设备将无线信号“引入”该区域。首先在终端加装　分体式ＧＰＲＳ模块，然后在配电房施工，打通通路￣Ｊ＇ｌ－　置分体式ＧＰＲＳ模块引至信号正常区域来接收无线信　号。该模块分为主模块和从模块，主、从模块之间采用　ＲＳ　４８５总线通信，最远通信距离可达３００　ｍ。主模块　安装在采集终端中，从模块放置在ＧＰＲＳ信号覆盖处，　即能够保证终端稳定上线。　该方案的设备和安装成本较信号放大器略低，且　无需供电，安装较方便，但只支持跟终端“一对一”作　用，即一套设备只能覆盖一台采集终端，在需要增益多　台采集设备时增加成本较多。　５低压载波转ＧＰＲＳ／ＣＤＭＡ通信　低压载波转ＧＰＲＳ／ＣＤＭＡ通信方案由主机、从机　以及串Ｈ／网口转接模块组成。主机安装在与从机属　同一台区的信号正常区域，从机安装在采集终端附近，　通过串口／网口转接模块采集终端数据。主、从机之间　器内的软件升级。即集中器第一次重启不成功，可下　发第二次重启命令，集中器执行第二次重启操作。　黑屏。是指集中器在计量电能过程中，显示屏不　能显示电压、电流、正向有功总电能示值等采集信息。　这种故障多发生在三相动力负荷较大的农业排灌１０　ｋＶ配电变压器高供低计的集中器上。当该配电变压　器所带三相电动机负荷较大，同时还有大容量三相电　动机启动时，瞬时负荷电流的二次值可达到几十安培，　远远超过集中器电流测量元件的限值（一般为６　Ａ），造　成集中器元件损坏而黑屏。如果只是集中器内部的稳　压管损坏，集中器还可返厂进行维修；如果是稳压管及　以下的其他元件都发生损坏，则该集中器就只能报废　而无维修价值。　不计量。指集中器正确安装后，现场通电查看集　中器时正向有功总电能示值为横线，即正向有功总电　能示值显示为“一”。依这种方式显示的还有：电压“　（Ｖ）一，　（Ｖ）一，　（Ｖ）一”；电流“，ｕ（Ａ）一，　（Ａ）一，，ｗ　（Ａ）一”；当前总功率数据“Ｐ＝一ｋｗ，ｐ＝一ｋｖａｒ”；当前　总功率因数“ｃｏｓ　＝一”等。此种故障多是由于采集芯　片损坏所导致，须将该集中器返厂维修更换采集芯　片。　２０１８—０８—２２收稿　

电能采集终端系统运行故障与处理

摘要：我国是世界上人口最多的国家，在科技时代的今天人们的生活中早已离不开电能，电能的使用充斥着生产生活中的各个行业，加之人口众多所以用电这一问题就显得尤为重要。在目前我国正大力推行用电信息采集系统的组建，作为信息采集系统中最重要的组成部分的终端设备也得到了人们的关注。用电信息采集终端是系统中的重要组成部分，其终端的故障直接影响整个系统的正常运行，终端的故障解决就成为了整个系统稳定运行的重要前提，本文阐述了用电信息采集系统的总体构成，进而对信息采集终端的故障以及处理方法进行阐述。

关键词：电能；信息采集终端；故障；处理方法

随着经济的发展和社会的进步，人们在生活中对电的使用逐渐增加，用电量的增加也带来了一些问题，信息终端的问题制约了电力系统的正常运行，需要尽快解决。这样电力资源的有限性就导致了社会经济需求之间的矛盾，电力需求与供应之间的矛盾日益显著。面对这些复杂的问题，我国的电网公司也提出了一些解决对策，尤其是对电能的营销提出了管理的目标，最终要实现精益化和标准化的目的。电能信息采集系统是目前十分智能的电能计量方式，最终能够使电能的管理实现最终目标。我国的电力系统经常推广和使用信息采集系统，这样有利于扩大电力企业的市场份额，对电力企业的服务的提升起着重要作用，而且还促进了电力系统的更新换代。

1 电能信息采集终端概述

电能信息采集系统的终端应用范围十分广，而且能够通过电力企业实现对用户数据的采集和整理，对用户的用电情况进行实时的监控，目前这项技术包含很多内容，电能计量、计算机软硬件、数字通信、电力负荷管理、电力营销这些都是技术的组成部分，可以对用户的用电数据进行采集和分类，最终对数据实现处理。

用电信息采集终端在我国应用范围十分广，而且具有一定的优势，除了电能信息采集系统之外，还包括主站、通信链路。系统主站包含一些信息的应用平台，数据的收集整理平台，数据库的管理平台等三个部分。营销采集业务主要是针对系统的业务实现的，数据采集主要来源是终端的信息，而且对用户进行协议解析。