浅析电能大屯电网电能量管理监控系统与运用

论文导读：智能监控系统具体实施2.1前期准备工作1）将原机械式电能表更换为智能电能表，铺设485屏蔽双绞线，架设智能采集终端台，基本覆盖中低压电网主要变电站、箱变、动力箱，形成比较完整的数据采集、监控网络体系；2）吸取以往工作经验，在优化布线、端口配置、控制电源配置、终端安装位置及天线配置等方面重新作了整体规划。
摘 要 近年来，智能电网概念逐渐成熟，受到业界广泛认同，在国网公司大规模推广电力信息化建设规划即将推出的背景下，作为电力信息化基础建设的电能量采集管理系统全面推开已是大势所趋，势在必行。
关键词 电能量管理；系统结构；实施应用
A 文章编号 1674-6708（2013）91-0153-02
1电能量管理系统应用概况

1.1应用范围

电能量管理智能监控系统应用为了逐步提高矿区电网电力信息化水平，适应电网精细化管理要求，结合本地区电力运营的实际状况与需求提出的。为稳妥起见、本着循序渐进、打好基础、开放扩展的原则，实现管辖范围内各线路全部电能量参数的采集、建库、监控、管理，构建涵盖用电档案资料及用电实时数据的中型数据库，完成电网电能量监控管理的基本功能，为未来逐步实现全网营销信息化系统建设打好基础。

1.2系统设计原则

1）伸缩性：适应不同的网络配置；适应不同终端设备；适应不同应用平台；适应不同用户功能需求；
2）稳定性：充分考虑到各种故障出现的可能性；
3）亲和性：操作上尊重用户的使用习惯；良好的功能配置；界面友好。

1.3系统结构的设计

系统由本地终端数据采集系统及主站应用管理系统组成。本地采集系源于：大学生论文查重www.7ctime.com
统由智能电表及数据采集终端，基于485方式连接建立。由于中低压电网各站、箱的通讯条件只适于无线方式，本地终端与主站间采用GPRS通讯方式构建通道。主站采用J2EE跨平台架构，通过中心控制及web发布系统实现结构建立和数据发布。
最终形成网架结构如下：
数据库服务器安装ORACLE 10g数据库、WINDOWS 2003企业版操作系统。工作站安装xp系统。
2智能监控系统具体实施

2.1前期准备工作

1）将原机械式电能表更换为智能电能表，铺设485屏蔽双绞线，架设智能采集终端台，基本覆盖中低压电网主要变电站、箱变、动力箱，形成比较完整的数据采集、监控网络体系；
2）吸取以往工作经验，在优化布线、端口配置、控制电源配置、终端安装位置及天线配置等方面重新作了整体规划。做到接头标准化、布线合理安全、端口配置均衡、加装控制电源，使系统在安全可靠性、连接可靠性、维护便利性方面有了很大提高，为整体系统调试成功奠定了良好的基础。
3）网络通讯的实现
根据对终端报文流量的分析，目前规模下带宽估算2M左右可以满足基本要求，单个终端每月流量60M左右，为合理节省费用，建设期间为每个终端购买了每月20元/100M流量，主通道暂时租用网吧线路，带宽限制20M，实际下行峰值经测试大约200K以下，通过主站程序优化，基本可以满足要求，目前终端上线率100%，采集成功率接近100%。

2.2系统结构的实现

1）主站系统采用路由器加交换机构成百兆局域网，通过两个限制端口映射进行内外网数据交换，一个供数据采集用，一个供web发布用；
2）主站局域网采用四口百兆路由器及24口百兆交换机构成，分配内网IP地址6个，配置数据库服务器一台、中心控制站一台、工作站两台，以数据库服务器加应用服务器（中心控制站）为核心，工作站为应用端；
3）外部服务暂只提供web服务入口。因路由器不支持PPOE协议，经调试最终绕开了PPOE控制，使本地系统网络更加通畅快捷。为提高系统24小时不间断运行的安全性，专门配置了高端机柜、工程专用防雷保护电源；
4）后期还将考虑陆续配置UPS电源、外放网路综合布线改造，在时机成熟后，仍有必要租用一级运营商的专用线路，确保主通道安全可靠。
3 电能量管理智能监控系统实现的功能
经论文导读：升级终端通讯程序；（2）与移动公司协调针对此类数据卡服务，配合移动公司技术人员实地检测各站点区域信号强度，加宽部分站点接入站信道。4）定时采集数据延时的处理原主站采集任务程序采用串行召唤指令，造成定时采集数据延迟4、5个小时，甚至丢失，整个系统等同瘫痪。从网络带宽、通讯协议等技术问题排查，最终通过
过不断改进、完善，最终构建大屯电网电能量管理监控系统。该平台具有较丰富的功能配置，基于J2EE语言平台，接口完善、可扩展性较强，功能授权控制也较仔细实用，能够满足一般电能量管理需要：
1）实现了用户及电网树形结构的建立和相关档案录入，用户侧与电网侧相关联，使档案数据与实时采集数据有机结合，初步形成了用电管理数据库，矿区用电管理从此有了翔实可靠的数据支持，为实现科学管理打下了基础；
2）实现了各变电站、箱站、动力箱的电能平衡统计分析模型的建立，可以方便地查看某一时期站内平衡状况，对我们及时发现计量故障有很大帮助；
3）实现了电能量报表系统的建立，能够实时对外发布相关的统计报表，方便查询；
4）为了充分利用数据库信息，自行开发更实用美观的格式报表，切实加强对社会用电信息的统计分析。增加并完善了终端告警事件的采集和统计，为第一时间解决计量问题、查处窃电提供了帮助。
4 在电能量管理智能监控系统建设过程中解决的问题
从前期准备工作开始，到系统的安装调试，到电能量管理智能监控系统的最终完成，整个过程中的不同阶段出现各种各样的问题，其中一些问题的解决对系统的成功实现起到了举足轻重的作用，总结下来主要有以下几点：
1）为确保终端本地采集调试顺利，前期工作布线工程质量一定要有保障，通道未出现任何故障都会使调试工作受到影响，从而影响工程整体进度；
2）为确保信息采集成功、准确，系统终端与电能表初期应采用同一家公司的产品，端口设置应统一准确，电能表地址类型应统一，否则会导致初始通讯失败；后期可选用经验证入网的大厂产品，但由供应厂家提供系统入网调试，以确保终端、智能电表与主站通讯稳定可靠；
3）为确保调试终端上传通道时GPRS能够快速、稳定、统一上线，应保证 GPRS数据卡有较快的初始化速度和较强的无线信号。可通过以下方法实现：
（1）针对本地网络情况修改升级终端通讯程序；
（2）与移动公司协调针对此类数据卡服务，配合移动公司技术人员实地检测各站点区域信号强度，加宽部分站点接入站信道。
4）定时采集数据延时的处理
原主站采集任务程序采用串行召唤指令，造成定时采集数据延迟4、5个小时，甚至丢失，整个系统等同瘫痪。从网络带宽、通讯协议等技术问题排查，最终通过修改指令方式为并行方式后，使得数据采集正常。
5 结论
电能量管理智能监控系统的应用初步建成大屯电网用电信息数据库系统，集成了档案信息和历史数据信息，方便了档案管理，能够完整、稳定、可靠准实时采集线路电能量的所有参数，并对电能量参数权限进行实时监视，为供用电管理部门、设计部门、规划部门提供详实的原始数据资料支持。同时有效监控计量装置运行状况及变电站（箱站）电能量平衡状况，及时发现问题、及时处理，防止计量差错事故，杜绝窃电，并为差错电量追补、窃电案件取证提供依据，避免了供用电纠纷。
参考文献
王正风，高涛.智能电网调度运行面临的关键技术研究[J].安徽电气工程职业技术学院学报，2011（S1）.