文/李哲 霍達(dá) 藺霖 孟昊 卜曉宇

1 電力信息采集系統(tǒng)和電能計(jì)量管理的概述

1.1 電力信息采集系統(tǒng)

隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，電力企業(yè)在抄表技術(shù)水平、成本管理體制等方面有了很大的改進(jìn)。所謂電力信息采集系統(tǒng)，主要由智能電表、用電信息采集終端、中心處理三部分構(gòu)成，分為主站層、通信層和執(zhí)行層。其中，主站層的主要功能是監(jiān)測用電負(fù)荷的功率大小和規(guī)范用電的執(zhí)行情況；通信層的主要功能是連接終端和主站；執(zhí)行層的主要功能是對(duì)跳閘等異常情況進(jìn)行管理。從電力信息采集系統(tǒng)的工作原理來看，主要是利用主站計(jì)算機(jī)接收到集中器從信道采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并且通過一定的技術(shù)手段對(duì)這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)予以分析。通過電力信息采集系統(tǒng)，電力用戶可以利用快速存儲(chǔ)、高效控制等這些先進(jìn)的技術(shù)，并且，信息采集系統(tǒng)也可以提高數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集質(zhì)量，從而使得服務(wù)的提供更加便捷。這些技術(shù)提高了數(shù)據(jù)收集的效率，提升了用戶滿意度，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 電能計(jì)量管理

從分類上看，電力企業(yè)的電能計(jì)量管理分為計(jì)劃管理和資產(chǎn)管理兩個(gè)部分。所謂計(jì)劃管理，是指電力企業(yè)的工作人員制定包括計(jì)量用電量互感器、電能表、電能計(jì)量裝置在內(nèi)的基礎(chǔ)設(shè)備的購置計(jì)劃。此外，工作人員還要根據(jù)電力信息采集系統(tǒng)的具體情況，進(jìn)行合理規(guī)劃，制定期輪換和定期檢定的工作計(jì)劃。所謂資產(chǎn)管理，主要是指對(duì)購置相關(guān)設(shè)備及新入庫的固定資產(chǎn)進(jìn)行跟蹤，對(duì)工作人員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，確保管理工作有序進(jìn)行。

除此之外，在電能計(jì)量管理中，主要是對(duì)電能計(jì)量裝備的充分利用，同時(shí)，在電力信息采集系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用電能計(jì)量裝置也存在諸多優(yōu)勢，比如說功耗較低、使用性能穩(wěn)定等。

1.3 “電力信息采集”和“計(jì)量管理”的關(guān)系

“電力信息采集”與“計(jì)量管理”有著密切的聯(lián)系。一方面，電力信息采集的實(shí)施效果是電力計(jì)量管理工作落實(shí)效果的決定因素，電力信息采集與計(jì)量管理的結(jié)合克服了電力信息需求不足的弊端，緩解了工作人員的壓力，大大提高了方案的可行性；另一方面，計(jì)量管理需要電力信息采集工作在計(jì)量檢定和電力使用等方面的支持，構(gòu)建一種和諧的發(fā)展關(guān)系，保證客戶和電力公司之間利益的均衡，既保證客戶的用電質(zhì)量，又維護(hù)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2 基于電力信息采集的計(jì)量管理的現(xiàn)狀分析

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，我國大量的電力企業(yè)也開始進(jìn)行信息化革命呢。在這種大背景之下，大多數(shù)電力企業(yè)已經(jīng)通過引進(jìn)智能化設(shè)備、更新信息化管理模式等方式，運(yùn)營模式得到很大改變，尤其是與傳統(tǒng)的模式相比，數(shù)據(jù)的采集方式提升很大。但在實(shí)際使用的過程中由于種種原因還存在諸多難以解決的問題。

（1）對(duì)于我國電力企業(yè)來說，部分計(jì)量設(shè)備老化問題嚴(yán)重，這種老化問題主要體現(xiàn)在使用時(shí)間過長，相關(guān)的管理人員沒有予以足夠的重視。這種設(shè)備建設(shè)不完善的問題，不僅不能滿足用戶的用電需求，還給電力信息采集工作帶來困難，也因此無法向企業(yè)以及電廠用戶提供全面、準(zhǔn)確的電力信息數(shù)據(jù)。

（2）工作人員對(duì)電力信息采集系統(tǒng)的使用也起著至關(guān)重要的作用。但是由于工作人員普遍存在專業(yè)素質(zhì)不強(qiáng)，思想觀念落后，技術(shù)水平低下以及創(chuàng)新能力缺乏的現(xiàn)象，因此不能有效利用智能計(jì)量設(shè)備的優(yōu)勢進(jìn)行高效化作業(yè)，不能滿足未來電能計(jì)量管理發(fā)展的需求，從而阻礙電能計(jì)量管理的進(jìn)一步發(fā)展。

（3）從我國目前的電力企業(yè)來看，有很大一部分電力企業(yè)創(chuàng)新能力不足，甚至對(duì)新興的技術(shù)不能很好地接受，從而造成電力企業(yè)的發(fā)展依舊停留于傳統(tǒng)的層次，無法跟上時(shí)代發(fā)展的新階段和新需求。

總而言之，電力企業(yè)運(yùn)營模式的智能化、現(xiàn)代化趨勢不可阻擋，盡管在這個(gè)過程中存在諸多問題，但也是由于電力企業(yè)對(duì)于現(xiàn)代化技術(shù)尚且不能適應(yīng)。隨著電廠企業(yè)運(yùn)營管理的進(jìn)一步優(yōu)化和完善，這些問題將會(huì)得到很好地解決。

3 電力信息采集的計(jì)量管理方案設(shè)計(jì)

3.1 分析和篩選海量數(shù)據(jù)

對(duì)海量電力數(shù)據(jù)信息的篩選是電力計(jì)量管理的前提。由于電力信息數(shù)據(jù)龐雜、分散且分布不均，因此，最首要的是提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和針對(duì)性。首先，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾和篩選，提煉出其中的有效信息；其次，對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整理，歸納其分布規(guī)律，并對(duì)結(jié)構(gòu)不良的信息進(jìn)行深度分析和整合，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，以此為計(jì)量管理方案的制定提供依據(jù)。

3.2 自動(dòng)抄表系統(tǒng)管理

傳統(tǒng)的采集數(shù)據(jù)主要由工作人員人力完成，將電表的數(shù)據(jù)通過通用分組無線服務(wù)技術(shù)信道進(jìn)行傳輸。這樣的方式不僅工作量大，工作流程長，且容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的問題。而目前大量投入使用的自動(dòng)抄表系統(tǒng)則是利用遠(yuǎn)程遙感技術(shù)，在主系統(tǒng)的支持下，實(shí)現(xiàn)SG186系統(tǒng)與用戶的計(jì)量電表的直接遠(yuǎn)程關(guān)聯(lián)，通過接口進(jìn)行數(shù)據(jù)信息共享。通常，自動(dòng)抄表系統(tǒng)可分為電表的數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)庫的信息存儲(chǔ)、記錄兩大部分，一方面，自動(dòng)抄表的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能可以將采集到的數(shù)據(jù)信息保存到RAID-5整列中，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)備份并長期管理，一旦發(fā)生損壞，可利用數(shù)據(jù)庫的節(jié)點(diǎn)對(duì)重要數(shù)據(jù)進(jìn)行快速修復(fù)，及時(shí)止損。另一方面，自動(dòng)抄表系統(tǒng)還可以對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行周期性變化的分析，記錄電路異常、電能表費(fèi)率變化周期、脈沖和感應(yīng)器故障等數(shù)據(jù)，以供管理人員維修時(shí)參考、使用。這種方式不僅排除了抄表人員的安全隱患，而且提高了數(shù)據(jù)的質(zhì)量，有利于電力計(jì)量的個(gè)性化管理。

總而言之，自動(dòng)抄表的實(shí)現(xiàn)主要是依托于主系統(tǒng)的配合，其次通過相應(yīng)的技術(shù)獲取電力用戶的電表信息。在這個(gè)過程中，需要注意的問題是自動(dòng)抄表時(shí)間的選取，否則可能會(huì)存在不準(zhǔn)確等問題存在。

3.3 建立計(jì)量數(shù)據(jù)分析與管理平臺(tái)

隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，發(fā)電、輸電、配電、用電等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也可利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行深度挖掘、合理分析和存儲(chǔ)管理，這將有利于提高電力公司的供電效率和供電品質(zhì)。建立規(guī)范化的計(jì)量數(shù)據(jù)分析與管理平臺(tái)，不僅要對(duì)電力企業(yè)員工和電力裝備進(jìn)行科學(xué)管理，同時(shí)還要對(duì)其中有價(jià)值的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、監(jiān)測、分析、應(yīng)用、發(fā)布。對(duì)于平臺(tái)中提取到的相應(yīng)數(shù)據(jù)，需要進(jìn)行相應(yīng)的處理，而在數(shù)據(jù)處理和分析的過程中，電力企業(yè)的處理思維需要具備嚴(yán)謹(jǐn)性，對(duì)于相應(yīng)的工作人員，對(duì)于數(shù)據(jù)信息的處理能力需要有一定的保證。這個(gè)平臺(tái)的建立是基于電力信息采集的計(jì)量管理的有效探索，需要各方面力量的積極配合。首先，不僅需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行剖析、整理，還要利用電力故障數(shù)據(jù)，及時(shí)對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行調(diào)換、更新，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。其次，提高電力公司管理人員和技術(shù)人員的職業(yè)素養(yǎng)，不僅要與時(shí)俱進(jìn)，及時(shí)補(bǔ)充先進(jìn)的電力信息采集和計(jì)量管理的知識(shí)和技能，而且要提高對(duì)較復(fù)雜的電力數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析、整理、統(tǒng)計(jì)的能力，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行合理預(yù)測，為方案的科學(xué)制定提供豐富而全面的依據(jù)。

3.4 重新規(guī)劃基于大數(shù)據(jù)云計(jì)算的計(jì)量管理流程

為了計(jì)量管理的各項(xiàng)工作能夠順利、有序開展，電力企業(yè)一般通過大數(shù)據(jù)的云計(jì)算功能對(duì)計(jì)量管理流程進(jìn)行重新規(guī)劃。首先，將電力信息采集系統(tǒng)收集到的數(shù)據(jù)保存在共享網(wǎng)絡(luò)中，電力信息采集、計(jì)量管理等相關(guān)部門可通過網(wǎng)絡(luò)共享的功能直接對(duì)指標(biāo)和數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。其次，利用軟件服務(wù)，將收集到的電力信息傳遞給電力企業(yè)。值得注意的是，電力企業(yè)在進(jìn)行計(jì)量管理時(shí)，不僅要保證數(shù)據(jù)來源的明確性，對(duì)數(shù)據(jù)的來源進(jìn)行排查，還要提保證數(shù)據(jù)的有效性，提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量。電力公司只有充分認(rèn)識(shí)大數(shù)據(jù)的云計(jì)算的功能，并進(jìn)行合理開發(fā)和使用，才能獲得較高的收益，不斷迎接機(jī)遇和挑戰(zhàn)，獲得長遠(yuǎn)、持久的發(fā)展。

4 結(jié)語

隨著時(shí)代的發(fā)展，人們的用電需求同樣得到了很大的提升，也因此對(duì)電力企業(yè)的服務(wù)提出了更高的要求。對(duì)于電力企業(yè)來說，從電力信息采集到的角度構(gòu)建新的計(jì)量管理方式尤為重要。因此，電力企業(yè)需要不斷地完善電力信息采集的計(jì)量管理，在滿足社會(huì)需求的前提下保證方案的最優(yōu)化。