海岛用电信息采集系统运维的改进

引言

步入21世纪,随着科技的不断进步,电网技术飞速发展。2009年5月21日,国家电网公司在"特高压输电技术国际会议"上提出了名为"坚强智能电网"的发展规划,提出到2020年,基本建成以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,以信息化、自动化、互动化为特征的坚强国家电网,全面提高电网的安全性、经济性、适应性和互动性。直接面向电力用户的用电信息采集系统是智能电网建设的重要组成部分,为此国家电网提出了到2014年底用电信息采集系统覆盖率达到100%的要求。浙江省电力公司从2010年3月开始全面建设用电信息采集系统,利用公共无线通信网络实现居民和电力用户的用电信息远程自动实时采集、智能双向互动用电服务等功能。

国网崃泗县供电公司是浙江省电力公司下属的县级供电企业,管辖着浙江省舟山市崃泗县的县域电网,按照浙江省电力公司统一部署,从2010年7月开始全面推进用电信息采集系统建设,截至2017年6月,系统已经覆盖了高压专变用户300多户、低压用户35000多户、公变216台,安装专变终端362台、智能配变终端216台、信息采集集中器(含台区集中器、小区无线采集器）970台,实现了智能采集。

黄龙供电所是国网崃泗县供电公司下属的乡镇派出机构,该供电所负责两乡一社区四个分散小岛的用电信息采集系统和一线运维。2013年8月,随着"大所制"建设的全面推进,用电信息采集系统用户从县客服中心切割,开始对所辖区域进行独立管理。为满足四个海岛的系统运维,克服运维人员少、交通不便等困难,通过加强系统原理学习,黄龙供电所结合日常运维经验,总结出了一套适合分散海岛的系统运维模式,通过改进运维方法,进一步提高了运维效率,为企业节约了经营成本。

1用电信息采集系统构架

按照《浙江省电力公司用电信息采集系统建设方案》,浙江省的用电采集系统的总体架构如图1所示,主要分为三层,一是系统主站,由省公司统一部署,负责服务器、数据库的搭建和维护,并按照国网公司统一标准开发应用系统:二是地市、县级供电企业管理人员的应用,通过培训合格的关键用户,进行区域管理:三是按照"谁管理,谁建设,谁负责"的原则进行一线采集建设。

浙江公司系统终端数据传输使用光纤、GPRs/CDMA/sMs移动公网等方式,终端与主站的链接主要采用移动公网,按照国网公司的企业标准,采集终端主要分为两类,第一类是低压集中器终端,主要负责台区用户电能表的实时通信和日常抄表,通信方式分为两种：

(1）使用低压电力载波作为通信方式,需要在用户侧安装专用的载波采集器,这种方式一般以一个配变台区为单位进行安装:

(2）使用无线公网,无线终端采用Rs485方式与智能电表通信,这种方式主要用在居民小区的集中表箱中。

这两种终端主要采集的是用户每日电表度数,再通过应用系统计算得出用户的每日电量,方便用户查看。第二类是专变采集终端,专门负责电力专变用户的电能采集,这类终端的采集数据种类比较全面,包含电压、电流、有功、无功功率等信息,基本涵盖了用户所有的电能信息。

2海岛供电所系统的运维

2.1基本情况

黄龙供电所目前已经实现了采集全覆盖,共计高低压用户4153户。供电所下辖黄龙乡、花鸟乡两个乡镇和绿华社区,两乡一社区分别在三个分散小岛上,绿华社区下属东库村是第四个离岸岛屿,四个岛屿的用户数分别如表1所示。

该所里共有9名运检人员,能够满足黄龙岛和花鸟岛的载波运维,但是到另外两个小岛需要专门雇船或者乘坐一天一班的交通船,而且交通船无法当日返回,需要在岛上留宿一

夜,为了提高运维效率,减少交通不便的影响,降低采集运维成本,必须改进海岛采集运维模式。

2.2海岛采集系统运维存在的问题

经过近一年独立运维,黄龙供电所共汇总分析了四大类主要问题,分别是系统问题、低压电网通信问题、电子元器件故障、现场工艺问题,下面对这些问题进行具体分析。

2.2.1系统问题

这类问题有两个方面,一方面主要存在于低压居民用户中,此类用户一般按照"台区一集中器一采集器＋智能电表"构建通信链路,如果在系统中台区对应错误,就会出现无法通信和抄表失败的情况,但是这类问题一般出现在系统建设初期,大多数用户按照营销系统中的受点台区进行维护,基本可以实时通信和按时抄表了:日常运维主要是针对新装居民用户。另一方面是系统管理者没有严格按照采集系统维护要求对系统进行操作,如误删集中器任务参数、业务流程操作不及时等。

2.2.2低压电网通信问题

海岛居民随着政府"小岛迁、大岛建"的发展方针,纷纷到县城定居,偶尔回家住一两天,不满足《供电营业规则》相关规定,不能对其销户,为达到采集成功率要求,必须确保这些用户采集器的正常工作。海岛盐雾比较严重,经常刮七到八级大风,造成进户线、线夹这些电力连接处腐蚀损坏,这些问题可能引起采集器失电、载波信道延迟增大等问题,严重影响整个区域的载波通信采集成功率。

2.2.3电子元器件故障

由于海岛潮湿、盐雾等不良影响,容易损害智能电表和采集器电子元器件,导致智能电表通信模块或者采集器故障,长时间运行,个别质量不过关的采集器可能出现异常死机的情况,这都会引起采集失败现象。

2.2.4现场工艺问题

此类问题的出现主要是由于工作人员责任心不强、工作不仔细、监护人检查不严,目前已经发现的有采集器485接线错误、电源线虚接、集中器相线压接不实等情况。

3海岛供电所一线运维方式的改进

3.1针对问题提出解决方案

现场工艺问题主要采用了加强培训、严肃考核的方法,加强了监护人的职责,即在安装完成后,需要使用载波抄控器和掌机进行一次现场采集,确保现场工作的100%合格。系统操作人员重新学习《浙江省电力公司用电信息采集系统培训教材》,每次操作必须严格按照操作手册进行,不允许在程序外进行其他操作。

到用户处维护采集器前要考虑周全,带齐物资材料,一要按照用户容量带一小段进户线,应对用户进户线故障:二要准备一个质量合格的采集器以备调换:三要带好抄控器和掌机,准备进行现场调试。

对大批量同区域出现的采集失败情况,经现场调换后仍不见好转的就有必要通知主管部门,安排二线运维工程师到现场进行故障排查。

3.2编制统一格式的采集系统运维工单

为满足提高运维效率的目标,黄龙供电所按照解决方案编制了统一格式的标准化工单,运维人员按照3.1提出的解决方案规定了四大内容:

(1）为解决重复来往的问题,在工单中列出了需要带的工具和材料,工作人员在出发前需要核对工具包中是否准备齐全。

(2）用户基础信息和故障初步分析,将采集系统中用户信息与营销系统档案进行对比,如果是档案问题直接在系统中解决,核对无误后,进行事前三问,即"是否新表,近三日抄表情况,周边用户采集情况",这三问为初步判断是否是故障情况,这一步完成后由班组负责人签发工单,现场派工。

(3）现场运维记录,到现场后,首先核对用户信息,确定用户编号、地址、受电台区、表计编号、采集器编号是否正确,接着按照初步故障判断进行核对:

1）判断是否是用户进户线故障:

2）使用抄控器进行现场核对,如果发现采集器和表计对应错误或者没有对应,则对采集器重新上电,再次核对,如果重新对应,就使用抄控器现场抄表,排除采集器死机故障:

3）经过前两步故障仍未解决,则更换采集器,新采集器需做好记录,更换完成后进行现场调试,使用抄控器现场抄表,成功后选择周边采集正常的用户进行载波信道测试,成功后与单位系统操作人员联系,重新进行系统装接召测,三次调试都成功后方可结束工作。

(4）现场运维结束后把工单交给系统管理员,继续进行三日抄表监控。

4结语

黄龙供电所运维人员实施运维工单以来,由于材料准备不足、事前分析不足而重复往返的情况得到了有效改进,从之前的平均2.3次/户的工作量降低到1.2次/户,随着运维方式的改进,来往小岛的次数和差旅费用减少,同时采集率不断提高,小岛逐步开始实施月度集中维护,即一般故障用户在5户以下的,不影响整体采集率,一个月集中维护一次,进一步减轻了海岛运维人员的负担。通过近半年的努力,黄龙供电所的采集成功率已经达到了上级部门的要求,2017年采集成功率稳定在99.8%以上,进一步反映了运维模式改变带来的良好效果。