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摘要：随着“智能电网”在我国的建立，电能计量管理的信息化建设工作势在必行，以把静态的电能计量管理与动态的电能计量遥测融为有机的整体，满足电力市场形势下的计量需求，也为电网公司电力营销管理、客户优质服务、用电检查等提供技术手段。
关键词：电能计量；自动化；计量自动化系统
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）08-0132-02
随着我国经济的快速持续发展，人民生活水平和质量也在不断提高，智能电网的概念应运而生。所谓智能电网，就是充分利用先进的通信技术及信息处理技术，充分实现对电力生产的实时运营监控，完成与用户的双向能量传输及信息交流，有助于提高电网的服务水平、工作效率及可靠性水平。在整个智能电网的构造中，电能的计量自动化作为其重要的组成部分，是整个智能电网建设的基础和核心之一。
在国内外开展智能电网建设的大背景下，计量自动化系统具有空前的发展机会，应用计量自动化系统可以推进线损四分管理相关工作的进行，达到有效降低线损率的目的，取得良好的经济效益。
1 计量自动化系统的建设
计量自动化系统能够为电网企业运行提供统一的主站，并实现对变电站站端、公用主变、专用主变及低压集中抄表系统的综合数据采集及监控，为实现有序的用电、负荷有效控制、电费量的结算及远程抄表等业务提供大容量、实时的数据支撑，进而达到发电、供电、配电及售电侧电能信息的一体化管理及应用，并以此为基础开展电网需求侧管理及四分线损的分析与应用。
1.1 计量自动化系统的构建思路
计量自动化系统主要能够实现对电网中各个组成部件，即发电厂、公用变压器、大客户的专用变压器及低压客户的用电数据进行采集和处理，达到数据采集实时化及管理一体化的目标，并能够实现对负荷的管理和控制，利用能量数据采集系统实现预付费、低压抄表、配电监测及防窃电等功能，是需求侧管理及“四分”线损管理的一体化业务集成，为配电管理及用电监测提供技术支撑，满足电网优质服务的理念。
1.2 系统的组成
计量自动化系统主要有以下几个部分组成：主站系统、大用户终端系统、通信通道、终端采集系统及多功能的电子表等。
根据各个组成部分在系统中的应用可将其划分为以下几个主要的子模块：
①负荷管理子模块。负荷管理子模块主要实现对数据的采集及相关日常业务的处理，同时能够实现对电量的分析，其主要由以下部分组成：电量计量、计量管理、数据处理、窗口值及曲线分析等。通过应用负荷管理子模块，可以优化各类对象的线损及电量分析，实现对负荷及电量曲线分析与对比，达到理想的错峰效果，根据系统的权限实现数据的备份及管理，达到对数据进行修改和浏览日志的目的。
②变电站遥测子模块。变电站遥测子模块主要实现对负荷管理系统中各个数据库的平台及网络通讯的平台进行访问，实现对配电变压器经济运行数据的统计和分析，并能够实施有效的在线监测、离线分析及远程通讯功能，为相关部门和科室提供可靠的数据，充分发掘数据的价值，使电网企业的各个部门都能够对配变的运行情况进行全面的了解，进而提高整个电网运行的可靠性和经济性。
③集抄子模块。集抄子模块主要实现了对所属辖区内公用变压器台区总表及居民电度表的集中抄录，并能够完成用电计算、供收费、台区内线损计算及结算等功能，上述功能大多是通过相关的营销自动化技术系统完成的，这个系统是由集中器、主站系统、电能表、主站系统及采集器这五个部分组成的，这个系统主要实现了对电表的远程操作，并将其记录在相关的日志中。
④计量子模块。计量子模块主要实现了对电网各时段内电量、瞬时功率和需量等数据的实时浏览和采集，完成每日有功功率及无功功率中电量表码的访问，提取月冻结电量，对每日的电能质量等相关数据进行分析，准确判断断相、过流、失压等异常事件，并将其通过抄表的接口进行自动导入。
1.3 计量自动化系统实现的主要功能
该系统所能够实现的主要功能如图1所示。
①远程抄表。通过远程抄表系统可以实现对每日内96点负荷数据的采集，实现对每日24 h有功及无功费率及电量的表码，完成月度冻结电量功能，实现对每日电能质量的监测，记录各类异常事件如失压、电流失流、计量箱打开及断相等，通过抄表的接口实现其对用电营销系统数据的自动导入，为电网企业的抄表工作提供技术支撑，不断提高抄表质量并缩短抄表周期。
②用电异常闭环处理。用电异常闭环处理功能主要实现了对所上报终端事件的分析、判断及处理，并对具有重大窃电嫌疑的用户进行查找，可通过将相关信息发送至用电稽查系统，实现对计量自动化系统的自动处理和反馈，主要完成以下功能：实现对大用户负荷终端的自动上报和异常事件的自动处理；实现对大用户负荷的记录，完成对各个负荷管理子系统中所需电压缺相、电能表停走及飞走，电流反极性事件的读取，并根据相关条件进行筛选；营业所的营销班组中用电稽查人员可以通过对系统的记录进行查看来实现对现场的查证及处理，并将相应的结果录入到系统中，相关的大客户负荷管理系统能够通过相关接口实现事件的共享。
③有序用电。所谓有序用电，就是指系统通过对错峰群的定义，为用户的错峰制定计划，并以此为依据调整负荷缺口及预警级别，达到应急错峰及错峰计划下达的目的，同时还能够实现对错峰情况的监视及历史中错峰效果的分析，实现对错峰的有效管理，该系統具有硬件错峰和常态错峰两种错峰模式。
④预购电管理。利用该系统可实现预购电的管理，该系统通过与相关的营销系统进行接口，能够实现专用变预购电的管理，即根据预购电用户的要求，首先将传清单送至相关的计量自动化系统中，其次通过计量自动化系统将其传输至营销系统中，营销系统能够实现对剩余电量阀值的设置，并完成相关的剩余电量计算。通过接口还能够将其发送至计量自动化系统中，并由计量自动化系统完成停电操作，最终将结果反映到营销系统中。 ⑤低压用户停复电管理。低压用户停复电管理主要实现了对公用变压器总表及居民生活用电表的集中抄录及相关的线损计算功能，并配合营销自动化技术实现供收费的结算。
⑥线损四分统计分析。利用该系统还能够实现对整个网络无功的分层和分区，针对不同台区进行线损分析和计算，进而实现对母线、10 kV馈线及主变等对象进行线损分析和计算。通过该系统还能够实现对专用变压器运行数据的获取和相关电气量的计算，实现线损的四分精益化分析及计算，并自动构建相关计算模型，这些模型通常都是基于位置和计量属性的。
2 计量自动化系统的应用
2.1 在用电线厂服务管理中的应用
在用电线厂的服务管理理念中，我们可以通过将管理终端连接中电压检测仪器中，从而针对用电线厂存在的电压情况进行系统深入的分析，针对其中常见的管理不合理问题进行系统全面的处置。电压监测仪需要定时到现场取数和手动计算电压合格率，而计量自动化系统的应用不仅可以大量减少工作人员的工作量，而且方便快捷，数据准确度高。
2.2 在配变监测运行中的应用
为了达到安全生产和对电能损耗进行减小的目的，并实现降低设备的投资，使变压器的台数选择正确，采用合理的运行方式实现对负荷的不间断调整。在没有计量自动化系统没有出现前，运行维护人员是没有办法实现有效的维护的，同时也不能够对公用的配电变压器的经济运行进行有效的掌握，更无法了解变压器是否存在过载运行及三相平衡现象。通过应用计量自动化系统，可以实现对接入配电变压器监测及计量终端数据的访问，这样相关的运行维护人员即可实现对变压器各个运行数据的全面掌握和了解，能够实现在办公室完成对变压器瞬时电压、负载率、电流、三相不平衡值及负荷率的分析和计算，及时判断出负荷曲线的变化规律，为实现进行长时间的数据监测和采集奠定基础，及时作出有效的分析和判断，对负荷进行合理分配，达到节能降损和提高整个网络电压合格率的目的。
3 结 语
本文根据当前的通信、信息技术，计量技术及微机网络技術等基本理论和技术手段，分析了计量自动化系统所应用的主要技术、基本功能和总体设计情况，总结了其主要功能，归纳了该系统建设所需要解决的核心问题，并进行了深入的研究，为该系统在智能电网建设背景下有效实施奠定了一定的基础和有利条件。
参考文献：
[1] 钟仕超.惠州计量自动化系统的设计和应用[J].中国高新技术企业，2009，（15）.
[2] 薛昌波，周飞龙.智能技术在电能计量领域的展望[J].农村电气化，2010，（4）.
[3] 陈立.Y供电局计量自动化系统建设项目质量管理研究[D].广州：华南理工大学，2012.
关键词：电能计量；自动化；计量自动化系统
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）08-0132-02
随着我国经济的快速持续发展，人民生活水平和质量也在不断提高，智能电网的概念应运而生。所谓智能电网，就是充分利用先进的通信技术及信息处理技术，充分实现对电力生产的实时运营监控，完成与用户的双向能量传输及信息交流，有助于提高电网的服务水平、工作效率及可靠性水平。在整个智能电网的构造中，电能的计量自动化作为其重要的组成部分，是整个智能电网建设的基础和核心之一。
在国内外开展智能电网建设的大背景下，计量自动化系统具有空前的发展机会，应用计量自动化系统可以推进线损四分管理相关工作的进行，达到有效降低线损率的目的，取得良好的经济效益。
1 计量自动化系统的建设
计量自动化系统能够为电网企业运行提供统一的主站，并实现对变电站站端、公用主变、专用主变及低压集中抄表系统的综合数据采集及监控，为实现有序的用电、负荷有效控制、电费量的结算及远程抄表等业务提供大容量、实时的数据支撑，进而达到发电、供电、配电及售电侧电能信息的一体化管理及应用，并以此为基础开展电网需求侧管理及四分线损的分析与应用。
1.1 计量自动化系统的构建思路
计量自动化系统主要能够实现对电网中各个组成部件，即发电厂、公用变压器、大客户的专用变压器及低压客户的用电数据进行采集和处理，达到数据采集实时化及管理一体化的目标，并能够实现对负荷的管理和控制，利用能量数据采集系统实现预付费、低压抄表、配电监测及防窃电等功能，是需求侧管理及“四分”线损管理的一体化业务集成，为配电管理及用电监测提供技术支撑，满足电网优质服务的理念。
1.2 系统的组成
计量自动化系统主要有以下几个部分组成：主站系统、大用户终端系统、通信通道、终端采集系统及多功能的电子表等。
根据各个组成部分在系统中的应用可将其划分为以下几个主要的子模块：
①负荷管理子模块。负荷管理子模块主要实现对数据的采集及相关日常业务的处理，同时能够实现对电量的分析，其主要由以下部分组成：电量计量、计量管理、数据处理、窗口值及曲线分析等。通过应用负荷管理子模块，可以优化各类对象的线损及电量分析，实现对负荷及电量曲线分析与对比，达到理想的错峰效果，根据系统的权限实现数据的备份及管理，达到对数据进行修改和浏览日志的目的。
②变电站遥测子模块。变电站遥测子模块主要实现对负荷管理系统中各个数据库的平台及网络通讯的平台进行访问，实现对配电变压器经济运行数据的统计和分析，并能够实施有效的在线监测、离线分析及远程通讯功能，为相关部门和科室提供可靠的数据，充分发掘数据的价值，使电网企业的各个部门都能够对配变的运行情况进行全面的了解，进而提高整个电网运行的可靠性和经济性。
③集抄子模块。集抄子模块主要实现了对所属辖区内公用变压器台区总表及居民电度表的集中抄录，并能够完成用电计算、供收费、台区内线损计算及结算等功能，上述功能大多是通过相关的营销自动化技术系统完成的，这个系统是由集中器、主站系统、电能表、主站系统及采集器这五个部分组成的，这个系统主要实现了对电表的远程操作，并将其记录在相关的日志中。
④计量子模块。计量子模块主要实现了对电网各时段内电量、瞬时功率和需量等数据的实时浏览和采集，完成每日有功功率及无功功率中电量表码的访问，提取月冻结电量，对每日的电能质量等相关数据进行分析，准确判断断相、过流、失压等异常事件，并将其通过抄表的接口进行自动导入。
1.3 计量自动化系统实现的主要功能
该系统所能够实现的主要功能如图1所示。
①远程抄表。通过远程抄表系统可以实现对每日内96点负荷数据的采集，实现对每日24 h有功及无功费率及电量的表码，完成月度冻结电量功能，实现对每日电能质量的监测，记录各类异常事件如失压、电流失流、计量箱打开及断相等，通过抄表的接口实现其对用电营销系统数据的自动导入，为电网企业的抄表工作提供技术支撑，不断提高抄表质量并缩短抄表周期。
②用电异常闭环处理。用电异常闭环处理功能主要实现了对所上报终端事件的分析、判断及处理，并对具有重大窃电嫌疑的用户进行查找，可通过将相关信息发送至用电稽查系统，实现对计量自动化系统的自动处理和反馈，主要完成以下功能：实现对大用户负荷终端的自动上报和异常事件的自动处理；实现对大用户负荷的记录，完成对各个负荷管理子系统中所需电压缺相、电能表停走及飞走，电流反极性事件的读取，并根据相关条件进行筛选；营业所的营销班组中用电稽查人员可以通过对系统的记录进行查看来实现对现场的查证及处理，并将相应的结果录入到系统中，相关的大客户负荷管理系统能够通过相关接口实现事件的共享。
③有序用电。所谓有序用电，就是指系统通过对错峰群的定义，为用户的错峰制定计划，并以此为依据调整负荷缺口及预警级别，达到应急错峰及错峰计划下达的目的，同时还能够实现对错峰情况的监视及历史中错峰效果的分析，实现对错峰的有效管理，该系統具有硬件错峰和常态错峰两种错峰模式。
④预购电管理。利用该系统可实现预购电的管理，该系统通过与相关的营销系统进行接口，能够实现专用变预购电的管理，即根据预购电用户的要求，首先将传清单送至相关的计量自动化系统中，其次通过计量自动化系统将其传输至营销系统中，营销系统能够实现对剩余电量阀值的设置，并完成相关的剩余电量计算。通过接口还能够将其发送至计量自动化系统中，并由计量自动化系统完成停电操作，最终将结果反映到营销系统中。 ⑤低压用户停复电管理。低压用户停复电管理主要实现了对公用变压器总表及居民生活用电表的集中抄录及相关的线损计算功能，并配合营销自动化技术实现供收费的结算。
⑥线损四分统计分析。利用该系统还能够实现对整个网络无功的分层和分区，针对不同台区进行线损分析和计算，进而实现对母线、10 kV馈线及主变等对象进行线损分析和计算。通过该系统还能够实现对专用变压器运行数据的获取和相关电气量的计算，实现线损的四分精益化分析及计算，并自动构建相关计算模型，这些模型通常都是基于位置和计量属性的。
2 计量自动化系统的应用
2.1 在用电线厂服务管理中的应用
在用电线厂的服务管理理念中，我们可以通过将管理终端连接中电压检测仪器中，从而针对用电线厂存在的电压情况进行系统深入的分析，针对其中常见的管理不合理问题进行系统全面的处置。电压监测仪需要定时到现场取数和手动计算电压合格率，而计量自动化系统的应用不仅可以大量减少工作人员的工作量，而且方便快捷，数据准确度高。
2.2 在配变监测运行中的应用
为了达到安全生产和对电能损耗进行减小的目的，并实现降低设备的投资，使变压器的台数选择正确，采用合理的运行方式实现对负荷的不间断调整。在没有计量自动化系统没有出现前，运行维护人员是没有办法实现有效的维护的，同时也不能够对公用的配电变压器的经济运行进行有效的掌握，更无法了解变压器是否存在过载运行及三相平衡现象。通过应用计量自动化系统，可以实现对接入配电变压器监测及计量终端数据的访问，这样相关的运行维护人员即可实现对变压器各个运行数据的全面掌握和了解，能够实现在办公室完成对变压器瞬时电压、负载率、电流、三相不平衡值及负荷率的分析和计算，及时判断出负荷曲线的变化规律，为实现进行长时间的数据监测和采集奠定基础，及时作出有效的分析和判断，对负荷进行合理分配，达到节能降损和提高整个网络电压合格率的目的。
3 结 语
本文根据当前的通信、信息技术，计量技术及微机网络技術等基本理论和技术手段，分析了计量自动化系统所应用的主要技术、基本功能和总体设计情况，总结了其主要功能，归纳了该系统建设所需要解决的核心问题，并进行了深入的研究，为该系统在智能电网建设背景下有效实施奠定了一定的基础和有利条件。
参考文献：
[1] 钟仕超.惠州计量自动化系统的设计和应用[J].中国高新技术企业，2009，（15）.
[2] 薛昌波，周飞龙.智能技术在电能计量领域的展望[J].农村电气化，2010，（4）.
[3] 陈立.Y供电局计量自动化系统建设项目质量管理研究[D].广州：华南理工大学，2012.