抄核收工作中电能表故障原因及处理措施分析

抄核收工作中电能表故障原因及处理措施分析

黄晓虹

广东电网有限责任公司东莞东北区供电局  广东 东莞 523000

摘 要：电能表的读数是电力企业与电力客户之间电力销售交易的直接反映。它直接关系到电力用户的满意度和供电企业的服务质量，随着智能电网不断发展，远程无线自动抄表系统也得到广泛的应用，远程抄表系统基于无线通信网络，利用现有的通信技术和服务，完成数据采集、处理、传输、存储及监控的新技术。但基于是多核处理器构成的智能电表，其实现的途径基本是多线程，会明显增加系统的不确定性和潜在的风险。本文结合抄核收工作中电力远程无线抄表系统可能出现的异常情况进行了详细的分析研究，并对异常情况进行了分析，提出解决措施，提高了远程无线抄表系统的稳定性和容错性。

关键词：远程无线；抄核收；电能表；故障分析

远程抄表系统的组成一般包括:电表、远程控制、采集中心等。远程抄表系统的结构可分为主站、数据采集设备和无线通信通道三部分。主站独立联网，由防火墙隔离。通过RS-485协议将用户数据传输到处理控制模块，实现数据采集和指令交互。自动抄表异常主要表现是采集不成功或者自动抄表错误，究其原因，主要是表计、通道、采集设备异常引起。本文将本着该类异常故障的情况展现、原因探索、诊断问题的环节和故障处理等层面进行分析。

1提出问题

1.1基础档案存在的问题

(1)错误的抄表段设置：设置的抄表历日与抄表时间难以同步，设置了错误的抄表模式，未曾进行自动抄表的设置。

(2)变更供电单位后SG186系统在供电单位被变更后，难以进行档案的采集创建。

(3)系统档案没能在计量点迁移时及时更改，没有及时处理抄表员发现的异常，数据只能通过手工录入。

1.2.抄表相关业务问题

（1）没有按照要求采集被转供户引发；

（2）诸多因素造成的将抄表模式默认为手工操作，主要包括暂停凭证、表计的非周期更换、改类等。

（3）退补业务问题。

（4）基于算法的特殊性，务必进行人工控制电量的扣减问题。

1.3抄表业务系统问题

（1）难以将SG186系统中导入所采集数据，数据采集不正常，没有数据在中间库。

（2）跨区调册操作中，数据的采集档案难以创建，SG186系统难以导入数据。

处理方式：跨区调册业务主要是负责用户供电单位的调整，因为不是统一的业务，改变用户档案单位后，并没有同步扯除新装应采档案。通常惯例，首先要删除所对应的采集档案，实施正确的跨区调册,之后进行采集档案的重新安装，可以保证采集和营销的正常抄表。

1.4电力远程抄表系统异常问题

远程抄表系统由诸多通信单元构成，而每一个通信单元的终端用户都成百上千，这些海量的通信终端会导致系统安全压力增加。而且在具体的工作状态下，因为24小时持续工作的智能表，系统就要相应地24小时不间断地采集和处理数据，这样的状态在挑战和考验着系统的抗干扰能力。目前电表制造企业众多、存在各类型号，电磁的兼容性以及抗干扰能力的差异性，就会导致数据上的误差，进而发生某些异常情况，详情如表1所示。

表1远程抄表异常情况分类表

1.5自动抄表数据错误

自动抄表数据不正确通常的表现是实际数据与采集数据不符，主要原因是采集终端、档案、时钟地址重复，最典型的错误是电能表与采集终端的数据不符。

（1）描述故障

数据不一致的两种描述：第一电能表与采集终端数据，第二，直抄电能表与采集系统预抄电能表日冻结数据的差异性。

（2）分析故障原因

通常存在以下几点原因：第一，设置了不正确的采集系统主站内参数。第二，设置了不正确的采集终端时钟。第三，设置了错误的电能表时钟。第四，虽然是正确的电表时钟，但存在跨零点停电的电能表问题。第五，电能表内日冻结数据消失。第六，采集终端有问题。

2解决问题

2.1基础档案存在问题的处理手段

(1)抄表段设置时确保抄表例日与抄表时间设置为同步，同时采取远采集抄的方式以及抄表段。

(2)档案的采集创建处理手段：①采集档案创建前要详细检查供电单位，避免客户供电单位在SG186系统不一致。②采集系统的用户供电单位进行跨区调册时过程中必须确保一致性。③采集档案的自动化已经在新用户中实现。

(3)系统档案没能在计量点迁移时及时更改，处理办法是对档案进行更改，杜绝数据的手工录入。

2.2.抄表相关业务处理措施

（1）系统可同时采集转供用户和被转供用户，根据规定在相同抄表段安置两者，确保正确的户间扣减，且实现自动计费。

（2）将业扩流程默认为手工抄表或者是更换计量表，但自动核算不会受到手工抄表的业务流程的影响,只要利用远采集抄作为抄表段抄表方式，自动核算就可以实现。

（3）退补业务处理方式为自动核算中的用户不会受到退补的影响，但自动核算电量不会包括退补电量。首先，最大限度减少大电量退补现象，其次，如果必须退补，也要避免另发，应该利用全减模式。

（4）关于扣减问题处理方式：①对计量安装位置以及档案结构进行合理调整，对某些特殊电量的扣减关系进行简化，包括变损、线损等。②有效分析参与扣减的电量，对全部相关的参数信息进行完善，主要包括涉及扣减的供电线路长度、计量点的表计、线损计算方式、计量点性质等，真正实现扣减电量的在动计算。针对既有的计量装置的安装位置以及计量方式，可以按照目前网络的供电状态，实施适当地调整，同时对电量计算关系进行简化。④针对诸如化肥领域的用户，如果是两种基本电价分别根据户号收取，可以将用户档案进行合并，将两个定价方式、两个受电电设置在同一户号中，然后合理调整档案结构就可以实现。

2.3抄表业务系统问题的处理方式

（1）SG186系统导入数据时，必须在现场核实解决电能表参数信息、采集点的数据等，可以通过换表解决电能表计量问题。

（2）跨区调册业务主要是负责用户供电单位的调整，因为不是统一的业务，改变用户档案单位后，并没有同步扯除新装应采档案。通常惯例，首先要删除所对应的采集档案，实施正确的跨区调册,之后进行采集档案的重新安装，可以保证采集和营销的正常抄表。

2.4电力远程抄表系统异常问题应对措施

异常现象的具体应对措施分析：

（1）控制系统内部问题：如果用户账号当前的余额呈现0，那么断开设定在电表内的继电器，由此触发控制开关，自动断电。这样的异常现象发生后，持续供电的电表会有错误代码出现在系统显示屏上，用户购电后方可消失错误代码；

（2）ESAM问题：错误代码出现在显示屏上，并向控制中心发送，提醒管理系统以及用户有必要更换ESAM，并维修电能表；

（3）不正确的初始化内卡：错误代码出现后，用户可将维修请求发给服务公司；

（4）存储器有问题：将错误代码进行上传，向工作人员发出维修请求；

（5）过载问题：如果有用户使用的最大电流负荷超过1.2倍，被程序探测到，相应的错误代码就会出现在显示器上，同时向信息中心输送结果；

（6）过压：如果有用户超过1.15倍的电压，被程序探测到，相应的错误代码就会出现在显示器上，同时向信息中心输送结果；

（7）存在改变功电能方向的问题：有功率变化被程序探测到，倘若呈现减小的功能数字，可能是接反了进出线，可以向控制中心报告结果，同时进行异常级别的设定，向工作人员提出维修要求；

（8）出现错误的用户编码：错误代码出现，进行结果反馈后用户方自行解决；

（9）超购电囤积：异常状态被探测到后，提醒用户进行必要处理；

（10）卡损坏以及类型不明：错误代码出现，要求用户再次插卡；

（11）老用户新开卡出现的问题：代码错误出现，提醒用户再次插卡。

2.5自动抄表数据错误的处理措施

（1）故障诊断排查

对产生的故障进行排查，排查的问题有如下几方面，①进行电能表通信参数信息的比较，比较对象是采集系统主站召测采集终端内电能表与现场的表计。②进行采集终端的时钟对比，确定是否正确。③核对电能表时钟以及采集系统主站直抄电能表时钟是不是正确。④进行此台区是否跨零点停电的咨询，重要途径是借助调度单位以及召测采集终端停电信息等。⑤电能表数据正常与否可利用掌机确认。⑥检查现场采集终端接纳的另外电能表数据是不是成功采集；倘若没有成功就要利用更换采集终端或者升级的手段，然后观察效果，如果故障因此消除，就可以证明是采集终端的故障。

（2）修复处置故障

处置措施包括：一是向采集终端重新输送电能表通信参数。二根据标准流程校对或者更换采集终端。三是根据标准流程校对或者更换电能表。四是有必要更换异常的电能表，例如零点停电后还能够冻结日数据的电能表。五是根据相关规范更换电能表。六是对采集终端实施升级或更换。

3结果与分析

远程抄电系统中异常处理是系统设计的重要组成部分，直接关系到系统的稳定性和完整性。本文在电力远程无线抄表系统的设计中，从软件层面设计了一套较为完善的异常处理机制。在完成系统异常处理机制的线程设计后，需要对相应的线程和功能进行测试，通过在JAVA虚拟机棋盘格的功能级别上对系统进行了性能测试，测试结果表明，异常处理机制的设计满足了本文系统设计的要求。

4结论与建议

4.1结论

远程抄表管理系统中，异常智能诊断技术在抄核收工作中的合理应用，真正体现了电费专业信息化应用以及管理水平。该技术的有效应用不仅大幅度节省了人力资源，而且对用户的用电量行为进行合理的规范。随着后续的实时监控系统在电力企业的应用，会促进电费的日常管理质量大幅度提升，进而加快我国的电力行业智能化和信息化的步伐。

4.2建议

远程抄表系统异常处理需要采用多线程技术，加入异常处理机制，使该系统更加完善。特别是对读表模块的功能，强化对终端的监控，同时根据约定的电表串口发送相应的指令，因为半双工接口服务RS-485，因此要将收发状态进行切换。主要优化措施如下：

（1）中断模式：异常现象被系统检测到后，将正在执行的模块中断，对异常进行处理后，中断点的处理要按照控制流程返回，然后程序继续执行；

（2）转移的无条件性模式：异常现象被系统检测到后，所执行的操作必须无条件终止，然后开始处理有标号的异常位置；

（3）恢复措施：异常现象被系统检测到后，将控制流程转向异常处理器，进而有效完成没处理的操作，继续执行出现异常问题的位置；

（4）重试措施：该措施是一种中断方式，具备特殊的处理语义，重新执行失败的操作。

参考文献：

[1]李斌.自动抄表核算与电费异常智能诊断技术应用分析[J].低碳世界,2019,9(11):93-94.

[2]张艳君.低压自动抄表技术在电力营销中的应用[J].通信电源技术,2018,35(09):238-239.

[3]郭雪楠. 面向自动抄表的无线数据传输系统[D].哈尔滨工业大学,2017.