谈如何提高智能表采集率

谈如何提高智能表采集率

谢轶

（国网江西省电力有限公司会昌县分公司江西赣州342600）

大规模进行电力用户用电信息采集建设已进入第3个年头。目前，仅江西省在运行的智能电能表就有数百万块，从采集平台发布的数据看，全省平均采集成功率达到80%以上，通过数据分析我们可以看到，一些台区采集成功高的可达100%，但采集成功率低的甚至不到50%。我们采集运维服务技术人员对一些采集成功率较低的台区采集设备进行现场检查及故障排除后，将影响采集的故障原因、处理方法进行分类，供同行一起探讨。

1、集中器常见故障及处理

低压集中器在用电信息采集系统中用于收集并储存各采集终端（或载波电能表）的数据，同时与主站进行数据交换。它是实现电力用户的综合供用电监测、控制和管理的关键设备。集中器通过上行信道与主站管理系统通信，接受主站管理系统的指令，向主站传送数据；集中器根据主站指令通过与采集器（载波电能表）双向通信，向采集器（载波电能表）发送指令，设置和抄读电能表的相关参数。

1）集中器上线判断：将手机卡放入集中器通信模块SIM卡槽内，接好天线，过1分钟左右如果能正常上线，液晶左上角将出现符号。

2）集中器没有上线：

集中器SIM卡欠费（没有安装SIM卡或者安装错误）；

集中器的IP、端口号等参数设不正确；

集中器GPRS通讯模块坏了；

集中器处GPRS信号强度太低（10以下）

3）集中器没有发出抄表信号

集中器没有启动抄表。主站未对集中器下发电表资料，集中器没有设置抄表时段等；

重新启动抄表失败，包括：集中器与路由之间抄表失败，集中器没有可以抄读的数据项内容；

启动抄表后，信号没能发出，包括路由与集中器载波芯片之间通讯异常，载波电路存在问题；

4）所有电表对集中器的抄表信号不做回应

集中器与电表通讯协议不同或司一协议但各帧定义不同，电表不做回应；

集中器要抄读的电表表号与实际所有电表地址不对应；

由于集中器的载波电路受到干扰，电表做了回应集中器没有收到电表回应。

5）导致所有电表对集中器的抄读回应内容错误

集中器抄读的数据标识、电表回应的数据内容集中器不能正常解析；

电表不支持集中器所抄读的数据项。

6）部分表抄不到的问题

整理分析失败的电表，看失败的电表是否满足如下条件：

集中器与电表通讯协议不同或司一协议但各帧定义不同，电表不做回应；

集中器要抄读失败表的表号并非现场存在的电表表地址，存在换表或录入错误问题；

集中器要抄读的数据标识，失败电表回应的数据内容，集中器不能正常解析；

电表不支持集中器所抄读的数据项；

电表故障；

在排除上述问题后，考虑现场台区线路问题。

2、采集器常见故障及处理

采集器是低压集中抄表系统的一个重要环节，它在集中器与用户电能表间构架一座沟通的桥梁。集中器与采集器通过专用的载波芯片同电能表互通信息，以低压（220/380V）电力线作为信息传输媒介把它们传给远处的数据集中器，以载波通信方式实现集中抄表。我们在现场常见采集器故障有以下几种：

1）采集器电源接线故障：（采集器不工作或工作不正常）

采集器电源接线端1号为火线、4号为零线，但现场接成1号和3号接线柱，导致采集器未通电而无法正常采集；

采集器电源接线方式正确，但由于电源进线接触不良导致采集器未通电而无法正常采集。

2）电表485接线接线故障：

采集器485端口与电表RS485通信端口，必须A接A，B接B，对应接入，不能交叉、不能短路、不能错位。A、B用不同的颜色线区分；

没有按照电能表接线盒上的标示连接485线，造成接线错位等；

485松动，接线不牢固，导致采集器无法正常采集。

3）采集器采集不成功解决办法：

可以通过掌机（TP900）灌入测试程序，然后在现场通过掌机红外通讯，输入电表通讯地址和通讯协议号后从采集器抄读电表当前示度。

首先确认电表和采集器485端口接线，如果不确定，可以通过万用表测量电表端子，正级为A，负极为B。用万用表测量485回路RS-485的A与B之间的电压，正常范围应在2.0—4.5V之间，如果测得的电压为0或接近于0，甚至为负值，说明在该回路中有的表计RS-485的A、B端接线有短路或接反的可能，需要逐个表计进行检查。

与电表厂家联系确定电表通讯地址，并确定电表是否支持DL/T645-2007协议。

电能表与集中器由载波模块通过电力线路来通讯，电力线存在的干扰比较多，对抄表稳定性有影响，必须电力通道良好，否则，需更换载波模块测试。

4）载波通讯干扰问题：

电力线是给用电设备传送电能，而不是用来传送数据的，所以电力线对数据传输有许多限制。在低压配电网络中，影响载波通信的因素包括低压配电线路对载波信号的衰减、电力负荷投切造成的载波通信输入阻抗变化、电力线路上的谐波、噪声干扰等，这些因素直接造成载波通信的不可靠、不稳定。

某典型台区，现场极为复杂，几乎每家每户都有空调，在供电台区内还有其它的大型用电设备，如电梯、补偿电容器等，客户现场工程师曾经去现场监控过集中器，白天几乎没有表抄回。在排除集中器本身硬件故障后，我们建议按以下步骤解决问题：

修改集中器的抄表时段，将原来的抄表时段由1：00开始改为从0：10开始，延长抄表时间；

调整集中器的位置，将现有集中器移动到受变频设备影响较小的位置；

升级集中器载波芯片软件版本，使其尽可能与采集器、载波表的载波芯片相匹配。优化其现有的自动路由寻址程序，增强了设备在复杂环境下的稳定性，有效提升寻址效率和台区的抄表率；

由于集中器目前还不具备自组网络的能力，在采集系统建设中要求电力营销部门理清配电台区的用电户档案，尤其是电能表编号，通过主站将这些资料下发到台区集中器，才能启动自动抄表。同样，在抄表系统运行过程中，当台区内更换电能表、新增用电户或者台区之间发生线路切换等业务时，必须及时正确地维护集中器中的用户资料。理清配电台区与用户电能表的关系往往需要耗费很大的人力。所以经常因为台区集中器装入了错误的表号而导致费时费力的现场排查工作，尤其对于用电历史长的老城区，理清电能表与台区的关系极其困难。对一些抄不到的表计，我们要求认真查看复核现场电表与集中器在线路拓扑图中的关系，查看是否位于同一个台区，如果不在同一个台区，将电表关联到同一个台区的集中器下。

3、采集系统常见问题及解决办法

在现场新装终端安装成功以后，相关技术人员应将档案导入用电信息采集系统，在用电信息采集系统内将用户资料下装到集中器，用电信息采集系统会根据营销系统提供的档案进行档案匹配。在资料成功导入主站系统后，就可以查询到该台区是否在系统中安装成功了。

如未查询到该终端，可能是在导入资料时提示集中器、采集器、电能表资产编号有重复或同已有档案的冲突，仔细查找重复或冲突编号并处理。

总之，抄表成功率是整个采集系统极为重要的一项指标，没有高的采集成功率，那么采集系统的其它功能如台区、台线线损管理、预付费管理、远程费控、有序用电、统计分析，自动化抄表应用都无法完整实现。而要提高采集成功率，就需要对整个采集建设实行全过程质量控制与管理；需要我们对采集建设、运行过程出现的各种问题及时地给予解决与处理。电力用户用电信息采集系统良好的运行，任重道远，我们也将长期服务于此项工作。