用电信息采集串户问题分析

用电信息采集串户问题分析

李静

（国网河南省电力公司焦作供电公司河南省焦作市454000）

摘要：随着用电信息采集系统建设及智能电能表大规模推广应用，传统的人工抄表方式已逐步被用电信息采集自动化抄表所替代，如何保证用电信息采集数据与用户电能表的一一对应，防止采集数据串户，是供电优质服务的重点工作之一。

关键词：用电信息采集；串户；自动抄表

1问题及常规分析

笔者在实际工作中，通过对一起自动采集数据串户实际案例的分析，排查出一种比较隐性的引起采集数据串户的原因，并制定了有效的解决措施，提出了此类问题的防范方法。

某台区通过营销业务应用系统发起自动化抄表算费任务，工作人员进行电费发行核对时，发现部分客户电费异常，初步核实发现系统采集数据与客户现场电能表数据不符，工作人员进行了如下常规排查。

1.1现场排查

初步怀疑现场电能表等计量设备错误接线造成串户所致，通过工作人员现场核查，发现现场计量箱、电能表锁封完好，排除了人为窃电等行为。现场设备安装工艺规范，集中器接线正确，GPRS信号强度-63dB，远程通信可靠，本地通信模块收发正常无异常。电能表计量箱内电能表出线、入户开关、入户线与客户对应关系均正确，排除了现场错接线原因。

1.2营销业务应用系统排查

排除现场问题后，工作人员登录SG186营销业务应用系统进行基础信息排查，通过对原始换表工单的对照核实，营销系统计量资产信息录入结果检查，换表流程步骤各环节进行逐项检查，确认营销业务应用信息系统中用户户号、电能表资产号、电能表通信地址等信息正确无误，排除了营销系统基础信息不正确所引起算费错误的原因。

1.3用电信息采集系统常规排查

排除现场问题和营销业务应用系统基础信息错误后，工作人员登录用电信息采集系统进行了常规化排查。发现采集系统内该台区档案基础信息完整，并与SG186营销业务应用系统进行了台区基础信息比对，发现基础档案信息一致，无异常。用电信息自动采集任务执行正常，通信信道无异常。通过对用电信息采集系统的常规排查，并未发现采集系统异常。

通过以上三个方面的常规排查，未查找到自动化抄表引起电能表数据串户的原因。

2对用电信息采集系统的深入分析

2.1用电信息采集系统简介

用电信息采集系统是对电力用户的用电信息采集、处理和实时监控的系统，实现用电信息的自动采集、计量异常和电能质量监测、用电分析和管理等功能。

目前各网省电力公司用电信息采集系统大都为集中式建设模式，在逻辑上分为分为采集层、通信层以及主站层三个层次。其中主站层又分为前置采集、集中式用电信息采集系统数据平台、系统应用几大部分。集中式用电信息采集系统统一接入现场所有的终端数据，系统中所有终端集中管理。

2.2用电信息采集系统数据采集原理及分析

用电信息采集系统通过从营销业务系统同步基础档案，并下发至现场集中器内，集中器按照下发的信息与电能表进行通信，采集数据，主站通过对集中器定时采集，获取现场数据，营销系统通过接口，获取用户数据进行算费。

2.2.1档案管理

为保障采集设备、电能表、线路、台区、户变挂接关系、客户信息等基础信息的准确性、唯一性，用电信息采集系统设计原则为系统自身不允许建档，采用通过信息化系统实时接口，从SG186营销业务应用系统同步的方式获取各类基础档案信息，保障档案源头的唯一性，从而保证采集系统基础档案与营销业务应用系统保持完全一致。

用电信息采集系统原则上每个电能表对应建立一个测量点信息，每个测量点信息不仅包含从营销业务应用系统同步的信息，还包含一些采集系统自动生成的一些通信必备的信息。

用电信息采集系统数据采集示意图（图1）

因为现场采集设备通信的需要一些通信参数档案信息，这些档案信息营销业务系统中并未包含，因此采集系统还需要补充完善一些基本通信参数，比如自动生成电能表对应的通信规约，生成测量点序号、端口号等通信参数，以满足现场设备通信的需要。

2.2.2档案信息下发

用电信息采集系统将从营销业务应用系统获取的以及自动生成电能表通信地址、波特率、通信规约、测量点序号、端口号、抄表任务等测量点信息通过GPRS远程通信网络下发至现场集中器设备内。

2.2.3现场设备通信

集中器根据下发的电能表通信地址、通信规约、端口号等通信参数，按照抄表任务的要求，启动对智能电能表各类数据的采集，采集成功后将抄表数据存放在集中器存储内。

2.2.4系统主站数据采集

用电信息采集系统主站通过启动采集任务，经过远程通信网络、路由器、防火墙等网络设备，将现场存储在集中器内的抄表数据采集至主站系统存储服务器内，通过系统接口，支持营销业务应用抄表算费等其它应用。

2.2.5用电信息采集系统数据对应关系

用电信息采集系统主要通过每个测量点的测量点序号、电能表通信地址进行数据对应。

现场电能表与集中器主要通过电能表通信地址进行通信采集数据，采集成功的数据存储在对应测量点下，主站与现场设备主要数据对应通过测量点序号对应数据，如下图所示。

主站、集中器、电能表数据采集对应方式图（图2）

2.2.6串户原因分析

下面通过对用电信息采集系统数据对应关系的分析，从而查找采集系统串户的原因。

在主站、集中器、电能表数据采集对应中，主站测量点包含“测量点序号”和“电能表通信地址”2个数据对应关键信息点。集中器测量点同样包含“测量点序号”和“电能表通信地址”2个数据对应关键信息点。电能表仅包含有1个关键信息点即“电能表通信地址”。

因为电能表仅包含1个关键信息点，因此集中器与电能表通信时，数据对应仅能通过唯一的“电能表通信地址”进行对应，因此集中器与电能表之间数据对应关系不会出现差错。

主站与集中器内测量点均包含2个关键信息点，但它们之间是通过测量点序号来对应数据的，只有保证主站和集中器各自测量点内2个关键信息点完全对应才能保证主站电表数据和集中器电表数据一一对应。

因为集中器内的测量点信息是主站下发的，所以正常情况下现场集中器内的测量点信息与主站的测量点信息是完全一致的，可以保障主站与集中器内数据一一对应，如下图所示。

主站测量点与集中器测量点信息完全一致对应图（图3）

当主站测量点和集中器测量点内2个关键信息点不一致时，就会发生数据对应关系错误，造成主站测量点和集中器测量不一致的主要原因为：营销系统对在采集系统已建过档案并已实现过采集的台区，进行了档案信息调整操作，如增加删除该台区用户计量点，调整计量点运行状态等相关操作，并发起相关采集流程，同步档案至用电信息采集系统主站，主站系统又会随机自动生成电能表对应的测量点序号，因为是随机生成，这就会造成同一个电能表新生成的测量点序号和上次的测量点序号不同，同时主站系统新生成的档案信息没有及时同步下发至现场集中器，造成主站测量信息和集中器测量点信息不一致。

如下图所示，采集系统主站内的测量点19、20、21信息发生了变化，由于没有及时对集中器内测量点信息进行重新下发，导致集中器内测量点19、20、21还保持上次主站下发的信息，与采集主站信息不完全对应

主站测量点与集中器测量点信息不完全对应图（图4）

从图3可以看出，主站和现场集中器中测量点19、21、26它们之间虽然测量点序号相同，但电能表通信地址并不相同。当主站系统用测量点序号采集对应集中器内测量点数据时，就会将集中器内测量点序号为19、电能表通信地址为“000001972312”的电能表数据，存入主站测量点序号为19、电能表通信地址为“000001964303”的电能表；将集中器内测量点号21、电能表通信地址为“000001963744”的电能表数据，存入主站测量点序号为21、电能表通信地址为“000001972312”的电能表；将集中器内测量点号26、电能表通信地址为“000001964303”的电能表数据，存入主站测量点序号为26、电能表通信地址为“000001963744”的电能表。正是由于存储对应关系错乱，造成主站电能表数据与现场电能表数据不符，引发后续串户问题出现。

2.3解决措施

2.3.1问题判断方法

用电信息采集系统采集现场设备数据主要分为预抄及直抄两种。预抄是集中器用存储在集中器内的电能表通信地址等信息与电能表通信，采集完成现场电能表数据后，预先存放在集中器内，主站系统通过读取集中器内预存的数据，完成现场采集。预抄模式主站与集中器通信时间较短，工作效率高，主要用于日常大规模数据采集；直抄是采集系统主站用主站数据库内存储的电能表通信地址等信息，通过现场设备的透明传输，直接现场电能表实时通信。这种模式能够保证准确读取现场电能表的数据，但通信链路较长，对设备及通信环境要求高，单任务采集数据量有限，通信效率不高，主要用于对实时性要求较高的工作任务，如远程跳合闸等工作任务。

因采集系统主站和集中器档案信息不一致造成的串户问题判断方法为：通过用电信息采集系统数据召测功能，对同一测量点预抄和直抄数据进行比对，正常情况下当日内直抄示值应等于或略大于预抄示值，若出现为直抄示值小于预抄示值或有较大偏差，则初步判定该测量点有串户的可能。通过对集中器通信档案信息召测并与主站内档案档案信息进行比对，可最终发现该测量点是否串户。

2.3.2解决方法

经过排查分析后，若确认因主站档案信息与集中器档案信息不一致，引起采集数据串户问题，可首先确认营销业务应用系统与用电信息采集系统内档案是否一致、正确，确认无误后，可通过用电信息采集系统对集中器内相关测量点参数进行初始化，并重新下发通信及抄表参数，确保主站与现场集中器信息一致，即可解决该问题。

2.3.3预防方法

此类问题发生的主要原因为营销业务应用系统进行了档案信息调整，该信息仅同步至用电信息采集主站，未及时下发至现场集中器，造成主站测量信息和集中器测量点信息不一致。因此在日常工作中，应规范业务流程操作，营销业务应用系统中进行了基础档案信息调整，一定要同步下发至现场集中器设备中，保持主站与现场设备的一致性，同时定期加强数据核查，通过技术及管理措施预防该类串户问题发生。

3总结

通过对本问题的分析，找出这种不易发现的串户问题原因，并提出了有效解决措施及办法，为基层一线工作人员提供了一些工作经验。