云南电网公司光纤集抄升级 系统投入实用

打开电脑,进入计量自动化系统，鼠标轻点集抄数据菜单，找到昆明鼎易天城小区，就能清楚地看到每个小区居民的用电情况，查询响应时间仅0.1秒，抄表成功率达100%。在昆明供电局，这样高效的抄表工作得益于该局建立的光纤集抄方式，而这只是云南电网公司自创集抄方式的一个缩影。

事实上，为解决人工抄表存在抄表时间不一致、抄表质量差、抄表路途较远等问题，自2009年起云南电网公司开始大胆探索积极创新低压集抄系统建设工作，当前已形成有线电视数据网络通信集抄、GPRS无线公网点对点数据传输集抄、电力线载波集抄等多种模式，并因地制宜运用，保证了抄表准确率，解决了抄表周期长，抄表人员投入多等问题，依托技术手段杜绝了漏抄、估抄、错抄等情况的发生，形成了独具特色的云南集抄模式。

“一代”以太网通讯集抄：成功率达99%以上

在云南电网，作为低压集抄试点供电局之一，2010年西双版纳供电局低压居民集抄覆盖率在全省率先达到70%以上，抄表成功率也首家达90%以上。

然而，随着时间的推移，传统“集中器+采集器+电能表+载波通信方式”的低压集抄模式暴露出了4个问题：一是因疏于维护，抄表成功率不断下滑，每月仍需开展现场人工补抄；二是低压集抄系统采集终端数量较大，系统维护面较广，需花费大量人力物力进行集抄终端维护；三是采集终端种类、品牌、型号较多，同时受数据传输上下行通道的影响，系统故障查找困难；四是虽然电能表有远程分合闸功能，但受公网信号影响，远程控制不稳定，导致远程费控系统功能实效大打折扣。

“为解决以上问题，西双版纳供电局认真分析原因，积极探寻解决措施。经过几个阶段探索实践，自主创新提出基于以太网实时点对点电能表集中抄表系统。”云南电网公司电能计量专责余恒洁告诉记者，这种基于以太网通信的集抄系统采用了R485协议转换器代替了传统的集中器、采集器采集终端，通过主站、以太网、R485协议转换器、R485电能表进行组网，实现低压集抄主站直接对电能表进行数据采集和控制。

“这套系统优点不少。”余恒洁介绍说，第一它做到了设备精简，组网简单，故障容易判断，使得系统维护简单轻松。第二它对电能表要求不高，只需有485接口的普通电能表即可，不需大规模更换电能表，为系统改造实施提供了很好的前提条件。第三是采用光纤通讯通道，保证数据、命令传输的可靠性和及时性。第四是网络运营商网络的广泛覆盖，为系统改造、投入提供了便利条件。第五是新技术的应用，不仅解决了传统集抄存在的问题，还为远程费控系统功能有效实现打下了坚实基础，为居民用户营销业务深入应用搭建了一个实时数据响应平台。

在今年4月西双版纳景洪市新建居民小区全部实现光纤集中抄表后，抄表工作的准确性、可靠性和安全性大大提高，记者了解到，目前，版纳供电局的点对点集中抄表用户数已达2万多户，占全局居民用户的49%左右，抄表成功率达99%以上，电能表响应时间小于1秒。

“二代”光纤集抄：单只电表响应仅0.1秒

2012年西双版纳供电局光纤集抄系统通过验收，光纤集抄技术在全省得到了推广，但到了昆明供电局却停下了“脚步”。

“上述系统也有‘弊端’”，余恒洁说，其实，版纳供电局研发的基于以太网实时点对点电能表集中抄表模式中，因为主站直接对到电表，如用户数量庞大，系统主站数据召测任务就会很重，对系统工作效率会有影响。此外这种模式的上行通道，即供电局主站到R485协议转换器这一段，除了光纤也可通过GPRS无线公网进行数据传输，但受无线网络影响，此种模式可能存在数据传输不稳定，终端维护工作量较大的情况，所以“一代”以太网通讯集抄适宜在像西双版纳局这种低压用户数量不大、GPRS无线公网信号好条件下小范围内使用，而昆明市低压居民总用户数高达130多万户，是西双版纳局用户数的33倍多，且高楼鳞次栉比，众多小区配电室多在一楼或负一楼，GPRS无线公网信号传递质量常常让人大失所望，数据采集成功率得不到保障。

就是在这样的背景下，去年，昆明供电局改进了组网模式，建立了HFC网络通信采集器为核心部件的光纤集抄方式。

“改进后的光纤集抄系统有四大优势。”昆明供电局计量中心自动化班班长王雷告诉记者，采集器采集下联电能表数据，可实现整个采集器数据打包上传，无需每只表巡抄，提高抄表效率。此外，采集器还可实现未知电表管理功能，即便换电表，仍然可以采集抄读数据，并自动存储60天的数据。第三是采集器分配了固定IP地址，便于终端设备的现场定位和维护，大幅提高了分析、解决问题的效率。第四采集设备兼容DL/T645-1997和DL/T645-2007和云南省电能表通信规约，还可有效弥补DL/T645-1997规约表计无日冻结电量、电压合格率和停电时间统计的不足，节省了集抄建设成本。

走进位于昆明高新开发区鼎易天城小区，记者发现各栋楼每3层就有一个大的电表箱，细看，除了21块电表，各电表下方均有一根白色类似网线的细线分别连接至下方的一块白色表计，它就是王雷口中提到的HFC网络通信采集器。

“居民住户广电网络覆盖广便于施工，光纤通信通道可靠性高实时性好，摆脱载波通信易受环境、电网谐波影响而造成速度慢不稳定的束缚。”据昆明供电局计量中心自动化班王轶介绍，该局仅用了一个月就完成了该小区1180户用户的集抄改造，并于去年6月27日起开始抄读数据。

为了确保数据准确，避免集抄系统覆盖后出现故障，改造完后，昆明供电局还明确抄表员在3个抄表周期内要对改造小区进行现场抄读电表读数，如3个抄表周期数据对比无误后才不进行人工核抄。

目前昆明供电局应用此集抄技术在两个小区试点，用户数5361户，仅占直管区域低压集抄总用户数的2%左右。“系统很稳定，抄表成功率高达100%，单只电能表响应时间仅需0.1秒。”一年多实践下来，王轶对这个“战果”尤为自豪。王轶透露，该项技术成果将进一步推广,预计10月份昆明供电局将对新建成小区同步建设光纤集抄并对部分老小区实行改造，共计将覆盖21万户左右的用电客户。

因地制宜

推进不同现场环境择优选择最佳方案

在低压集抄技术应用过程中，为提高实时监测和首次抄表成功率，降低集抄建设成本和运维成本，云南电网公司采用了GPRS无线公网、自组网通讯及基于以太网通讯等多种数据通讯模式，从应用效果来看，以太网通讯方式可大幅度提高首次抄表成功率，降低建设和运维成本，经测算，每户每年至少节省人工成本投入9元。

具体抄表方式看，目前，云南电网公司常采用的抄表方式可分为人工抄表、电力线载波集抄、有线电视数据网络通信集抄、GPRS无线公网点对点数据传输集抄四大类。

从各类抄表方式的投入成本看，云南电网公司相关部门2013年曾做过一个初步测算。从费用测算情况来看，人工抄表每户年运营成本为23.73元，电力线载波集抄、有线电视数据网络通信集抄、GPRS无线公网点对点数据传输集抄依次分别为17.05元、15.82元、14.74元。

“结论不难得出，采用集中抄表方式与人工抄表方式相比有较大的优越性，能减少管理成本，减少安全风险，提高抄表质量及频次。”余恒洁说，而从集抄实现方式来看，虽然当前GPRS无线点对点的以太网集抄模式费用最省，但随着通讯技术的发展和市场的竞争，有线电视数据网络通信成本费用还会进一步降低，这也将为以太网集抄的推广应用提供较好的条件。他说，总体来看，采用有线电视数据网络通信光纤抄表的方式较载波集抄和无线点对点集抄均有比较明显的优势，投资省、系统稳定可靠，抄表效率质量高、维护简单。

“其实，不同的抄表方式各有优缺点，抄表方式的选择要依据不同的现场环境择优选择最佳方案。”王轶举例说，比如，别墅用户分散，如用光纤集抄模式成本高，就得考虑用其他方式。而如果用电环境较佳，没有类似电焊机、变频空调或洗衣机等影响载波信号数据传输的干扰源的小区，可以考虑采用载波集抄的方式，全载（集中器、采集器、电表信号传输均为载波）比较适用于改造电表分散的老小区，半载（集中器到采集器这一段信号用载波传输）则适用于有集中表箱的小区。新建小区一般考虑同步配套建设载波集抄或有线电视数据网络通信集抄等。

说起因地制宜运用抄表模式，采访过程中，王轶还告诉记者另一个新的尝试：微功率无线自组网，即利用短距离的无线自组网，小片区的数据在自组网内传输，汇总到一个点，最终传到主站。“线路不需改造，也不用装采集器，只需要在轮换电表时给常规电能表装个微功率模块即可。”王轶说，这种方式特别适用于电表很多但不集中的“门头表”（电表在每家每户门口）小区或公寓，这种模式在北京、深圳等地已经有一定覆盖量，目前昆明供电局还没有相关试点项目。

“提高供电可靠性大环境背景下，基于优质网络的实时性强稳定性高的特点，所有集抄终端设备实现在线管理，提升故障判断准确性，缩短运维周期，保障终端在线率和数据完整率，是未来集抄建设的硬性要求和发展趋势，同时还要求要加强并开展居民电表预付费管理及远程停复电管理，将供电质量管理细化到户，并进一步完善优质服务技术手段，提升客户满意度。”余恒洁进一步介绍，通过近5年的建设，云南电网公司已完成的低压集抄建设户数占低压总用户数的比例正不断提高，但整体占比数值仍然不高，提升空间潜力很大。他说，从营销配套服务建设方面看，像目前昆明供电局自有的计量自动化系统支持远程费控功能和拉合闸功能，但后者还没有应用，全省集抄建设还有很长一段路要走。

营销业务创先尝试：

探索实时集中远程费控用电系统

伴随基于光纤集抄系统的数据采集实时性和可靠性，西双版纳供电局以低压集抄系统为支持平台，深入推进集抄系统对营销核心业务的应用，成功构建了实时集中远程费控系统，实现预付费用户抄表、算费、催费、停电通知、停电和复电的智能化管理。

远程费控系统功能实现的主要流程，一是每天从集中抄表系统获取预付费用户当天电能表数据并进行试算费；二是根据试算结果与用户预存电费比较判断，决定是否发送提醒短信、停电通知；三是当系统预计客户预存电费在次日将抵扣完时，系统自动将该用户纳入特殊用户，次日每小时进行一次电费试算并判断，确保客户预存电费精准扣减，并保证在规定时限内向客户发送停电通知；四是当欠费停电客户缴费后，系统实时检测到该客户有预存电费余额时，启动复电流程，实现远程复电管理。

与传统安装式预付费电能表的预付费方式不同，新型远程费控系统具有5个优势。首先系统功能实现简单，维护方便，在电价调整、电费计算规则变化及功能升级等情况时，只需在营销系统内进行维护、升级，不需花大量时间精力对系统、电能表进行升级维护，减少了维护工作量。其次用电客户续费不用购电卡，供电企业提供的任意一种缴费模式都能满足预付费要求，不仅方便了用电客户，还尊重了客户的合理缴费习惯。第三个优点是可有效缩短客户欠费停电复电时间，欠费客户的复电时间缩短至分钟级，有效兑现了南方电网公司提出的“欠费停电的客户缴清电费后，当日复电”的供电社会承诺。第四个优点是有效促进了电费回收率提升。由于版纳处于旅游地区，外地人到版纳置业较多，通过远程费控系统，有效防范了电费不能及时回收的风险。第五是促进了客户满意度的提升。在新系统的支持下，缩短客户欠费停电复电时间，客户在缴费方式和频次上有了更多的个性化选择，更加关注客户需求及客户体验。

谈到该系统的好处，西双版纳供电局原市场营销部主任代盛国介绍说：“系统有效解决了居民电费催收‘老大难’的问题，同时为管理线损监控分析提供了高质量的数据支撑，通过完整的数据采集，可实现对台变线损的精确计算和分析，为节能增效和强化内部管理打下基础。”

据悉，目前，西双版纳供电局的光纤集抄居民用户没有强制推行预付费，而是根据客户特点和信用等级评价结果进行动态管理，投入远程费控系统试点运行8166户，从试点情况来看，拖欠电费情况得到有效控制，并保证了电费回收率。

鸣谢：公司市场营销部 昆明供电局计量中心 阮松萍 田桂珍 郁睿/文