内蒙古电力技术  2014, Vol. 32 Issue (06): 69-70   PDF    
无线中继器在电能量信息采集中的应用
刘永胜, 刘秀玲, 王建伟, 张玉霞    
巴彦淖尔电业局, 内蒙古巴彦淖尔 015000
摘要:巴彦淖尔电业局电能量信息采集与监控系统数据平均采集完整率仅为83%,低于内蒙古电力(集团)有限责任公司数据采集完整率应达到90%以上的要求。分析原因为:1块专用 变压器采控终端通常需要采集2块或2块以上电能表 的数据,但是由于电能表多数未安装在同一位置,且距离较远,采用传统的采集方式,即1块终端同时用485总线连接2块距离较远的电能表较为困难,致使与终端距离较远的电能表数据无法传至终端,导致电能采控终端数据采集完整率较低。对此提出利用RS485无线中继器通过无线方式传输数据的方案,可提高RS485总线设备的接续能力和覆盖容量。安装RS485无线中继器后,专用变压器采控终端数据采集完整率提高至95%。
关键词电能量信息采集与监控系统     数据采集     完整率     无线中继器     数据传输    
Wireless Repeater Application in Electrical Energy Information Acquisition
Liu Yongsheng, Liu Xiuling, Wang Jianwei, Zhang Yuxia    
Bayannur Electric Power Bureau, Inner Mongolia Bayannur 015000
Abstract:Bayannur Electric Power Bureau's average acquisition integrity rate of electric energy information acquisition and monitoring system data was only 83% in 2012, which was lower 7 percent than the requirement of Inner Mongolia Electric Power (Group) Co., Ltd. The reason was that one block special transformer acquisition terminal usually need to collect 2 even more than 2 blocks of electric energy meter's data. Electric power meters were not installed in the same location, and the distance of two meters was far. The traditional acquisition method is RS485 bus connects two meters far away from each other to one pieces of terminal, which leads to the data of one of the meters can't be passed to terminal. As a result, the data acquisition integrity rate of the electric energy acquisition and control terminal is very low. After RS485 wireless repeater was used to solve the problems aboved, improved the connection capacity and coverage capacity of RS485 bus. All in all, after installing RS485 wireless repeater, the complete rate of data acquisition for special transformer acquisition terminal increased to 95%.
Key words: electric energy information acquisition and monitoring system     data acquisition     completeness     wireless repeater     data transmission    
1 终端数据采集现状

电能量采集与监控系统(以下简称采控系统)是内蒙古电力(集团)有限责任公司((以下简称内蒙古电力公司)营销智能化信息平台的重要组成部分。自2009年以来,内蒙古巴彦淖尔电业局按照内蒙古电力公司采控平台建设总体规划和技术标准,开始大力推进采控系统的建设工作。截至2012年年初,巴彦淖尔电业局安装各类终端2556台,大部分采控终端通过有线RS485接口进行数据采集与传输,数据平均采集完整率为83%,而内蒙古电力公司要求电能量采控终端数据采集完整率应达到90%以上。本文选择具有代表性的913城北线数据进行分析,2012年1—3月采控终端数据采集情况如表 1所示。

表 1 2012年1—3月913城北线采控终端数据采集汇总

表 1数据可以看出,采集率低的采集点是专用变压器采控终端。经过分析,发现专用变压器采控终端采集点较多,148个采集点中不能完整采集的28个采集点基本为电能表。有的电能表与采控终端间的平均距离较远,约为100m。由于距离远,中间有障碍物,485线无法直接连接专用变压器采控终端和电能表,导致电能表数据无法传输到采控终端。 2 原因分析

根据现场实际需求,1块专用变压器终端一般需要采集2块甚至2块以上电能表的数据[1,2]。但是,对于RS485接口数据采集与传输方式,其优点是数据采集准确、可靠,缺点是当采控终端与电能表间距离稍远时(大于30m),则无法直接将电能表与采控终端相连。由于电能表多数未安装在同一位置,有些电能表相距较远,采用有线传输方式,即1块终端用485总线同时连接2块距离较远的电能表比较困难,与终端相距较远的电能表无法与采控终端直接连接,数据无法传至采控终端,导致数据采集完整率较低。 3 解决措施

针对巴彦淖尔电业局电能量采控终端数据采集完整率低的问题,经过分析,决定采用RS485无线中继器解决。RS485无线中继器通过无线方式传输,能够解决RS485总线在实际工程安装施工中架线、穿墙等难题,可提高RS485总线设备的接续能力和覆盖容量。

根据现场数据采控终端和电能表的分布情况,分为采控终端与电能表都在室内、采控终端与电能表分别在室内外、采控终端与电能表都在室外(距离较近)、采控终端与电能表都在室外(距离较远,最远达400m)4种。对于终端与电能表距离较远的情况,将RS485无线中继器分别安装在电能表和采控终端的表尾,并进行数据采集测试,结果均能采集到数据,经与现场实际数据核实,采集到的数据准确无误。 4 无线中继器使用效果分析

4.1 数据统计

首先将20套RS485无线中继器安装于913城北线,经过调试运行后,2012年10月统计913城北线数据采集完整率情况,如表 2所示。可以看出,专用变压器终端数据采集完整率提高至95%,满足了内蒙古电力公司数据采集完整率的要求。

表 2 2012年10月913城北线采控终端数据采集完整率统计

对于采用RS485无线中继器采集数据的采集点,随机抽取了10套采集数据,与实时召测的数据进行比对,采用无线中继器采集的数据与采控系统实时召测的数据完全相符。 4.2 效果分析

巴彦淖尔电业局电能量采控终端数据采集完整率提高后,实现了营销数据实时监控,线损分析和电量的采集比对更加精确,显著提高了管理效率,减少了抄表工作量,保证了供电量和售电量数据的真实性和准确率,杜绝了数据造假现象。 4.2.1 节约成本

无线中继器安装改造前每月平均15次去现场巡视,改造后每月去现场最多需3次,按每次去现场人数为2人,每人每天差旅费70元计算,安装RS485无线中继器后平均每月去现场次数减少了12次,每月可节约1680元差旅费。巴彦淖尔电业局所辖用户终端覆盖面积直径近500km,每次去现场按照平均100km路程计算,则车辆往返汽油费用约为231元,全年节约汽油费用约为33264元。 4.2.2 提高数据监控能力

安装RS485无线中继器后,极大地提高了电能数据的监控力度,可以实时掌握线路、台区线损情况,并对存在的突变和异常情况进行上溯和钻取分析,可以方便地定位问题的症结。

实例1:2012-11-07,通过采控系统监控,富源热力公司第七供热站计量装置电能表U相电流为零,现场检查证实,由于检修工作人员在10月13日倒换变压器时忘记将封TA的端子盒连片打开,少计了电量,之后追补电量15MWh。

实例2:2012-10-25,通过采控系统监控发现,巴彦淖尔金天阳纺织科技有限公司计量装置电能表参数为:UUV为50V,UWV为50V。经现场核实,V相电压失压,少计50%电量,通过查询表内断压时间记录,追补电量18.203MWh。5 结束语

RS485无线中继器安装改造成功后,内蒙古电力公司将该设备作为各供电企业采控系统数据采集通信常备装置,可在采控终端与电能表连接施工初期,根据现场实际情况安装该设备,以避免后期再进行改造。

参考文献
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