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关键词:农村电网;电网建设;科技发展
0引言
党的十六届五中全会提出了建设社会主义新农村的重大历史任务,这是推进全面建设小康社会和现代化进程的一项重要战略举措。国家电网公司适时召开了“新农村、新电力、新服务”工作会议,制定了《国家电网公司服务社会主义新农村建设工作的指导意见》,用以指导和推动服务社会主义新农村建设工作。目前,我国农电系统面临着重大的发展机遇和挑战,要求我们对农电系统的现实状况和发展目标及任务做出充分的分析与判断,才能为社会主义新农村建设提供优质、高效的服务。本文主要对我国农电系统的技术发展现状、存在问题,以及今后各方面技术的发展方向进行了一些探讨。
1农电系统发展现状分析
1.1“两改一同价”与“十五”建设取得的成绩
实施“两改一同价”以来,农村电网建设大大加强,有力地推动了农村经济的发展,农村用电量占全社会用电量的比例逐年提升。农村电气化事业的发展,对扩大内需,推动国民经济增长,促进农村产业结构调整,起到了积极的推动作用。“两改一同价”的实施,从根本上解决了长期以来制约农村经济社会发展和农民生活质量提高的农村电价过高问题,带动了相关产业发展,发挥了重大而深远的作用。归纳起来,经过实施“两改一同价”与“十五”期间的建设,农电系统取得的成绩集中体现在如下几个方面:
(1)农村电网更加坚强。通过农电系统科技规划和农村电网建设与改造工程的实施,改善了农电系统布局,提高了电网的供电能力和自动化水平,降低了电网损耗,很大程度上改变了农村电网结构不尽合理,网架薄弱,多数县级电网为单电源供电,中低压线路供电半径过长的不合理局面。农电系统的供电能力、安全性、可靠性及电能质量水平都获得了较大幅度的提高。
(2)电网装备水平和科技含量明显提高。农电系统大力推广新技术、新设备、新材料、新工艺,取得了显著效果。节能型配电变压器占有率达95.5%以上,35kV及以上电压等级有载调压主变压器占有率达到60%以上;实现开关无油化的35kV及以上变电所占有率达到58.8%;微机保护和综合自动化装置占有率达90%以上,无人值班的35kV及以上变电所占有率达49.5%;35kV及以上小型化变电所占有率达25.6%;推广使用了782个35kV箱式变电所;非晶合金配电变压器和调容配电变压器得到了应用;基本淘汰了高耗能配电变压器、过励磁变压器、铝线圈变压器、多油开关、阀型避雷器、电磁型保护装置。
(3)通信技术、自动化技术、计算机和网络技术得到广泛应用。随着通信技术和自动化技术的发展,县级调度自动化技术和配网自动化技术得到了快速普及和发展。“十五”期末,农电系统613个县级调度自动化系统已经建设完成,其中通过实用化验收的县级调度自动化系统达538个;完成配网自动化系统建设26个;完成调配合一自动化系统建设25个。
(4)现代化管理水平得到显著提升。技术比较成熟的财务管理系统、用电营销管理系统、线损理论计算系统、95598客户服务系统、办公自动化系统等得到了广泛使用;生产管理系统、负荷预测系统、远程集中抄表系统、远程视频会议系统得到了应用。“十五”期末有970个县实现了办公自动化,有666个县建立了生产管理MIS系统,有540个县实现了负荷控制和需求侧管理,有1270个县开通了95598客户服务系统。
(5)农电系统线损率、供电可靠率和电压合格率指标逐年改善。通过大规模的农电系统建设与改造,不断采取技术降损和管理降损措施,农电系统线损率指标得到不断地改善。农电系统的电压合格率和供电可靠率的调控手段和能力得到不断加强和提高,变电所内电容器补偿容量占主变压器容量的比例达到15.2%;安全性评价、带电作业和状态检修技术得到推广应用,各类电压监测仪及供电可靠性管理软件得到推广普及,电压合格率和供电可靠率水平得到不断提高,“十五”期末农电系统客户端电压合格率达到95%;供电可靠率RS1达到了99.2%,RS3达到了99.6%。
(6)农电系统科技人才队伍得到发展。通过不断加强农电系统科技人才队伍建设,农电系统科技人才的数量和质量水平都有了不同程度的提高,“十五”期末农电系统专业技术人员占农电系统总人数的比例达到27.47%,比“九五”期末提高6.19个百分点。
1.2存在问题
同时,农电系统的科技进步与发展也面临着一些问题,集中表现在如下几个方面。
(1)农网科技发展的长效投资机制没有形成,限制了农网科技工作的可持续发展。由于农电事业在社会发展、电力事业中的特殊性,世界各国都给予了特殊的政策倾斜和扶持,但在我国还缺乏在政策上的持续支持和健全的机制体制保障。农网改造工程结束后,由于没有持续的资金投入,农电企业缺乏自我积累发展的机制,建设改造资金短缺。
(2)农网科技进步管理体系和激励机制还不够健全和完善,农网系统、科研机构、生产企业等各方面的积极性和优势没能得到充分的调动,针对农网系统生产运行和建设运营中存在的热点、难点问题进行的研究开发项目较少,一些难点问题不能得到及时解决。
(3)现有的农网科技队伍,还不能满足农网科研开发、推广应用新产品、新技术的要求。由于农网的行业特点,其对科技人员的数量和专业面要求都很宽广,科技队伍建设已成为制约农电技术进步的主要因素。
(4)农村电网相关技术标准、工作标准、管理标准不够健全。淘汰、制定、修改农电相关标准的工作任务相当大,目前投入的人力、物力与实际需要差距较大。
(5)农村电网信息化建设没有统一的规划和规约,重复开发、孤岛运行,造成资源浪费。
(6)安全生产和农村安全用电缺乏先进有效的控制手段。农网安全管理基础不牢固,人员设备管理需进一步加强;由于农村电网改造不彻底,加之农村用电点多线长面广,设施安全可靠性较城网差距较大;农网改造后,农村电力资产维护界限不够明晰,属用户产权的用电设施安全可靠性不高,加大了企业的工作量和工作难度,也引发出一系列延伸服务带来的安全责任和服务责任;窃电、外力破坏和盗窃电力设施等违法案件屡禁不止,造成企业经济损失的同时严重威胁着电网安全。
(7)农电服务水平需要进一步提升。随着农村经济的发展和农民生活水平的提高,对农村用电安全、质量、可靠性要求越来越高。农村用电服务的方便性、规范性都还有差距。现代化技术手段在农电服务中的作用还远没有发挥出来。
2农电科技发展的基本方向
《国家电网公司农网“十一五”科技发展规划纲要》围绕国家电网公司“一强三优”的战略发展目标、“三抓一创”工作思路与农网可持续发展的原则,密切结合“县供电企业创一流”及“同业对标”工作安排,明确提出了以切实提高农网在电网建设、供电质量、节能降损、自动化与信息化建设、“四新”技术应用、企业管理、优质服务等方面的科技发展目标。
该规划纲要将大力推行“科技兴电”战略,贯彻国家科技政策,加大农网科技投入;坚持统一规划,统一标准,实现资源优化配置,避免低水平重复开发和建设;坚持安全可靠、技术先进、经济实用、因地制宜、符合国情;坚持长远目标和近期需求相结合,突出重点,循序渐进;坚持自主研发与引进吸收相结合,建立和完善自主创新机制,积极推广成熟适用的“四新”技术;坚持降损节能、保护环境、节省耕地,促进节约型社会的建设,实现社会效益和经济效益的共同提高;坚持“以人为本”,服务“三农”,注重人才培养,不断提高农网供电能力和供电质量,作为未来农电系统科技发展的基本原则,明确了农电系统科技发展方向和任务。
2.1电网建设
电网建设方面重点研究与推广的内容主要包括:
(1)研究适合于不同地域、不同经济发展水平,符合农村经济和用电负荷发展特点,在电压等级组合、变电所布局、供电范围、变压器容量配置和网络接线等方面进行充分优化论证的农网建设方案。
(2)研究适合农网负荷变化特点的主、配变容量选择和变压器负载率、主干线电流密度、供电半径的合理配置方案。
(3)研究建立农网中低压配电网络指标评价体系。
(4)完善基于地理信息系统开发的农村电网规划软件和管理系统。
(5)推广应用农网10kV及以下工程和35~110kV(66
kV)变电所典型设计;推广应用10~110kV(66kV)组合式箱式变电所。
(6)推广使用变电所户外组合电器、小型化的一次电气设备;研究开发35kV以上电压等级和10kV大容量调容变压器;推广使用S11型及以上的节能型变压器,积极推广应用非晶合金铁心配电变压器;推广应用外露带电体绝缘化的配电变压器;积极推广使用配电变压器用新型熔断器和金属氧化物避雷器;推广应用复合绝缘材料制造的电气设备和线路绝缘子。
(7)制定集保护、控制、计量、无功补偿、防雷等功能于一体的多功能配电柜选用标准。
2.2自动化建设
自动化建设方面重点研究与推广的主要内容包括:
(1)研究适合于农网特点的运行可靠、维护方便、功能完备的配网自动化系统方案,特别是FTU模式馈线自动化系统。积极开展农网配电自动化系统工程的应用试点,在城区、重要城镇、工业园区等区域努力实现配网自动化的馈线自动化(DA)功能,努力实施配网自动化系统的配电网监控功能和就地控制功能,因地制宜扩展管理和地理信息系统(GIS)功能。
(2)积极推广使用最新的计算机操作系统、数据库技术、图形技术、网络通信技术、多媒体等技术。依据《国家电网公司农村电网自动化及通信系统建设技术导则》的大、中、小型调度自动化系统建设模式,建设完成600个实现SCADA功能的小型县级调度自动化系统;建设完成400个实现SCADA功能、电网应用分析(PAS)等功能的中型县级调度自动化系统;建设完成200个实现SCADA功能、电网应用分析(PAS)、电能量计量、配网自动化等功能的大型县级调度自动化系统。
(3)积极采用计算机系统安全防护措施,保证县级调度自动化系统、配网自动化系统运行安全。
(4)推广应用变电所遥视系统,有效解决变电所现场可视化及环境监控问题。
(5)积极探索农村电网经济适用的通信技术,重点解决农村电网偏远变电所、配网自动化、低压集中抄表中的通信问题。在自动化系统推广公共通信网络的应用模式,完善公共通信网络在自动化系统应用中的安全技术措施。
2.3信息化建设
信息化建设方面重点研究与推广的主要内容包括:①研究企业管理的数据信息流,建立统一的数据规范,消除信息孤岛,实现数据资源共享。②深入研究网络、信息技术在农网管理中的应用,制定农网管理综合信息系统规范和实用化标准。③积极应用国内外成熟的信息安全技术及产品,做好农村电力信息安全工作。
2.4安全生产管理
安全生产管理方面重点研究与推广的主要内容包括:
(1)推广应用供电可靠性评估技术。建立适应本地区的输配电网、中低压用户的可靠性统计管理及决策专家系统,对电网运行数据进行综合分析,对设备的运行状态和寿命进行评估,实现可靠性目标管理。
(2)研究推广以状态检修为特征的设备优化检修、主设备监控和诊断技术,开发适应农网的事故诊断装置。推广应用先进实用的在线监测技术和设备,有效地对设备进行在线监督、分析和诊断,实现设备的优化检修,提高设备运行管理水平和供电可靠性。
(3)推广应用高电压等级带电作业技术和带电作业设备,努力提高中压用户的供电可靠性。
(4)推广应用降损节能新技术;研究开发新型节能技术和设备及配电网络线损在线计算软件,有效降低电能损失;推广农村电网电压和无功综合调控方法,推广应用自动无功静态补偿和动态补偿新技术,采用电压无功的综合调控方法,实现无功电源和无功补偿最优化,实现农网无功分层、分区、就地平衡,进一步降低线损,节约能源。
(5)研究推广先进实用的电能质量控制技术。建立电能质量实时监测及监督管理体系,开展电网谐波污染的预防、测量和分析工作,积极采用改善电能质量的抑制干扰和降低电能污染的控制措施。
(6)开展电网故障、负荷控制、运行方式、运行状态、经济运行和环保状况等方面的分析研究工作。
(7)采用先进的安全生产管理技术和管理手段,开展安全性评价和标准化作业工作,应用“两票”管理系统和安全违章预控系统,有效地预防人身和设备事故的发生。
(8)研究推广中低压配电网防人身触电的技术措施。
(9)研究推广农网电力设施防外力破坏和防盗窃的技术措施。
2.5营销管理和服务
营销管理和优质服务方面重点研究与推广的主要内容包括:①制定营销信息管理规范;完善营销信息管理系统、95598客户服务信息管理系统、供电所规范化管理系统等数据整合平台。②按照统一规划的原则,建设具备电能计量、电费回收、业扩报装、决策分析等综合功能的电力营销信息管理系统。③全面推广具备用户咨询、查询、事故报修、投诉举报、停电预报、业扩报装等功能的95598客户服务系统,实现农网服务的信息化和社会化。④研究开发用电需求侧管理系统,对受电容量在315
kVA及以上的用户加装负控装置,逐步实现农网重要负荷的有效监控。⑤有条件的地区逐步推广使用远程(集中)抄表系统。⑥研究开发农网系统的电子商务应用系统。着重解决与银行、农村信用社、邮电、电信等联网后的电费代交以及网上业扩报装等问题。
2.6科技人才队伍建设
科技人才队伍建设方面重点研究的内容主要包括:①制定农网科技人才发展规划。②加强在职人员的继续教育,制定培训计划,利用现代化的培训手段,加强对员工的培训,不断提高职工队伍的科技素质。③提供优惠的用人条件,建立人才激励和保障机制,为推进农网的科技进步创造良好的环境。努力培养一批管理人才、专业技术人才、高级技能人才和既懂技术又懂经营的复合型人才队伍。④在国家电网公司、各网、省市公司建立农网科技人才专家库。
为确保农电系统科技发展目标的实现,贯彻科技工作“有效投入、投入有效”的基本原则,未来农电系统将在7个方面陆续推出相关政策和要求:建立科技创新和发展机制;加大农网科技投入;建立科技工作的激励机制;发挥典型示范作用,推动农网科技进步工作;加强技术标准化管理;加强国内外科技交流与合作;建立农网科技进步的服务体系。
3结语
建设社会主义新农村为农电事业发展带来了新的机遇,也提出了更高的要求。对照新农村“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的建设标准,当前的农村电气化技术还处在较低的水平。鉴于农电系统的特殊性,农电科技发展必然受到越来越高的重视,农电科技进步需要更多的关注和推动。
4参考文献
[1]国家电网公司农电管理与发展情况的调研报告,国家电网公司“新农村、新电力、新服务”工作会议文件,2006年3月.
[2]国家电网公司服务社会主义新农村建设工作的指导意见,2006,4.
1.配电网通信系统特点
10kV及以下配用电网通信系统有别于输电网,它的终端数量大,但通道相对较短,而且配网自动化控制和管理系统的不同功能对通信的要求也有所不同。配电自动化通信系统为分层、分布式系统,与传统的调度自动化通信系统也有着很大不同。其特点为:
(1)终端节点数量极大;
(2)通信节点分散;
(3)分层多级的通信网络;
(4)单节点信息量小,汇集后信息量很大;
(5)不同类型的设备及数据的实时性要求不同。针对配电网的上述特点,在选择配电自动化系统的通信方式时应综合考虑如下几点要求:
1.1高可靠性。配电系统的通信设备大多处在室外或者开关站内,需承受各种恶劣的自然条件的影响和电磁干扰,同时还要考虑到维护方便,因此要求有高度的可靠性。
1.2良好的性价比。限于配电网一次设备的状况,通信系统的投资不能过大,并要能充分利用已有的各种通信资源;在追求通信技术先进性的同时,应考虑通信系统的费用,选择费用和功能及技术先进性的最佳组合,追求较佳性能价格比。
1.3实时性。配网自动化系统是一个实时监控系统,必须满足实时性要求。在配电网发生故障时,具备快速保护与恢复能力。
1.4低运行维护成本。配电自动化通信终端众多,设计时要充分考虑操作维护的方便性,应易于建设、易于使用、易于维护。
1.5结构灵活、扩展方便。通信系统除能满足目前的需要,还应考虑将来扩展的需要。规划时应考虑足够的容量以及系统的开放性要求。
1.6接口规范。通信接口规范,符合开放性原则,以保证不同厂家设备能够方便互连。
2.EPON技术分析
配电网建设中通信是一个重要环节,直接关系配网运行的质量和效率。通信网要求能够运行在各种恶劣环境下,不受天气、停检修等影响;具有灵活的业务接口和安装方式;可扩展性性强;同时具有较好维护性。由于光纤的价格不断下降,在各种通信方式中采用光纤无疑是首选,因其传输速率高、稳定性高、抗干扰能力强、延迟小、组网方式灵活。当前,国内配网光纤通信技术主要采用工业以太网交换机和EPON两种。相对于工业以太网交换机,EPON具有标准完善、产业链广泛、组网方式灵活、应用广泛、且上下行采用单芯波分传输方式节省光纤资源等优势,成为未来电力配用电网的主要通信技术。EPON是一种采用点到多点结构的单纤双向光接入网络。EPON网络可以灵活组成树型、星型、总线型等拓扑结构。EPON系统由网络侧的光线路终端(OLT)、用户侧的光网络单元(ONU)和光分配网络(ODN)组成,如图1所示。传输速率可以达到上下行对称1.25Gbit/s。OLT设备支持以太网/IP业务,并经ODN与ONU通信。ONU设备位于用户侧,为用户提供数据、视频和电话等业务接口。ODN为OLT与ONU之间提供光传输通道,其主要功能是完成光信号功率的分配。光分配网络的组成分为光纤光缆、无源光分路器(POS)、光连接器、光衰减器、ODF、光缆交接箱、分支接头盒、分纤盒、用户智能终端盒等。配电网因点多面广,配电房/柜、箱式变电站、柱上开关、集抄数据采集器等终端设备数目庞大且集中和分散的程度不一。EPON作为一种新型的光纤接入网技术,可以充分发挥EPON技术的点对多点的优势、灵活的组网方式、业务的高QOS保障、良好的升级扩容性,可以实现分布式的以太网功能,同时具有比SDH、工业以太网更低的成本优势,是配电终端接入最经济、最稳定的通信方式。EPON技术的应用主要瓶颈在于光缆的敷设,因此,研究一种经济、可行的光缆敷设技术具有重要意义。对于架空线路,OPPC具有与电缆线路同铺设、共运维、安全可靠、经济简单等优势,是配用电网通信方式的有效手段。
3.传输介质分析。电力特种光缆早在我国电力系统得到广泛应用,尤其是OPGW和ADSS光缆,已成为全国电力光纤通信网的主要选择方式。由于电力光缆的承载主体离不开各种电压等级的电力线路,而35kV及经下线路一般不设避雷线,所以长期以来只能选择ADSS普通架空光缆等,而且总是架设于相线的下方,也无法选择高可靠的OPGW光缆。不同于架设在地线支架上的OPGW,ADSS由于跨越道路、风摆鞭击或施工等影响,常发生光缆中断事故,对电网生产、经营管理信息的传递造成极大的影响。同时,ADSS光缆难以在新线路施工的时候一次完成,由于在配电网中,线路分支复杂、线路繁多,采用ADSS光缆在施工方便性及经济上都有很大的缺点。OPPC是一种新型的电力特种光缆,是在传统导线的结构中嵌入光纤单元的光缆,OPPC兼具导线与通信光缆的双重作用。在10kV及以上的电力交流输电系统中,其输电导线均由三相导线组成。OPPC将替代其中一根相导线(或一根分裂子导线)与其他二相导线组成三相导线输电系统。由于OPPC是三相导线中的一相导线,其物理性能、电气性能要求与另二相导线具有一致性或相似性。OPPC与电力线路相线融为一体,充分利用了电力系统的线路资源。避免了在杆塔计算、路由协调、电磁兼容等方面与外界的矛盾,具有与电力线路相线共有的防雷、防盗、防挂断等高可靠性特点,是用于电力光纤通信网的一种新型特种光缆。
二、配电网中EPON通信解决方案
1.EPON通信网络架构
EPON系统具有组网灵活的特性,可基于电力系统配电网自动化和用电信息采集架构,支持星型、链型/双链型、树型、混合型组网等,EPON采用点对多点、单纤双向架构,具备抗单点失效、抗多点失效故障能力。配电自动化组网架构如图3所示。在配电自动化解决方案中,OLT放置于变电站,各个变电站位于SDH/MSTP传输环上,变电站通信层完成通信终端的汇聚并通过SDH/MSTP与主站系统进行通信。OLT可以出2个PON口组成2条链互为备份,各个开闭所、环网柜或柱上开关处的ONU可以通过双PON口分别连接到这2条链上,每条链上的分光器均采用1:2非等分分光器,双PON口可以提供高可靠性。为了进一步提高安全性、可靠性,重要站点还可以采用2个OLT各出1个PON口组成手拉手的2条链的组网方式,各个双PON口ONU分别连接到这2条链上,这样可以实现OLT设备、主干光纤、PON端口、分光器、分支光缆全网的保护,任何1台OLT、任何一个PON口、任何一个分光器、任何一条光缆出现故障都不影响ONU的正常使用。在手拉手保护方式下,切换时间小于50ms。终端信息层采用的ONU可以提供FE、RS232、RS485等接口与RTU、FTU、TTU、DTU等设备互联,并且能适应各种恶劣环境。主站系统控制层完成信息提取、分析以及优化等各种管理功能,并完成对通信汇聚设备、通信终端设备的管理。
2.OPPC组网原则
2.1在设计通信设备组网拓扑结构时,应遵循优先考虑现有地下光缆的走向情况,同时兼顾一次线路的出线情况,在光缆和一次线路走向发生冲突的情况下,以光缆走向情况为优先考虑。
2.2各开关站在光缆线路满足的条件下,通信部分的组网方式应采用各开关站远端通信设备同时与两个变电所的局端通信设备连接的双总线手拉手全保护组网方式来保障通信的可靠。
2.3各开关站在光缆线路不能满足2.2点所述的组网方式时,应采用双总线类环型拓扑结构组网方式来保障通信的可靠性。
2.4各开关站在光缆线路不能满足2.2、2.3点所述的成环组网方式时,可根据配网节点布置情况选择采用树型结构或总线型结构。
三、项目验证及结论
本文依托实际科技项目,选取220kV北街站至高沙开关站10kV高沙Ⅰ、Ⅱ线作为试点线路,在该配电线路上架设OPPC光纤复合相导线,同时在相关的站点配置EPON设备,以实现配网自动化的通道要求。具体实施情况如下:
1.OLT设备放置
EPON的核心设备OLT共2台均放置在北街站机房内,两台OLT各出1个PON口。
2.光缆的走向
分别沿10kV高沙Ⅰ、Ⅱ线敷设OPPC(相线复合)光缆,和电缆同径,并形成手拉手环状。
3.ONU设备放置
在高沙开关站和各分场信息点各配置一台ONU设备。ONU设备采用就近放置的原则,有条件的位置(如:环网柜、开闭站、变压器)可以放在终端设备附近,而无条件的位置(如:柱上开关)可以采用添加柱上箱的方式。
4.组网
2台OLT经2个PON口形成1+1主干保护型手拉手环网,而ONU通过并行方式经分光器(POS)设备连接到主干环网上。经项目实际验证,以EPON技术为基础,结合OPPC技术,搭建配网自动化通信通道解决方案,具有施工简单、经济易行、通信网络可靠、操作性良好、通信质量高等优点;表明EPON技术完全能够满足各项配网通信需求,适合在10kV配网通信中的应用,并逐步推广,对解决配网自动化、计量自动化通信通道瓶颈具有重要意义。
四、结语
1.1Internet在电子商务中的应用
Internet作为计算机时代的象征,为电子商务的发展提供了平台,从ipv4到ipv6的实施,以及个人计算机的扩张化,如手机、平板电脑的发明,使得网络上的电子交易变得更加容易,个人计算机的大发展推动了电子商务的发展。
1.2web技术在电子商务中的应用
Web服务器已经在Internet上得到了巨大的普及,它通过http协议来传递和检索html文件。Web浏览器通过Web服务器上获取消费者以及卖家等的相关信息,经过相关处理后,以静态和交互方式呈现在计算机用户眼前。web页面也可以通过动画视频嵌入方式进行优化,计算机语言的轻量化推动Web页面数量和质量的发展。电子商务作为一种商务模式,在进行业务交易过程中,商家与客户的磋商、签约以及第三方等的认定都需要在Web浏览器上进行。
1.3数据库在电子商务中的应用
数据库具有巨大的储存能力,可以将客户、供应商、物流分配等信息储存在数据库中,并且对数据可以进行删除、剪切、更新、保存等。使用者可以方便、高效的利用数据库为他们服务,数据库的数据共享、减少数据的冗余度、数据应用的独立性、数据的一致性、可维护性以及数据集中控制等特点,给电子商务的发展提供了便利条件。
1.4电子支付技术在电子商务的应用
电子支付技术是利用计算机、互联网以及相关软件为收购商品进行付费的技术。它可以让客户足不出户就可以完成支付业务,节省了交通等费用又方便快捷。电子支付方式分为三种类型分别为:电子货币、电子支票、以及电子信用卡等。
1.5信息安全技术在电子商务中的应用
计算机之间的网络通信协议通常采用传输控制协议/因特网互联协议(TCP/IP协议),网络的服务器也多为Unix或Windows操作系统,又由于TCP/IP和Unix都是以开放性著称的,因此存在很大的安全隐患。近些年,信息安全技术运用和发展为电子商务带来了安全保障,苹果公司的移动操作系统(IOS)由于采用全缓存技术,因此其安全性能较好,而现在普及的安卓系统则安全需要进一步优化。
1.6数据挖掘技术在电子商务中的应用
数据挖掘技术,将相关有效信息进行整理收集、处理、评估和表示等,然后对被分析的对象进行分类、聚类、分析关联性、作出预测以及相关的偏差检测等。随着数据挖掘技术的不断发展主要包括理论和技术发展如数据处理,模式发现和分析,客户可以更加方便的在网络上进行电子商务交易了。
2网络技术在电子商务应用中的展望
网络技术在电子商务中无处不在,消费者可以通过Internet检索所需要的物品,供应商也可以查看检索历史,了解客户的需求。随着网络的进一步的发展,如云计算的发展,高速宽带的发明,以及先下的4G业务的开展,将极大的推动大数据量快速流动,进一步促进电子商务模式多样化。
3结语
(1)物理层
物理层的作用主要是在节目录制完成数据采集后,对节目信息进行转换,调制解析,并完成接收转发功能。当媒体网络采集到数据后,首先到达物理层,在该层完成相应的信号转化调制解析后,成为网络技术下允许传输的数据帧,并完成对信道的选择,加密并准备向上层传播;同时负责解析从上层发送下来的数据包,得到硬件所识别的命令行。
(2)数据链路层
在数据链路层,主要作用是对传输数据进行标准化封装。通过对数据按照一定的标准进行封装,添加校验码,保证其在整个网络中能够安全准确的传输。在整个网络中提供了可靠的链接。
(3)网络层
在网络层,网络技术的主要内容是如何对路由进行有效的选择。对于部署在监测区域内的大量媒体来说,采用哪种路由网络技术对数据进行发送转发,对于整个网络的数据转发性能来说非常重要。
(4)传输层
传输层主要的作用是保证数据传输的准确性和可靠性,包括对数据包的检查校验。但是由于媒体网络所拥有的处理、缓存资源都比较有限,因此传输层的网络技术架构要求轻量、高效,不需要太多的资源开销。
(5)应用层
应用层主要是根据实际需求来进行设计的。根据具体的需求,可在应用层中添加其需要的任何应用程序,并且对这些功能模块进行监听和执行上层的指令。
2基于动态信息平衡的广播电视网络技术应用
动态信息平衡网络技术也是一种以数据为中心的自适应路由网络技术。一般的网络技术仅采集广播电视数据的描述信息,只有接收到相邻媒体的数据请求时,才会向目标媒体发送有关数据。而基于动态信息平衡的网络技术可以利用三种消息进行通信:ADV,REQ和DATA。其中,用ADV描述媒体数据的有效传播,REQ表示请求数据接收,用DATA表示封装数据。该网络技术以抽象的元数据对数据进行命名,命名方式没有统一标准。通常有SPIN-PP,PIN-EC,PIN-BC,PIN-RL四种网络技术形式。SPIN-PP采用的是点对点的通信模式,并且两点间的通信处于这样一种理想状态:媒体间的信号不受干扰,分组数据不会丢失,功率没有任何限制。当发送数据的媒体通过ADV向其相邻媒体发送广播信息时,有感兴趣的相邻媒体就会通过REQ发送请求,然后媒体向请求者发送DATA,当接收到信息后,该媒体会向它的相邻媒体发送ADV,如此反复,直到没有数据响应为止。SPIN-EC在原有基础上添加了传播策略,通过设定传播阀值,令只有满足信息条件的媒体才能够进行与其它媒体的数据交换。SPIN-BC则通过广播信道来使有效半径内的媒体可以同时完成数据交换,而且通过添加定时器,来防止媒体重复的发送REQ请求。SPIN-RL进一步完善了SPIN-BC,主要考虑了数据交换过程中的容错性能。该网络技术的优点在于通过ADV对数据进行了命名,广播电视媒体在接收数据的时候会通告ADV,查看自身资源信息,从而解决了数据的交叠重复接收的问题,避免了资源的重复转发与接收,很大程度上减少了内爆问题。与Gossiping网络技术相比,基于动态信息平衡的网络技术在解决了网络阻塞的时候,节省了媒体的发送传播。但是其缺点是由于消息是以广播的形式发送,因此不能保证数据传输的可靠性。当某一媒体在发送消息时,如果相邻媒体都接收到数据时,该媒体接收到反馈消息后就不会继续转发,而对于远处的媒体可能还未接收到消息,这样就会造成部分媒体从网络中脱离掉;而当sink媒体要求所有媒体的数据时,相邻电视广播媒体能在第一时间将信息传播出去。对于贯穿整个网络技术的三个管理平台,在媒体信息、媒体移动、媒体传播三方面相互协作,最终使媒体能够以低耗、精准、高效的方式完成广播电视录制数据的采集和传输。
3结语
电力企业电网系统管理过程中,过于注重电网应用管理,忽视了电网运行管理,尤其是电网运行管理中的系统和网络安全,缺乏完善的运行管理制度,工作人员工作中缺乏指导,无法发现管理中存在的问题,管理工作不规范,电网管理人员随意更改网络和系统,网络和系统安全存在非常大的安全隐患,无法对电网调度自主化信息网络安全提供保障。
2电网调度自主化网络安全技术
安全技术在电力企业网络和系统管理中的应用,有效提高了管理质量,为电网调度自主化网络系统提供了充分的保障,促进了电力系统的安全运行,有效提高了电力企业的经济效益和社会效益,促进电力企业进一步发展。
2.1提高网络管理人员的综合素质
网络管理人员是电网调度自主化信息网络管理的核心,网络管理人员的专业水平和综合素质直接关系网络管理质量,因此,电力企业必须加强对网络管理人员的管理,提高他们的综合素质和专业水平,避免出现泄密和误用等风险性极大的事件,提高网络和系统管理质量,为电网调度自主化信息网络安全运行提供保障。
2.2完善运行管理制度
运行管理是电网管理工作的重心,电网安全运行才能实现电网系统的重要作用,所以电力企业必须完善运行管理制度,在相关制度规范下,指导网络管理人员的工作,使网络管理人员能够及时发现管理中存在的问题,及时解决问题,保证系统和网络安全运行,运行管理中要将系统和网络安全管理放在突出位置,为电网调度自主化信息网络安全运行提供保障。
2.3加强安全管理
安全管理的内容比较多,不仅要加强系统安全管理,还要加强信息资源管理,为了防止信息资源管理,应该根据不同的业务系统,对专用网络采取安全技术,例如,访问控制技术、加密技术以及身份验证技术等,每一个网络管理人员进行网络和系统管理的时候,要通过相关验证,对于外部访问用户,要严格控制系统安全性,限制外部访问用户使用系统信息,从而为系统安全提供保障,为了防止数据信息泄露,应该使用备份和恢复技术。除此之外,要加强信息使用者的理解,科学、合理地利用电网调度自主化信息网络,保证网络运行安全。
2.4加强设备安全管理
电力企业设立专门网络管理职位,明确管理责任,对网络管理人员进行严格的管理,避免网络管理人员在电网调度自主化信息网络中查阅其他无关信息,定期对设备进行维护,避免设备瘫痪造成网络和系统管理出现问题,完善监测技术,对网络和系统管理试行实时监测,及时发现管理中存在的问题,及时解决问题,从而保证电网调度自主化信息网络安全运行。
2.5实现信息单向传输
系统交互运行存在很多安全隐患,为了保证网络和系统安全,电网调度自主化信息网络系统运行过程中,应该实现信息单向传输,实现调度控制系统、调度生产系统、调度管理系统以及办公自动化系统之间的有效隔离,提高系统运行的独立性,避免系统运行过程中出现全面瘫痪的现象,提高网络和系统的安全性,为电网调度自主化信息网络安全运行提供保障。
3结束语
智能电网是指电力系统的发电、输电、变电、配电和利用和调等环节接对象,并不断开发新的控制、信息技术和管理等,并使上述技术的有机结合,从而实现电力连接之间相互交换信息,如最终实现电力生产、传输和使用的优化。结合我国的实际情况构建强大的智能电网,通过特高压电网作为主要的网络框架,使各级电网共同发展,从而实现我国电力系统“电力流、信息流、业务流”的智能电网,以保证电力系统的正常运行,降低能源消耗,改善效果是非常重要的。
2智能电网建设过程中中所运用的电力技术
在我国智能电网建设的过程中运用到的电力技术主要用一下几个方面第一是储能技术,其二是基于电压源换流器的柔性直流输电技术,第三是柔流输电技术;第四是风力发电技术;第五是太阳能发电技术;第六是高压直流输电技术。这六门技术在智能电网建设的过程中发挥着重要的作用,下面笔者就这六项技术展开简单的分析与研究。
2.1在电力系统中,实现智能电网受到各种技术因素的影响,还受到环境因素的影响。基于智能电网相关技术的分析,结合战略的发展趋势本文进行了讨论。摘要因为太阳能与风能能够直接连接到电网上,对与电池如何迅速地进行放电与充电问题,如何有效进对智能电网上的电池进行管理,成为了我们应该积极考虑的问题。基于上述的考虑,我们在智能电网的建设过程中,采用能源的存储技术,这种技术可以使上述的问题得到解决。在该技术中,最重要的组成技术就是飞轮的储能技术,这种技术借用电机作用,从而能够实现机械能与能源间的转换。也就是说当电网需要的时候,电机就可以成为发电机,其和飞轮的机械能可以快速转换为所需的功率,传输到电网系统。飞轮的制成材料是高强度的玻璃纤维,其通过一对磁悬浮轴实现悬浮在空气中的,因此我们说在飞作的过程中,几乎不会损失能量。而且风轮的转速能到40000r/min以上,这更提高了整个装置的转行效率。
2.2基于电压源换流器的柔性直流输电技术在灵活的直流电压源逆变器的基础上,在立足电压源换流器以及脉冲宽度调制调制的基础上,形成了两种技术组合成的一种新型直流技术。智能电网中的运用电压源换流器的柔性直流输电技术,不仅解决了直流和交流传动加载点之间的问题,还简化了设备,也有一个低得多的成本。
2.3柔流输电技术所谓的灵活交流输电技术,是一种集成电力电子技术,它可以灵活使用、方便快捷。这种技术可以有效而广泛地对当前的范围进行控制。而且在电力传输的过程中,柔性的交流输电技术还可以改善线传输能力,可以减少备用发电机组容量,提高电源智能电网的稳定性。
2.力发电技术当前在风力发电的市场上,主要采用的主流发电机组都是双向感应发电机与永磁同步发电机等设备。也就是说风力发电的过程中,可以根据风力转子励磁电流的频率、速度,有效地实现控制发电机组有功功率和无功功率额目的,利用让风力涡轮机的多级智能电网变速的特点,提高风能利用率,但是永磁同步发电机只能借助于全功率变频器才可以。因此我们说,在智能电网中运用风力发电技术,可以更好的利用自然资源与能力,节省更多的人力物力与财力,节能环保。
2.5太阳能发电技术太阳能发电也叫光伏发电,因为在智能电网中,太阳能经常使用一个光伏阵列或一个数字光伏模块和逆变器,蓄电池互连线,其是借助光伏阵列形成的。在光伏发电系统中,是基于一定的互连的当前值,因此在当前的调整中,在电池的帮助下,控制器对蓄电池组进行双向的充电和放电控制,实现智能电网的安全可靠运行稳定的电力供应。
2.6高压直流输电技术所谓的高压直流输电,是使用的稳定直流没有感抗,容抗也不工作,不同步问题,实现的。高压直流输电技术运用的远距离大公路的直流输电方式,这种方式在输电的过程中,电容量非常大,而且比较文星。尤其是在架空线路和电缆远距离输送传统电力,这种技术也同样适用于通信系统要求独立场合的连接。在智能电网中使用高压直流输电技术提高了电网的安全稳定性能。
3电力技术在智能电网建设活动中发挥作用
综上所述,电力技术在智能电网的建设中发挥了重要作用,在这一点上,总的来说是很容易的。电力技术在智能电网建设中的影响具体的来说不外乎一下几点:第一改善和提高电网运行水平和控制能力;第二满足用户对电能质量的需求,和改善电网服务质量;第三优化了电网资源配置能力;第四确保和提高电网互联的风能和太阳能系统容量;第五对大中型城市电网容量和电流的提高,有效促了信息社会的发展。
4结束语
智能电网系统要求要具有安全性,稳定性并且在实际运作中要有可控性和灵活性。电力电子技术在智能电网中的应用主要有以下几个方面:1、电力电子技术应用能保证智能化的运作,并且能够保证电能多样化的供应。同时也能保证性能安全,使得不用特点的电力用户访问。智能化运作是智能电网的一个具体表现。2、智能电网主要包括:变电站、能量储蓄站、分配网络控制站等。这些站点是智能电网实现各个应用的基础,也是支持只能电网的关键站点。
二、先进电力电子技术在智能电网中的发展趋势
(一)改善电网电能质量与电力市场社会的可持续高速发展离不开高质量的电能,而且对电能的质量要求也越来越高。我国正在建立世界电压水平最高、规模最大的AC/DC混合网,而大规模的风电场、光伏发电以及微型电网等,其对电能的质量都带来了较大的负面影响。另一方面,现在用户在电力市场中的参与在进一步的增加,想要提高电网电能的质量,就要对电网的配电效率以及用户规范等方面都进行重视,这是智能化电网发展的一个重要的方向。
(二)保障电网电力电子装置的可靠性当前我国的电力系统正在逐步完善中,但是还没有形成一个健全的应用电力电子装置的可靠性、经济性评估体系。安全使用电力电子技术也是智能电网的一个重要课题,同时现在仿真技术的不足,也对电力电子技术的发展进行了限制,因此想要促进其发展就要提高电力系统的安全可靠性。
(三)直流输电技术目前先进电力电子技术的发展已经取得了十分突出的成绩,常规直流输电的关键技术问题已经在2010年突破,并且我国也实现了百兆级的柔性直流输电工程的示范。在发展的过程中,电子电力技术也在不断的进步与完善,在未来的发展之中将会取得更好的成绩。预计在2020年实现直流联网及特高压直流输电的核心装置的自主知识产权,使新型直流输电进入到试验阶段。在2030年的时候,建立基于智能电网的直流输电体系,使其在直流输电技术领域得到更好的应用。
(四)灵活交流输电技术我国电网技术在不断的发展,其预计在2020年将完成新型FACTS装置在智能电网中的广泛应用,并且实现灵活交流输电技术以及其应用的智能化升级工作。2030年争取实现建立一个完整的电力电子技术以及其产品的智能化体系。
(五)电能质量技术在2020年,我国智能电网将会发展到能够解决智能配电网的关键技术问题,实现新型的配电网的智能化技术,在全国的范围内推广定制电力园区。在2030年将会完成标准化定制电力产品以及电能质量的分级体系,实现大规模的定制电力技术。
三、总结
电子信息工程是通过将信息电子化的方式来实现信息获取、存储和管理的一种信息处理手段。同时,通过电子信息系统的构建能够方便地实现信息内容的智能化处理等,使人们处理信息变得更加地快捷、高效和准确。
1.1电子信息工程的便捷性特点
电子信息工程由于采取的是硬件设备结合系统命令的方式来处理信息,所以能够批量处理信息,实现信息处理的便捷性。相对于人脑来讲,电子信息工程能够同时处理大批量的信息,速度更快,效率更高。同时,随着硬件设备的不断发展,信息处理的速度也在不断地提升,使得电子信息工程的便捷性特点更加突出。
1.2电子信息工程的准确性高
电子信息工程还具有信息处理的准确性高的特点。我们在利用电子信息工程处理信息时,通过设置处理结果检查命令能够很方便地对信息处理的过程和结果进行监控,实现信息的准确处理。而我们在运用人工进行信息处理时,处理结果一般错误较多、难以及时发现,并且在发现之后难以进行追踪改正,准确性大幅下降,给信息的进一步利用造成了障碍。
1.3电子信息工程涵盖面广
电子信息工程的主要作用决定了其涵盖面广的特点。电子信息工程的主要目的是信息处理和应用,而信息处理和应用是各个行业都需要的,并且随着社会发展的加速,信息资源也变得越来越重要,这也就意味着电子信息工程能够在各行各业中发挥优势,并且优势作用会越来越明显。
2计算机网络技术在电子通信工程中的应用
随着科技的不断发展,我们能够感到的是信息获取越来越方便,时间越来越来短,效率越来越高,这离不开计算机网络技术在电子通信工程中的应用。通过将计算机网络技术应用于通信工程之中,我们能够方便地实现信息的获取、处理、传播和交流等,在提高了信息处理质量的同时又缩短了信息获取的时间,一举两得。同时,计算机网络技术在电子通信工程中的应用能够提高电子通信工程的安全性。
2.1计算机网络技术在电子通信工程中的应用
缩短了信息获取的时间和的时间,提高了信息质量通过计算机网络技术我们能够很方便地获得其他网络用户的各种各样的信息,并且能够实现信息的处理和快速,实现信息利用效率的最大化。通过计算机网络技术的引入,我们不仅提升了信息处理的速度,而且拓宽了信息的来源渠道,使得信息获取量和获取范围更加地广泛,处理效率更高,利用更加便捷等。
2.2计算机网络技术在电子通信工程中的应用
能够提高电子通信工程的安全性计算机网络技术在电子通信工程中的应用一方面给电子通信工程带来了风险,使得通信过程和通信能够容易被监听、窃取和修改等,但是,我们对计算机网络技术进行有效地完善,却能够大幅度地提高电子通信工程的安全性。在互联网的开放性环境下,电子通信工程容易遭到各种类型的攻击,我们同样地可以在开放的互联网环境下提高计算机网络安全防护技术例如开发高性能的防火墙技术等,对各电子通信主体实现保护,使得电子通信技术的安全性能能够不断地得到提高,最终实现电子通信工程安全性的整体提高。同时,通过在计算机网络服务器上进行电子通信内容自主备份等,也能够大幅提高电子通信工程的安全性。
3计算机网络技术在电子信息工程中的应用
计算机网络技术在电子信息设备的开发和设备联网上的应用十分广泛。计算机网络技术能够促进电子信息设备的开发和联网功能的实现,这表现在电子信息设备在开发和应用方面对于互联网的依赖。随着计算机网络技术在电子信息设备中应用的加强,绝大多数电子信息设备都具备联网功能,而新的电子信息设备的开发也越来越注重联网功能。在新电子信息设备开发过程中,按照互联网的服务协议,数据传输标准以及分层方式等来进行设备设计,使得开发出来的电子信息设备能够接入互联网,并且能够直接使用互联网进行信息的快速高效处理以及信息的,使用户获得更好的信息处理体验。计算机网络技术在电子信息工程安全上的应用。计算机网络技术不仅能够通过设立防火墙对电子信息工程进行安全防护,还能够及时发现电子信息工程安全上的漏洞,及时修护,更能够对电子信息内容进行备份,避免数据被恶意篡改和数据丢失造成损失。
4结束语
经过多年改造,目前广西电网居民大部分已实现一户一表。只有部分单位大院、老旧住宅小区,以及执行居民电价的非居民用户(如学校等),还存在合表用电情况。在同一电价模式下,供电企业对这些客户采取统一管理模式,未区别对待。据统计,2011年底广西电网居民地市一户一表总数、县级一户一表总数、合表户数约占全网居民总数分别是28%、71%、1%,而对应的地市一户一表用电量、县级一户一表用电量、合表户用电量占居民用电总量的比重分别是59%、19%、22%。对比可知,地市级用户用电量主要是第2档及第3档,县级居民用户用电量多为第1档,合表户是存在潜在优质资源用户。2012年执行居民阶梯电价前,广西居民生活用电电价按丰、枯电价执行,其中丰水期(5月—10月)电价是0.45元/kWh,枯水期(1月—4月,11月—12月)电价是0.60元/kWh。图1为广西电网2011年居民月用电量分布(不含合表户)。从图1可以看出,夏季的用电量高于冬季,这主要是因为广西夏季炎热,空调使用率高导致用电量大幅增加。此外,夏季处于丰水期电价较低,丰水期时段的用电量占居民总用电量的56.4%,这说明广西电网公司在实现错避峰的同时也促进了居民电量消费增长。居民用户负荷具有高峰持续时间短、利用小时数低、负荷率低、季节性强、随意性强的特点,居民生活用电负荷占总负荷比重,总是大于用电量占总用电量的比重。随着经济增长和居民收入增加,未来居民用电量还有较大增长潜力。
2阶梯电价实施对计量支撑技术的影响及对策研究
2.1居民电能计量装置状况
目前,广西电网居民单相电能表主要是电子式电能表和机械式电能表(包含机电式电能表),截止2011年底,机械式及机电式电能表的用户比重较大,约占总数的67.3%,电子式电能表占总数的32.7%。
2.2对计量支撑技术的影响
2.2.1对电能计量装置的要求
由于不同用电量对应不同的电价,居民最先关注电能表计量是否准确、可靠,对单相电能表的性能提出了更高要求。单相电能表本身应具有月冻结功能及准确的时钟,即要求电能表在每月结算日零点准确冻结用户上个月的电量。由电能计量装置现状可知,占广西电网计量装置67.3%的机械式及机电式电能表只能计量用户当前电量且没有时钟,不具备任何时段冻结电量功能,在当前技术条件下无法完全准确地计算阶梯电量。32.7%的电子式电能表有一部分已经接入计量自动化系统和预付费售电系统,但2008年前安装的电子式电能表不具备表计月电量冻结功能,另外预付费式电能表是预售电量,不能统计月用电量,更不能基于电量而执行不同的电价和电费结算。因此完全满足阶梯电价实施要求的电能表只占一户一表用户的27%。
2.2.2对抄表结算的影响
目前广西电网除已经接入计量自动化系统的电能表外,其余电能表以人工抄录方式为主,大都按月或双月固定的抄表例日进行抄表。阶梯电价实施后,抄表日的提前或延后都有可能造成电量阶梯的跳变,存在较大电费差额和电费纠纷的风险,影响电网公司或用户的利益。对于具有冻结功能的电能表,计量自动化系统无法实现优先抄读电能表冻结电量,只能抄读集中器冻结的电能表当前电量。集中器冻结电量由于受通信环境、技术稳定性等影响,成功冻结电能表当前示度在时间上会有滞后,相比电能表自身冻结电量会有较大差别,影响了电费的精确计算,且未能充分利用电能表的冻结功能。目前抄表员到现场抄表均是抄录电能表当前电量,电费核算时采用的抄表时间是抄表员上装数据的时间,并以此计算计费周期。因抄表员抄表时间不统一造成电费计费周期不一致,影响阶梯电费结算。
2.3对策分析
针对阶梯电价实施对计量支撑技术的影响和要求,依据广西电网目前居民低压单相电能表种类、功能,从影响阶梯电价实施角度对各类单相表进行划分,并针对各类表计提出以下改进和应对措施。
2.3.1有冻结功能电子式电能表
此类表计已接入计量自动化系统,可实现月末零点电量的冻结,满足阶梯电价下用户对计量准确性的要求,重点做好以下技术支持:
1)测试并确保电能表的广播校时功能。抄读电能表的月冻结电量,必须保证电能表时钟准确性,因此需对此类电能表进行广播对时。由于各种原因,目前部分单相表时间无法进行广播对时,存在时间准确性不可控的状况。a.对当前运行单相表按种类、批次以及数量统计是否具备广播校时功能,主站系统自动对时钟误差在±5min内的电能表进行校时;b.在计量自动化系统实现两种对时模式:固定时刻对时和人工任意时刻对时;c.在计量自动化系统技术规范中约定对时时刻必须避开零点电量的冻结时刻,集中器对电能表默认对时时间设为每日02:00:00;d.对于现场时钟误差超出±5min的电能表,需现场核查并进行统计,以便统一调校或更换。
2)抄读电能表冻结电量。重点对月度冻结电量从电能表冻结生成、集中器采集和上传、主站接收及处理的全过程进行了技术跟踪和规则完善,在以下方面进行改进:a.制定集中器优先抄读冻结电量的机制,即集中器首先执行抄读电表冻结电量的命令;若电表不支持电量冻结,则集中器转为执行抄读电表实时数据并在集中器内进行冻结;b.为最大限度消除电表与集中器之间的时钟误差对冻结电量的影响,确定集中器在自身时钟到达零点并过10min后才向电表发出抄读冻结电量命令;c.对通信规约中定义对应数据帧,区分电能表是否有冻结功能。
2.3.2未能接入系统的无冻结功能电子式电能表
此类表计由于某些原因未能接入计量自动化系统,重点做好以下技术支持:
1)接入计量自动化系统。如具备接入计量自动化系统的条件,可优先接入系统,提高计量自动化覆盖率。
2)升级抄表手持终端(即抄表机)。对抄表机进行程序改造,使其具备可在现场抄读表计月度冻结电量功能;在营销管理信息系统中对具备月冻结功能的电能表增加标识,并将标识下发到手持终端,手持终端可根据标识自动切换抄表模式(抄读月冻结电量/抄读当前电量)。a.制定抄表机现场抄表机制。抄表机应按“月度冻结电量—日冻结电量—实时电量”的优先顺序进行现场抄表。b.改进抄表机在营销管理信息系统的上装模式,即对远程抄表缺漏的用户自动下装至手持终端,现场抄读后对上装数据扫描筛选,填补远程抄表遗漏的数据。
2.3.3已接入系统的无冻结功能电子式电能表
此类单相表无冻结功能,计量自动化系统只能在结算时间点抄读电能表当前电量,并在系统后台进行标识。为保证准确、及时地抄读当前电量,重点做好以下技术支持:
1)减少抄读时间。计量自动化主站和集中器在月末零点召测当前电量。集中器每完成300只单相表一次电量抄读时间控制在60min以内;改善表计、集中器通讯及设备条件。
2)提高抄读成功率。如集中器一次抄读的成功率不高,需要补抄数据,补抄的次数越多,所需时间越长,召测电量与零点电量的误差越大,对用户电费结算影响很大。应加大运维力度,对计量自动化系统各节点以及节点间各环节可能影响数据采集的原因进行排查和解决,包括各类计量装置、集中器、采集器和通讯连接线相关故障点,以及台区设备和线路老化、通信信号等造成的采集故障。并对故障原因和出现环节进行统计分析,对同类问题有针对性地解决,提高故障处理效率和成功率。
2.3.4其他电子式电能表和单相机械式电能表
对于无法接入计量自动化系统的无冻结功能电子式电能表和单相机械式电能表,改进和应对措施有:
1)确保抄表周期的一致性。此类表无法接入计量自动化系统,目前只能实行人工抄表。综合考虑成本和效率,可按供电企业抄表周期,科学合理地进行抄表日的分区域设定,但抄表周期误差尽量控制在一天以内,减少对用户电费结算的影响。
2)以经济实用为原则,加大此类表计轮换力度。地市及县级城镇区域的一户一表居民用户新装或到期轮换改造表计全部采用具备冻结功能和广播校时的电能表。对于县级农村区域客户,由于他们的电量绝大部分处于第1档电价,可配置长寿命的机械电能表。
2.3.5预付费电能表
2.3.5.1卡式预付费电能表
目前,卡式预付费电能表只能实现本地预付费,且只能进行单一电价的设置,无法进行阶梯单价的设置和按用电量自动切换阶梯单价,对此类电能表主要有3种解决方案:
1)购电量以年为执行周期。按购电量以年为周期执行阶梯电价,对当前系统和表计改造最小。比如,若按照第1档基本电价标准为150kWh/月,居民可按基本电价一次购买1年的总基本用电量1800kWh。如继续购买电量,则超过1800kWh的电量将按第2档、第3档的电价进行支付。
2)预付费售电系统后台结算。对预付费售电系统进行升级改造,增加阶梯电价管理功能,修改充值程序,增加电费电量的核对、退补功能。售电时按统一电价对用户所购电量预收电费,用户所购和装到表中的均是电量,表中不设电价;实际结算以每个月用户用电量的实际抄表数为准,由营销管理信息系统提供每月抄表数据给预付费售电系统,与预售电量进行比对,对用户预交电费多退少补,多交的费用结算到下月,退补电量给用户。
3)预付费电能表技术升级改造。对此类预付费电能表进行技术升级改造,满足阶梯电价的设置要求。根据不同的用电量,设定每个用电量段的不同电价,并按用电量自动切换阶梯电价,在本地实现阶梯电价预付费功能。
2.3.5.2远程预付费电能表
远程预付费电能表可通过远程控制预付费集中抄表系统在后台实现每月电量的抄读和阶梯电价电费的结算。阶梯电价实施对这类预付费表影响不大,主要工作是减少结算时间点抄读时间,提高抄读成功率,减少补抄次数。
3应用分析
3.1试点概况
针对阶梯电价实施后对计量支撑技术的影响及其对策分析,课题研究在南宁供电局开展试点应用。试点区域共116个台区,约25000户居民用户。在试点区域开展全系统广播校时、抄读月度冻结电量功能以及相关系统主站功能升级的研究和测试工作。
3.2应用情况
1)经过实验室测试、现场升级改造等技术措施,对研发和升级效果进行验证,试点区域实现了计量自动化系统准确抄读电表的月冻结电量,并作为阶梯电价电费结算的依据,其中采集成功率达到94.74%,采集正确率100%。
2)开展计量自动化系统和集中器升级,实现系统时钟召测、广播校时、抄读冻结电量与营销管理信息交换冻结电量数据等功能。
3)完成抄表机的升级,可在现场抄读电能表月度冻结电量。升级后的抄表机可作为自动化抄读月度冻结电量不成功时的补充手段,同时为未接入计量自动化系统的电能表月冻结电量的抄读和上装结算提供了技术保障。
4结语