文档介绍:前言
随着电力企业市场化的改革不断深入,计量作为市场交易中的一杆“秤”,其地位日益重要,自动抄表技术作为计量自动化的基础,自然成为当前普遍关注的热点。本文通过总结过去自动抄表技术发展的历程以及当前新形势下自动抄表技术所面临的挑战,根据电力企业市场化对计量自动化发展的需求,提出建立新一代开放式自动抄表系统平台的构想。
自动抄表技术的发展所面临的挑战
自动抄表技术(AMR)自八十年代中叶诞生于美国后,在世界各地得到了迅猛的发展。自动抄表系统(AMR系统)最先在供水企业中应用,后扩展到电、气、热等各个领域。IEC的TC13和TC57两大标准化组织在其标准体系中都为AMR系统制定了相关的标准。各种新的AMR技术不断推陈出新,推动整个自动抄表技术行业的发展。
90年代初,自动抄表技术被引进到中国,早期的AMR系统主要用于大电网的电能量考核结算。经过近十年的发展,AMR技术在中的ARM技术和系统的研究,已成为各个AMR系统生产企业和科研机构竞相追逐的热点。但是,随着时代的发展,当前AMR技术也面临着新的挑战,这主要体现在以下几个方面。
AMR系统的定位问题
AMR系统的封闭性问题
AMR系统的数据处理能力问题
AMR系统的安全性和计费合法性问题
电力企业计量管理精细化和电力市场营运对AMR系统提出的新要求
1. AMR系统的定位问题
传统的AMR系统是基于电能表数据采集基础上发展起来的,其主要的任务是解决人工抄表问题,众所周知,电力企业在推行AMR系统需要大量的资金,特别是居民用户,单一解决人工抄表问题,对电力企业来说显然是不合算。
2. AMR系统的封闭性问题
当前各厂家AMR系统各显特色,自成一派。在硬件的接口、电能表的规约、系统的通信规约、数据类型规范等方面差异较大,存在一定的封闭性。国内还没有一套成熟标准去规范各厂家的产品,难以实现不同厂家产品的互连互换。
目前AMR系统大量的电能量数据大多仅保存在计算机上,利用率不高,没有统一的标准实现与其它自动化系统的互联,难以做到系统的综合利用。
3. AMR系统的数据处理能力问题
传统的AMR系统是按照非实时数据采集系统的模式设计,但随着电力市场营运发展的需要,特别是大电网级的电力市场对AMR系统数据采集的实时性提出了越来越高的需求。
目前地调的AMR系统既要满足省网电能量数据采集的要求,亦要满足地区网电能量数据采集的要求,甚至大用户电能量数据采集的要求,不同等级的电力市场对数据采集的数据种类和实时性的要求是不同的。
4. AMR系统的安全性和计费合法性问题
系统的安全性方面包括:电能表计的参数管理的安全性、数据通讯的安全性,AMR入站系统数据管理和信息发布的安全性等。
计费合法性包括:计费数据对象的选取和认证、计费数据在采集和计算过程中的失真度和认证、影响计量计费精度的因素分析和认证,计费数据输出部门的合法性和计费双方对计费结果的验证等。
5. 电力企业计量管理精细化和电力市场营运对AMR系统提出的新要求
现场计量管理:包括现场计量设备的管理和防窃电管理。
现场用户管理:包括负荷控制,电能质量管理,欠费管理等。
大用户电力市场的考核,电量预测和线损管理,分时计费结算。
电能量信息与其他自动化系统的信息集成和综合利用。
新一代开放式自动抄表系统平台的主要特征
新一代的AMR系统是一个开放式的抄表平台。它具有以下几个特征:
标准化
     设备的标准化
无论是前端数据采集装置还是后台的主站系统,在研制和设备的选用上,均应遵循有关的国际标准,国家标准或事实上的工业标准。
     数据对象定义和通讯规约以及数据交换接口的标准化
计量数据对象定义、通讯规约的标准化是实现开放式系统的基础。目前,全国电工仪器仪表标准化技术委员会在IEC62056(cosem体系)的基础上,正制定有关的国家标准。但如何将IEC62056的cosem数据对象最终表现整个AMR系统贯穿始终的对象模型,即建立标准化的数据对象模型CIM,需进一步研究和探索。
系统框架的标准化
目前AMR系统是多层次、多主站的综合系统,各系统的职能、功能必须实现标准化。类似调度Scada系统,才能实现框架的统一。
平台化
新一代的自动抄表系统无论是数据采集设备还是主站系统都应该是一个平台化的系统。用户和有关系统的集成商可以根据需求通过该平台提供的工具化软件灵活构建各种规模,各种形式的自动抄表系统,具有良好的系统伸缩性,这样可以充分利用有限的资源实现系统应用价值的最大化,并具有良好的发展性,以满足用户分阶段实施和适应未来扩展的要求。
完善的安全管理机制和计费合法性认证机制。
新一代的自动抄表平台应建立基于安全管理中心的安全管理和认证等相关机制。同时确保在任何