探讨计量终端系统的故障以及解决方法

探讨计量终端系统的故障以及解决方法

广东电网有限责任公司江门恩平供电局广东恩平529400

摘要:电力系统的不断发展,以及自动化计量终端的应用日益普及,远程自动抄表已然取代传统人工抄表方式,但计量终端故障会对抄表精准性造成影响。本文首先就计量终端系统故障问题进行分析,进而就计量终端故障问题的处理措施加以探讨,阐述计量终端的有效维护措施。

关键词:计量终端;电力系统;远程抄表

0前言

电力计量自动化系统及计量终端应用过程中,为切实发挥计量终端的巨大价值,就需要对计量终端故障问题加以分析与排除,并采取有效措施做好计量终端的有效管理,提高远程抄表质量及价值。

1计量终端系统故障

1.1计量数据无法采集

电能计量采集终端系统出现故障时,电能数据采集的及时性、完整性及有效性就会受到影响,影响计费的准确性。当计量终端无法有效采集电表数据时,需要对故障的影响因素及常见原因加以分析。首先,对故障产生的人为因素加以分析,由于相关人员的技术手段或者专业素养不足,在电表接线中,可能出现计量终端或电表通信模块端口接线错位或者端口极性接反的问题,导致计量终端难以采集相关数据信息;其次,计量终端相关测量点位的技术参数设置存在问题,主要技术参数包括电表数据传送波特率、测量点有效标志电表通信地址、数据位等相关参数信息错误;最后,电能通讯模块及终端硬件设备存在故障问题,主要故障问题包括端口故障、电压值过低或者电压值不存在等问题。

1.2计量终端无法上线

计量终端无法上线,则会对电表计量数据的采集及传输造成影响,因此需要首先对计量终端无法上线的故障类型进行分析,具体可采取良好故障检测与分析措施:其一,终端设备难以通过无线网络上线。针对这种故障,可以从多个角度分别采取相应的检测方法加以确定。从设备安装角度进行故障分析,常见的设备安装问题成因主要包括SIM卡接触不良、天线损坏、天线安装不合理等;从无线网络角度,无线网络信号较弱、网络信号覆盖不够全面,或者SIM损坏等因素都有可能导致无线网络受到影响;从技术参数角度进行故障分析,通信参数设置问题,或者主站通道参数设置问题,都有可能对终端逻辑地址设置的正确性带来影响。

其二,终端设备难以通过电话通道上线。首先对通信技术参数设置的合理性与规范性加以明确,明确电话通道正常与否,可采用万用表对电话通道电压进行直流检测,若检测电压处于45V~52V之间,则认定为正常情况;其次,连接电话,尝试拨打电话,确定通话状态及通话质量;最后,对防雷击设备是否处于正常运行状态进行检查,确定防雷击设备电压是否在规定范围内。

2计量终端系统故障解决措施

2.1电表数据无法采集问题的解决措施

针对电表数据无法有效采集的问题,要求电力单位加强系统巡视与检查工作,通过定期检测明确系统运行是否正常稳定,有针对性地采取相应的故障处理与应对措施。基于以上故障分析与阐述,首先应当对终端计量点技术参数设置的正确与否进行检查,明确计量终端及电表参数是否相互一致,如果存在终端及参数并不一致的问题,则对技术参数加以调整。对电能表及终端通信端口功能进行检查,首先可测量计量终端通信端口及电能表端口是否存在直流电压,在测试中,如果出现无电压或者电压不在1.5V~4.5V之间的现象,则认为存在电压异常问题,可初步判断设备端口存在故障问题。采用读表设备,对电能表数据进行读取,如果能够读取相应设备数据,则认为电能表设备无故障,电表数据无法有效采集的故障源头可能集中在通信模块端口。

2.2计量终端无法上线故障的解决措施

针对计量终端无法上线的故障问题,主要可以采用以下措施加以处理:首先,对计量终端的通信模块进行检查,明确是否存在SIM卡表面氧化、污染及接触不良等问题,确认SIM卡是否损坏,以及通用分组无线服务技术模块是否开通;其次,对现场无线信号进行检查,如果确定信号效果较差,则应当对外置天线进行更换,或者对外置天线位置加以改变;其三,对主站IP地址、端口号、网关数据及APN等通信系统技术参数是否准确进行检查;其四,检查系统终端建档过程中的参数值正确与否;其五,现场抄录电表数据,对比系统数据;其六,针对通信故障问题,可以外置天线取代内置天线,将外置天线安装于箱柜外侧,保证外置天线接收端位置具备较强信号。如果计量终端位于地下室,为保证信息通信质量,可对外置天线加以延长,或者在信号良好的位置安装外置专用天线,完成天线安装之后,对安装情况进行检查,确认天线是否牢固,确认终端通讯模块的牢靠性。

3计量终端系统维护管理措施

3.1合理运用RS485总线端口

为了切实发挥计量终端的在远程抄表系统中的重要价值,可在远程抄表系统中采用RS485总线。作为现代通信系统的重要工业标准,RS485总线在工业系统中的应用较为成熟与完善。RS485总线由双绞线组成,双绞线的应用,为多点互连提供便利,RS485总线在实际的运行过程中,在信息发送端,主要的信息传输方式为平衡发送及差分接收,信息的发送与输出可借由驱动器实现TTL电平信号与差分信号的有效转换;在信息接收端,通过接收器实现差分信号向TTL电平信号的转换。在这个过程中,RS485总线可以起到削弱干扰的重要作用。RS485总线由两个子系统组成,两个子系统分别为数据采集装置及数据集中装置,二者相互独立。在进行一点与多点之间相互连接的过程中分为上位机及下位机,二者分别对应数据集中装置及数据采集装置(见图1)。

图1以RS485总线为基础的网络结构图

3.2做好电能表及终端通信检查

当发生计量终端及电能表无法通信的情况,可采取的检查措施包括:其一,对相同RS485总线接口进行观察,如果确定RS485总线接口无法进行信息传输,则检查终端接口,确定RS485总线接口正常与否,若接口遭到损坏,则对接口进行更换;如果接口完好,则检查是否存在接口总线接错等问题;其二,如果RS485总线接口信息通信存在局部故障,则可认定RS485总线接口及总线可正常运行,应当对故障电表进行检查,确认是否由于故障电表技术参数不合理或者接口异常等问题导致局部故障发生;其三,如果在检查中,发现通信问题的产生由于布线问题而导致,则可对布线情况进行重新检查与优化,对屏蔽层接地工作提供保障。如果电表中接入RS485总线接口数量过多,会对数据采集完整性与真实性造成影响,这种情况下,可通过对端口数目加以拓展或者减少相同端口的接入电表数量。

4结语

现代电力系统中对于计量终端的应用,极大地提高数据采集效率及质量,保证数据采集的实时性与及时性,为充分发挥计量终端的计量效果,对计量终端系统故障加以分析,有针对性地提出故障排除与处理措施,同时提出科学合理的计量终端系统的有效管理及维护方法,切实发挥计量终端的重要作用。

参考文献:

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