【關(guān)鍵詞】電壓集抄系統(tǒng)；異常故障；處理；調(diào)試技術(shù)

引言

當(dāng)前，電力行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r已成為衡量社會(huì)與經(jīng)濟(jì)是否正常運(yùn)作的關(guān)鍵性指標(biāo)。在這一背景下，電力資源愈發(fā)重要，供電公司地位也在逐漸上升。但在實(shí)際供電過程中，低壓采集常常受到各種因素的影響從而導(dǎo)致采集效率下降，工作質(zhì)量降低。深入研究電網(wǎng)低壓集抄異常故障處理及調(diào)試技術(shù)，對(duì)于確保低壓集抄系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行、提高電力企業(yè)的管理水平和服務(wù)質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、低壓集抄系統(tǒng)常見異常故障類型

（一）硬件故障

如圖1所示，該系統(tǒng)由多個(gè)部分構(gòu)成。低壓集抄過程中所出現(xiàn)的問題多種多樣，其中較為常見的問題便是硬件故障。多數(shù)情況下，硬件故障主要有兩種。其一為集中器故障。集中器作為系統(tǒng)的核心設(shè)備，很容易產(chǎn)生各種硬件問題，比如電壓部分由于電壓波動(dòng)、老化出現(xiàn)故障，使得集中器無(wú)法正常啟動(dòng)或者運(yùn)行不穩(wěn)定等[1]。其二為采集器故障。采集器內(nèi)部的電子元件相對(duì)比較脆弱，一旦出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行、過熱等情況就會(huì)導(dǎo)致元件受損，從而無(wú)法正常采集電表數(shù)據(jù)。整體來(lái)看，低壓集抄系統(tǒng)硬件故障存在于方方面面，這些故障不僅會(huì)影響正常運(yùn)行，還會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、不完整，給供電企業(yè)管理和用戶用電帶來(lái)諸多不便。因此，發(fā)生硬件故障要第一時(shí)間進(jìn)行處理，以確保低壓集抄系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

（二）軟件故障

除了硬件故障，低壓集抄系統(tǒng)軟件出現(xiàn)故障也比較常見。軟件故障主要有兩方面。一方面，系統(tǒng)參數(shù)容易出現(xiàn)設(shè)定錯(cuò)誤，導(dǎo)致一系列問題。一旦ID地址和端口號(hào)設(shè)置不準(zhǔn)確，集中器就無(wú)法與主站建立正常連接，這不僅會(huì)影響數(shù)據(jù)的上傳和接收，還使得采集周期設(shè)置不夠合理，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集過于頻繁或者間隔過長(zhǎng)，進(jìn)而增加系統(tǒng)負(fù)擔(dān)，造成數(shù)據(jù)擁堵和處理不及的情況。另一方面，數(shù)據(jù)采集軟件也容易出現(xiàn)一系列故障問題，比如軟件在運(yùn)行過程中由于程序漏洞或者兼容性的問題出現(xiàn)死機(jī)、崩潰的現(xiàn)象，使得系統(tǒng)無(wú)法正常啟動(dòng)采集任務(wù)，從而影響數(shù)據(jù)采集，造成數(shù)據(jù)丟失或者重復(fù)采集；且后續(xù)隨著系統(tǒng)的升級(jí)和更新，軟件有可能與新的設(shè)備不兼容，從而大幅度影響系統(tǒng)的整體性能。為此，軟件需要及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)和修復(fù)，來(lái)保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

（三）通信故障

對(duì)于無(wú)線通信方式而言，信號(hào)弱是一個(gè)常見問題。導(dǎo)致出現(xiàn)這一問題的原因在于，集抄設(shè)備與通信基站距離較遠(yuǎn)，或者有建筑物和障礙物阻擋。信號(hào)弱會(huì)使得無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度不足，從而影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣龋袝r(shí)影響過大還會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟包現(xiàn)象，進(jìn)而嚴(yán)重阻礙數(shù)據(jù)采集的即時(shí)性和完整性。如果附近有一些無(wú)線設(shè)備信號(hào)干擾，還會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤和中斷的情況。在有線通信方面，線路也會(huì)因?yàn)槔匣⑼饬ζ茐亩霈F(xiàn)通信中斷。此外，端口接觸不良，集中器、采集器等關(guān)鍵設(shè)備與通信線路的連接端口出現(xiàn)松動(dòng)、氧化等情況，都會(huì)影響到數(shù)據(jù)的正常傳輸。通常情況下，電力企業(yè)需要采取有效的措施進(jìn)行檢測(cè)、排除以及解決這類故障，保證系統(tǒng)穩(wěn)定。

二、低壓集抄異常故障處理方法

（一）硬件故障處理方法

針對(duì)硬件故障的處理，尤其是集中器故障，首要步驟是詳盡檢查電源系統(tǒng)：具體而言，需核查電源線路的連接狀態(tài)，確保電源線已牢固插入且接頭處無(wú)松動(dòng)或脫落現(xiàn)象，以保障連接的穩(wěn)固性[2]；接著可以利用萬(wàn)用表等工具檢測(cè)電源線路，以排查是否存在短路或斷路等異常情況，一旦發(fā)現(xiàn)短路或斷路問題，應(yīng)立即定位故障點(diǎn)并進(jìn)行相應(yīng)修復(fù)。若經(jīng)上述檢查與修復(fù)后，集中器仍無(wú)法正常啟動(dòng)，則需考慮更換電源模塊。此過程務(wù)必確保新電源模塊的參數(shù)與原模塊一致，并正確安裝。此外，對(duì)于采集器故障，多數(shù)情況下，一旦采集器損壞，電力企業(yè)應(yīng)直接更換全新采集器，而非嘗試修復(fù)；在更換新采集器后，需進(jìn)行必要的參數(shù)設(shè)置與測(cè)試，以確保采集器能夠正常工作，滿足系統(tǒng)要求。硬件故障處理實(shí)況如圖2所示。

（二）軟件故障處理方法

對(duì)于軟件故障的處理，當(dāng)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤時(shí)，技術(shù)人員一方面要先確認(rèn)集中器與主站之間的通信參數(shù)設(shè)置，重點(diǎn)檢查IP地址和端口號(hào)這些主要參數(shù)是否與主站要求一致；對(duì)于采集器與集中器之間的參數(shù)，也要進(jìn)行核對(duì)，同時(shí)檢查智能電表與采集器之間的參數(shù)。只有保證參數(shù)正確，采集器才能夠準(zhǔn)確識(shí)別和采集電腦數(shù)據(jù)。另一方面，采集周期的設(shè)置也需結(jié)合實(shí)際需求來(lái)靈活調(diào)整，一般而言，如果采集周期設(shè)置過短，系統(tǒng)的整體負(fù)擔(dān)就會(huì)比較重；而采集周期設(shè)置過長(zhǎng)，則無(wú)法滿足實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析的要求。因此技術(shù)人員要檢查采集周期，將其與實(shí)際用電情況相適應(yīng)、相匹配，根據(jù)不同的用戶類型和用電負(fù)荷進(jìn)行靈活性調(diào)節(jié)[3]。一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集軟件出現(xiàn)故障，就要立刻嘗試重新啟動(dòng)軟件，這可以解決一些由于臨時(shí)軟件沖突、內(nèi)存泄漏等原因?qū)е碌墓收?。但如果重啟并不能解決問題，電力企業(yè)就需要對(duì)軟件進(jìn)行升級(jí)，并修復(fù)漏洞，需要注意的是，升級(jí)之前要備份好重要數(shù)據(jù)，避免出現(xiàn)錯(cuò)誤。

（三）通行故障處理方法

通信故障的處理實(shí)況如圖3所示。在對(duì)通信故障中的無(wú)線通信故障進(jìn)行處理時(shí)，一是通過調(diào)整設(shè)備位置來(lái)增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度。比如觀察周圍的環(huán)境，盡量將設(shè)備放置在信號(hào)覆蓋較好的區(qū)域，避免放在地下室或者金屬箱內(nèi)信號(hào)屏蔽較為嚴(yán)重的地方；也可以結(jié)合移動(dòng)設(shè)備來(lái)尋找信號(hào)最強(qiáng)的位置，比如使用手機(jī)信號(hào)檢測(cè)軟件輔助定位，提高信號(hào)接收強(qiáng)度。二是排查干擾源。比如檢查附近是否有其他的大功率無(wú)線設(shè)備在工作，如果有可以嘗試關(guān)閉這些設(shè)備來(lái)觀察通信是否恢復(fù)正常；如果設(shè)備不方便關(guān)閉，則可以采取屏蔽措施，比如使用金屬屏蔽罩，或者屏蔽電纜，以最大程度減少信號(hào)干擾對(duì)通信的影響。而對(duì)于有線通信的故障處理，要及時(shí)檢查線路的損壞程度，包括檢查線路的外觀，看是否有斷裂和破損的情況，如果有此類情況，便要及時(shí)更換和修復(fù)。值得注意的是，在檢查線路的同時(shí)，技術(shù)人員要注意看線路的接頭有無(wú)松動(dòng)和氧化的情況，若松動(dòng)則需要重新插拔，氧化則可以使用砂紙清理掉氧化層再重新連接。除此之外，如果有線通信的整體信號(hào)較弱，電力企業(yè)也可以考慮增加信號(hào)放大器，以增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度，提高通信質(zhì)量；對(duì)于一些重要的通信線路，則可以采用屏蔽電纜或者雙絞電纜以提高抗干擾素力，減少通信故障的發(fā)生概率，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確采集。

三、低壓集抄系統(tǒng)調(diào)試技術(shù)

（一）集中器調(diào)試

對(duì)集中器進(jìn)行調(diào)試時(shí)，技術(shù)人員須確保其通信參數(shù)的設(shè)置正確，才能夠?qū)崿F(xiàn)主站與采集器之間的暢通通信。因此，在設(shè)置通信參數(shù)時(shí)，技術(shù)人員要仔細(xì)核對(duì)主站與采集器相關(guān)的各項(xiàng)參數(shù)，特別是ID地址要準(zhǔn)確無(wú)誤，即讓集中器的IP與主站服務(wù)器處于同一網(wǎng)段且不沖突。在采集器通信方面，通信頻率的設(shè)置也要避免與其他無(wú)線設(shè)備沖突，即要保證信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)的采集器都能穩(wěn)定接收信號(hào)；必要時(shí)還可以設(shè)置通信密碼，但是要讓集中器與采集器的密碼一致，以防止非法設(shè)備接入系統(tǒng)[4]。在設(shè)置好相關(guān)參數(shù)之后，技術(shù)人員還需要調(diào)試數(shù)據(jù)采集功能，可以使用采集器向集中器發(fā)送模擬的電表數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示界面的檢查，確認(rèn)采集到的數(shù)據(jù)與發(fā)送的模擬數(shù)據(jù)一致及數(shù)據(jù)格式正確；同時(shí)為了保證集中器能夠正常使用，還要確認(rèn)其中是否包含了必要的信息。

（二）采集器調(diào)試

采集器調(diào)試工作主要在于連接測(cè)試、與集中器的通信測(cè)試。連接測(cè)試主要檢查采集器與智能電表的連接及采集器與集中器之間的連接，要保證線路處于一個(gè)完好無(wú)損的狀態(tài)，且按照規(guī)定的結(jié)構(gòu)和協(xié)議進(jìn)行連接。此時(shí)指示燈若處于正常狀態(tài)，則技術(shù)人員可以發(fā)送一些簡(jiǎn)單的測(cè)試信號(hào)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)送信號(hào)之后，可以通過觀察采集器與集中器之間是否有響應(yīng)來(lái)判斷其連接狀態(tài)是否正常；在與集中器進(jìn)行通信測(cè)試時(shí)，可以將測(cè)試數(shù)據(jù)從采集器發(fā)送到集中器；發(fā)送數(shù)據(jù)之后，要檢查集中器的接收狀態(tài)和通信的穩(wěn)定性，了解是否存在數(shù)據(jù)丟失或者延遲的情況。若測(cè)試數(shù)據(jù)檢測(cè)差距不大，還可以增加數(shù)據(jù)傳輸量，或者模擬網(wǎng)絡(luò)干擾以測(cè)試通信系統(tǒng)的可靠性，保證低壓集抄系統(tǒng)中采集器的正常運(yùn)行，從而始終為電力企業(yè)提供準(zhǔn)確的用電數(shù)據(jù)。

（三）智能電表調(diào)試

智能電表的調(diào)試工作聚焦于計(jì)量準(zhǔn)確性的嚴(yán)格校驗(yàn)[5]。此過程涉及將標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量設(shè)備與智能電表并接于同一電路環(huán)境中，隨后對(duì)同一電源進(jìn)行電能參數(shù)的同步測(cè)量，通過分別讀取標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量設(shè)備與智能電表的讀數(shù)，并在不同負(fù)載條件下詳細(xì)記錄兩者之間的差異，精確計(jì)算出誤差值；接下來(lái)，進(jìn)一步對(duì)比各時(shí)間段內(nèi)的電能數(shù)據(jù)，以全面評(píng)估智能電表的計(jì)量穩(wěn)定性，一旦發(fā)現(xiàn)誤差顯著或穩(wěn)定性不佳的情況，即需啟動(dòng)對(duì)智能電表的全面檢查程序。

該檢查程序涵蓋多個(gè)關(guān)鍵方面。第一是硬件連接的檢查，需要確保通信線路的連接準(zhǔn)確無(wú)誤，通信模塊運(yùn)行狀態(tài)正常無(wú)虞。第二要進(jìn)行顯示屏的外觀檢查，驗(yàn)證其亮度與對(duì)比度是否達(dá)到適宜水平，確保其能夠清晰展示電能數(shù)據(jù)及相關(guān)信息[6]。具體而言，檢查內(nèi)容應(yīng)涵蓋當(dāng)前用電量、累計(jì)用電量以及電壓、電流、功率因數(shù)等關(guān)鍵參數(shù)，并與測(cè)試工具的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)驗(yàn)證，以確保智能電表在計(jì)量準(zhǔn)確性、通信功能及顯示清晰度方面均達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)，從而為電網(wǎng)低壓集抄系統(tǒng)提供堅(jiān)實(shí)可靠的數(shù)據(jù)支撐。

結(jié)語(yǔ)

低壓集抄系統(tǒng)在電力供應(yīng)中占據(jù)舉足輕重的地位，其時(shí)效性與實(shí)用價(jià)值得到了廣泛認(rèn)可。然而，鑒于系統(tǒng)的復(fù)雜特性及多種潛在的不確定因素，低壓集抄系統(tǒng)在運(yùn)行過程中難免遭遇異常故障。為此，電力企業(yè)必須采取科學(xué)合理的處理手段，迅速應(yīng)對(duì)各類異?，F(xiàn)象，包括但不限于硬件、軟件及通信故障；針對(duì)每一類故障，均需深入剖析其根源，據(jù)此制定并實(shí)施針對(duì)性的解決方案；此外，還需加強(qiáng)系統(tǒng)調(diào)試工作，確保系統(tǒng)能夠持續(xù)運(yùn)行在最優(yōu)狀態(tài)，有效預(yù)防異常故障的重復(fù)發(fā)生。這一系列舉措對(duì)于推動(dòng)智能電網(wǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有重要意義。