【正文】 項(xiàng)目編號：SGSC[2008]xxx電力用戶用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)研究研 究 報(bào) 告建設(shè)模式及技術(shù)方案研究國家電網(wǎng)公司二零零八年十月39 / 40目 錄第1章 前言 1 背景 1 目的意義 1 設(shè)計(jì)原則 2 設(shè)計(jì)依據(jù) 3第2章 建設(shè)模式 4 系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo) 4 采集對象 4 采集數(shù)據(jù) 5 系統(tǒng)業(yè)務(wù)支持和管理功能 6 主站建設(shè)模式 7 統(tǒng)一的用電信息采集 7 營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用的集成統(tǒng)一 8 應(yīng)用部署模式 9 用電信息采集模式 10 大型專變用戶的信息采集模式 11 中小型專變用戶采集模式 12 公配變下單相和三相工商業(yè)用戶采集模式 12 居民用戶和公配變計(jì)量點(diǎn)采集模式 13 數(shù)據(jù)通信模式 15 遠(yuǎn)程通信 16 本地通信 20 預(yù)付費(fèi)管理模式 23 主站預(yù)付費(fèi) 24 終端預(yù)付費(fèi) 24 電表預(yù)付費(fèi) 25 預(yù)付費(fèi)的現(xiàn)場管理 26第3章 系統(tǒng)架構(gòu) 27 系統(tǒng)邏輯架構(gòu) 27 系統(tǒng)物理架構(gòu) 28 系統(tǒng)安全防護(hù) 30 總體要求 30 邊界安全防護(hù) 31 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全防護(hù) 31 主站和終端設(shè)備安全防護(hù) 32 業(yè)務(wù)應(yīng)用安全防護(hù) 33 系統(tǒng)指標(biāo) 34 系統(tǒng)響應(yīng)速度 34 系統(tǒng)可靠性指標(biāo) 35 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集成功率 35 主站設(shè)備負(fù)荷率及容量指標(biāo) 35 主站運(yùn)行環(huán)境 35第4章 主站設(shè)計(jì) 36 主站總體架構(gòu) 36 硬件設(shè)計(jì) 38 硬件設(shè)計(jì)原則 38 主站網(wǎng)絡(luò) 38 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 39 應(yīng)用服務(wù)器 40 前置服務(wù)器 42 接口服務(wù)器 44 軟件設(shè)計(jì) 44 軟件設(shè)計(jì)原則 44 軟件技術(shù)路線 45 軟件模塊示意圖 47 軟件模塊部署 47 軟件數(shù)據(jù)流程圖 48 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)原則 49 應(yīng)用功能設(shè)計(jì) 50 自動(dòng)抄表 50 預(yù)付費(fèi)管理 55 負(fù)荷管理 59 用電監(jiān)測 66 終端管理 69 運(yùn)行管理 78 接口方案 81 實(shí)現(xiàn)方式 82 與營銷應(yīng)用系統(tǒng)接口 83 與其它應(yīng)用系統(tǒng)接口 86 典型配置方案 87 主站規(guī)模評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 87 小型系統(tǒng)典型配置 88 中小型系統(tǒng)典型配置 91 中型系統(tǒng)典型配置 94 大中型系統(tǒng)典型配置 97 大型系統(tǒng)典型配置 99 超大型系統(tǒng)典型配置 102第5章 通信信道及接口 106 通信信道建設(shè)原則 106 遠(yuǎn)程通信 108 遠(yuǎn)程信道接口設(shè)計(jì) 109 典型遠(yuǎn)程信道組網(wǎng)方案 110 遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)信道鏈路建立過程 120 本地通信 121 窄帶載波 122 寬帶載波 122 RS485接口 124第6章 終端設(shè)備 125 終端分類 125 終端選型 125 專變終端 125 集抄終端 126 遠(yuǎn)程多功能電能表 127 終端設(shè)計(jì)功能要求 127 專變終端 127 集抄終端 130 遠(yuǎn)程多功能電能表 138 載波預(yù)付費(fèi)電能表 142 終端典型應(yīng)用方案 144 專變終端典型應(yīng)用方案 144 集抄終端 147 遠(yuǎn)程多功能電能表 154第7章 系統(tǒng)典型應(yīng)用方案 156 典型應(yīng)用方案一 156 典型應(yīng)用方案二 158 典型應(yīng)用方案三 159 典型應(yīng)用方案四 160 典型應(yīng)用方案五 160 典型應(yīng)用方案六 161第8章 安裝調(diào)試規(guī)范 162 原則及范圍 162 適用范圍 162 主要原則 162 實(shí)現(xiàn)目標(biāo) 162 施工準(zhǔn)備 163 制定計(jì)劃 163 現(xiàn)場勘察 163 方案設(shè)計(jì) 164 物料準(zhǔn)備 165 施工措施 165 安全措施 165 組織措施 165 技術(shù)措施 166 安裝調(diào)試 167 設(shè)備安裝 167 設(shè)備調(diào)試 168 驗(yàn)收 170 驗(yàn)收流程 170 驗(yàn)收的內(nèi)容 171第1章 前言 背景根據(jù)《國家電網(wǎng)公司“十一五”電力營銷發(fā)展規(guī)劃》總體目標(biāo)，營銷現(xiàn)代化和計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)水平得到了快速提高，為提升市場響應(yīng)快速化的水平，提高客戶服務(wù)的質(zhì)量，落實(shí)“精益化管理”的要求，逐步建立適應(yīng)市場變化、快速反映客戶需求的營銷機(jī)制，必須實(shí)現(xiàn)電力用戶用電信息的實(shí)時(shí)采集與監(jiān)控，切實(shí)服務(wù)于營銷管理和各項(xiàng)業(yè)務(wù)需求。用電信息采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)計(jì)量裝置在線監(jiān)測和用戶負(fù)荷、電量、電壓等重要信息的實(shí)時(shí)采集，及時(shí)、完整、準(zhǔn)確地為“SG186”信息系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從而為企業(yè)經(jīng)營管理各環(huán)節(jié)的分析、決策提供支撐，提升企業(yè)集約化、精益化和標(biāo)準(zhǔn)化管理水平。為建設(shè)可持續(xù)發(fā)展的和諧社會(huì)，黨和政府已經(jīng)把節(jié)能減排作為一項(xiàng)基本國策。國家電網(wǎng)公司積極執(zhí)行政府政策，履行社會(huì)職責(zé)，分時(shí)電價(jià)已經(jīng)執(zhí)行，階梯電價(jià)政策的執(zhí)行的腳步已經(jīng)邁近。而電力用戶用電信息的實(shí)時(shí)采集是此項(xiàng)政策實(shí)施的一個(gè)重要技術(shù)支持。 目的意義電力營銷業(yè)務(wù)形勢的發(fā)展要求盡快建設(shè)用戶用電信息采集系統(tǒng)，為此，國家電網(wǎng)公司營銷部整合全公司系統(tǒng)的技術(shù)積累和人才優(yōu)勢，總結(jié)各網(wǎng)省公司在系統(tǒng)建設(shè)中積累的的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和成熟理念，開展電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)研究工作。研究系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)方案，推進(jìn)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，重點(diǎn)解決系統(tǒng)建設(shè)中工商業(yè)用戶和城鄉(xiāng)用戶用電信息采集的技術(shù)方案，為高效有序地建設(shè)電力用戶用電信息采集系統(tǒng)提供指導(dǎo)。 設(shè)計(jì)原則研究工作的總體原則是以營銷業(yè)務(wù)需求為引導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對電力用戶的全面覆蓋和用電信息的全面采集，堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，注重實(shí)際應(yīng)用，力求方案切實(shí)可行。a) 集約化和標(biāo)準(zhǔn)化原則根據(jù)公司“集團(tuán)化運(yùn)作、集約化發(fā)展、精益化管理和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)”的經(jīng)營管理要求，統(tǒng)一規(guī)范系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提高標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)水平，降低系統(tǒng)建設(shè)成本，促進(jìn)系統(tǒng)建設(shè)進(jìn)度。b) 普遍性與典型性相結(jié)合原則根據(jù)目前公司系統(tǒng)內(nèi)電力客戶用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)的調(diào)研情況，營銷業(yè)務(wù)對用電信息采集系統(tǒng)的需求分析情況，總結(jié)提出適用于各個(gè)網(wǎng)省的建設(shè)模式，研究設(shè)計(jì)幾套典型的采集方案。系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)既要具有典型性，又要考慮到網(wǎng)省之間差異化的發(fā)展，用分規(guī)模等級、分應(yīng)用層次的方法，做到統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計(jì)、普遍適用。c) 先進(jìn)與實(shí)用相結(jié)合原則系統(tǒng)采用分布式多層架構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)，保持技術(shù)領(lǐng)先，適應(yīng)公司發(fā)展戰(zhàn)略；應(yīng)用性能設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)電力用戶信息采集在廣度和深度上全面覆蓋，以切實(shí)服務(wù)于營銷管理和客戶服務(wù)的各項(xiàng)業(yè)務(wù)需求為基準(zhǔn)，有機(jī)結(jié)合自動(dòng)抄表、預(yù)付費(fèi)、有序用電、終端安裝、信息采集、用電檢查、客戶分析等等具體業(yè)務(wù)流程的要求，建立適應(yīng)市場變化、快速反映客戶需求的客戶用電信息采集機(jī)制。d) 繼承與發(fā)展相結(jié)合原則遵循有繼承才有發(fā)展的思路，綜合考慮現(xiàn)有的資源、成熟的應(yīng)用、以及技術(shù)積累，在保護(hù)現(xiàn)有資源的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)全面的電力用戶用電信息采集系統(tǒng)。電力用戶用電信息采集系統(tǒng)已經(jīng)過多年的建設(shè)，建成了大量的實(shí)用化系統(tǒng)，取得了相當(dāng)多的成功經(jīng)驗(yàn)。方案的設(shè)計(jì)不是推倒重來，而是在著力系統(tǒng)繼承的基礎(chǔ)上加以整合和發(fā)展，實(shí)現(xiàn)各類型電力客戶信息采集的統(tǒng)一，整合資源，深化應(yīng)用。 設(shè)計(jì)依據(jù)GB/T 19882 自動(dòng)抄表系統(tǒng)GB/T 19887 自動(dòng)抄表系統(tǒng)底層通信協(xié)議DL/T 614 多功能電能表DL/T 645 多功能電能表通信規(guī)約DL/T 698 電能信息采集與管理系統(tǒng)《電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定》（電監(jiān)會(huì)5號令）《國家電網(wǎng)公司信息化“SG186”工程安全防護(hù)總體方案（試行）》（國家電網(wǎng)信息〔2008〕316號）第2章 建設(shè)模式 系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)是為“SG186工程”營銷業(yè)務(wù)應(yīng)用提供電力用戶實(shí)時(shí)用電信息數(shù)據(jù)，推進(jìn)營銷計(jì)量、抄表、收費(fèi)模式標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)和公司信息化建設(shè),為公司提升快速響應(yīng)市場變化、快速反映客戶需求從客戶用電信息的源頭提供數(shù)據(jù)支持，為分時(shí)電價(jià)、階梯電價(jià)、全面預(yù)付費(fèi)的營銷業(yè)務(wù)策略的實(shí)施提供技術(shù)基礎(chǔ)。按照項(xiàng)目需求調(diào)研和功能設(shè)計(jì)的要求，用電信息采集系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)對各類型的電力用戶的采集全面覆蓋，對用戶的各類用電信息實(shí)現(xiàn)全面采集，滿足各類營銷業(yè)務(wù)要求，滿足公司各級各部門經(jīng)營管理的要求。 采集對象按照項(xiàng)目需求調(diào)研和功能設(shè)計(jì)的要求，用電信息采集系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)對各類型的電力用戶的采集全面覆蓋，對用戶的各類用電特征信息實(shí)現(xiàn)全方面采集，滿足各類營銷業(yè)務(wù)模式的營業(yè)要求，滿足公司各級各部門經(jīng)營管理的要求。根據(jù)目前營銷電力用戶的用電情況和用電信息采集的需求將電力用戶分為三大類型：表 1. 用戶分類表名 稱用戶類型大型專變用戶立約容量在100kVA及以上的專變用戶。中小型專變用戶立約容量在100kVA以下的專變用戶。低壓三相一般工商業(yè)用戶包括低壓商業(yè)、小動(dòng)力、辦公等用電性質(zhì)的非居民三相用電。低壓單相一般工商業(yè)用戶包括低壓商業(yè)、小動(dòng)力、辦公等用電性質(zhì)的非居民單相用電。居民用戶用電性質(zhì)為居民的用戶。公用配變考核計(jì)量點(diǎn)即公用配變上的用于內(nèi)部考核的計(jì)量點(diǎn)。 采集數(shù)據(jù)依據(jù)系統(tǒng)建設(shè)的業(yè)務(wù)需求分析和系統(tǒng)功能規(guī)范提出的需求，電力用戶用電信息采集系統(tǒng)應(yīng)能采集的電力用戶用電信息內(nèi)容分類、信息的采集方式和現(xiàn)場監(jiān)控需求整理如下：表 2. 用戶信息采集方式名稱分類采集信息類型采集方式現(xiàn)場監(jiān)控需求大型專變用戶實(shí)時(shí)負(fù)荷數(shù)據(jù)電能量數(shù)據(jù)負(fù)荷控制工況剩余電量電費(fèi)電能質(zhì)量電能表工況客戶信息提示實(shí)時(shí)采集負(fù)荷、電量數(shù)據(jù)；實(shí)時(shí)采集電能表工況數(shù)據(jù)；實(shí)時(shí)采集電費(fèi)電量數(shù)據(jù)；每日采集電量凍結(jié)數(shù)據(jù)、用電統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、曲線和記錄數(shù)據(jù)由采集終端實(shí)現(xiàn)以下控制功能：可直接對配電開關(guān)實(shí)現(xiàn)遙控跳閘；可實(shí)現(xiàn)負(fù)荷定值控制；