基于一体化平台的水电气多表采集合一的探索

2018-01-02 10:31郑桂芬
科学与财富 2018年31期

摘 要:当前,数字化的智能水、电、气表计数已经逐渐成熟,无论从精确程度、数据远程传输上都开始有成熟技术可运用。国家发改委明确要求智能电网需要加强能源互联,促进多种能源优化互补,完善煤、电、油气领域信息资源共享机制,支持水、气、热、电集抄采集,建设一个跨行业的能源一体化数据集成平台。因此,组建一个低成本、高可靠的数据采集传输的"多表合一"远程抄表系统及一体化缴费平台尤为关键和迫切。水电气公用服务管理资源的整合,有效减少重复投资、降低运营成本,有助于政府加强对公用事业的管理,解决为民服务"最后一公里"问题。

关键词:水电气;多表合一;DL/T645协议;远程采集

引言

水、电、气“多表”一体化采集作为“智慧城市”的重要组成,是资源集约、构建节能型社会的最终发展,也是满足客户智能用能需求的重要举措。公用事业采集数据服务平台的建立,能源消耗一体化缴费服务,也是政府为民办好事办实事的具体体现。因此,运用国家电网已建设成功并稳定运行的智能用电采集信息系统与网络,拓展建设多表数据集中自动采集平台,有助于全面融入国家能源互联网战略,为“智慧城市”建设,实现城市运营精准定位、城市服务实时响应,提供必须的大数据智能分析基础,构建生态城市。

1多表合一政策支撑

1.1提请政府出台相关文件

“多表合一”采集建设作为一项跨行业、多企业参与,惠及广大居民客户的创新服务工程,必须充分借助政府的支持与推动。电、水、气、热企业均属于市政服务系统,由公用事业管理部门管理,多数为国有企业、合资企业,由于不同企业的发展理念、经营状况和利益诉求各不相同,需要政府部门发挥主观能动性,协调推动各企业合作共赢全面参与。由地方政府出台“多表合一”集采集抄相關文件、纪要,统一技术规范,将水电气智能表安装纳入新建小区和有条件老旧小区改造的设计要求,推动小区物业积极配合集采集抄工作。

1.2政府牵头成立工作小组

充分发挥经发委牵头,地方政府、电力企业、水务公司、燃气公司共同成立的“多表合一”集中采集建设工作小组的职能,将长效交流沟通机制落实到“多表合一”的各方面,通过互通有无及时吸取试点建设经验,优化合作策略,充分考虑各合作单位的技术和管理需求,努力消除分歧,积极探索、实践灵活的商务合作方式,构建和谐共赢的合作局面。

1.3合作模式探讨

一是共同改造模式。适用已各自实现本地采集的小区。表到采集设备的维护由各家企业负责,电力公司负责改造本地采集设备,实现远程采集。此模式改造成本较低,改造技术成熟,减少抄表员人力支出;提高采集频次可进行数据分析,降低管损。

二是共同建设模式。适用新建小区,未安装水、电表。表到采集设备的维护由各家企业负责,并配合电力公司采集标准,采购对应本地采集设备,预留后期施工通道;电力公司负责对接本地采集设备,实现远程采集。此模式可实现远程采集,且无需投资建设远程传输设备及后期设备运维费用。

2统一建设技术规范

当前用电信息采集主要采用电力线载波作为本地通信技术方式。为尽量降低系统建设和运行维护成本和难度,提出了以下几种多表合一典型技术方案。

2.1增加Mbus接口透明传输通信接口转换器

此方案适用于水、气表采用DL/T645协议,同时接口为Mbus的场合。方案采用透明通信接口转换器实现水、气表的通信接入。通信接口转换器仅需要实现硬件接口转换,数据采集速度和频次不会受到水、气表电池容量制约。

2.2增加微功率无线透明传输通信接口转换器

此方案适用于水、气表采用DL/T645协议,同时接口为微功率无线的场合。采用带微功率无线接口的转换器实现水、气表的通信接入。通信接口转换器仅需要实现信号的转换,布线工程量相对较小,但抄读速度相对略慢,后续维护工作困难。

2.3增加Mbus通信协议转换器

此方案适用于水、气表采用标准CJ/T188-2007协议,同时接口为Mbus的场合。由于地址码不同,为兼容通信协议,需要采用具有协议转换功能的转换器。但是安装调试和隶属管理工作量相对较大,通信速度略慢。

2.4更换双模模块

此方案适用于水气热表为微功率无线场景。将载波电能表的通信模块更换为双模通信模块,该方式由本地通信网络采用电力线载波进行组网,电能表的无线模块与水、气表无线模块进行通信,大大降低了水、气表的通信功率消耗。

3开展用户多表采集工程建设

一是水、电、气智能表使用DL645-2007通信协议,更换安装新标准智能水、气表,每栋楼现场铺设M-BUS总线将各楼层水、气表并联,安装采集器下行与M-BUS的总线来连接,上行通过电力线载波与集中器通信。二是水、气表使用微功率通信模式,每栋楼每隔三层安装一个通信接口的转换器。转换器下行通过微功率无线来与水、气表进行通信,上行通过电力线载波与集中器通信。

在地方政府牵头下,电力公司、水务公司、燃气公司配合按新通信技术标准规范水、电、气智能表的现场施工、安装,形成标准规范纳入新建小区和有条件的老旧小区改造的设计要求,并推动小区物业积极配合“多表合一”,以标准规范为指导实施水、电、气集采集抄建设。

4效益分析

一是实现了由用电信息向用能信息采集的功能转变,扩大采集市场份额,为后续主导智能用能和市政缴费业务奠定了良好的技术基础。二是将成熟的采集典型技术方案、标准设计和通信规约推广至其他市政行业,进一步巩固电网企业在公用事业领域的重要地位。三是有效整合了用能服务,扩大了智能用能范围,提升了能源使用监控水平,减少了转嫁至客户的投资成本,实现了政府、行业、客户三方利益的有机协同和运营模式的可持续发展。

5结束语

一直以来,水、电、气是关乎民生的重要能源企业,涉及千家万户。供水、供电、供气公司达成共识,开展“多表合一”采集平台建设。从封闭的行业分割,迈向相对开放、融合的城市信息化共享,体现城市信息化整体效能。基于一体化平台的水电气多表采集合一的自动抄表工作效率大幅提升,彻底解放大量的水、电、气抄表、催费人力资源。通过有效引导与整合、逐步转变为片区服务人员,建立水、电、气片区网格服务模式,常态协同开展片区服务,提升城市公用事业服务效率,把用能服务需求完成在客户感知前,形成水、电、气集采集抄战略合作伙伴关系,落实“便民、为民、惠民”服务理念的重要措施,对市政规划等政府部门提供数据支持具有十分重要的意义。

参考文献:

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[2]李耀祖潘建华李博皓石荣.基于NB-IoT技术的"三表合一"集抄及扩展应用研究[J].建设科技,2017,(16):22-23

[3]巫志平,洪雅婷,冯舒宁.“多表合一”构建能源服务新模式的探讨[J].电力需求侧管理,2016,(18):51-53.

[4]王鹏,栾文鹏,金志刚,肖湘宁,陈星宇.集中器模式下四表合一的通信问题与基于自组网的网络化采集系统[J].南方电网技术,2016,10(11):59-66.

[5] EN 13757-2-2005 Communication Systems For And Remote Reading Of Meters - Part 2: Physical And Link Layer(表计远程通信系统.第2部分:物理和链路层)

作者简介:

郑桂芬,女,汉族,福建莆田,1987年4月,研究方向:电力计量和采集技术.