廖思宁
摘 要:对供电企业而言,电费回收是实现经营效益最关键的环节,也是一直困扰供电的难题,国内电网企业一直在积极推进费控体系建设。根据费控体系与电能表产品的实际应用需求,对费控智能电表应用进行简单研究。本文介绍了费控体系的概念和智能电表现场具体应用情况。从费控体系要点着手,探寻费控模式与权限,重点阐述智能电表现场应用和单相表、三相表常见IC卡简单故障处理。本文对费控智能电表在现实中的应用有一定的参考价值。
关键词:费控 智能电表 故障处理
中图分类号:F407 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)10(c)-0020-02
为提升企业的精益化管理水平,解决收费难,提高客户体验,国内电网企业一直在积极推进费控体系建设。按照智能电能表是否具备控制单位,可分为费控智能电能表和非费控智能电能表。后者是南方电网公司(以下简称南网)力主推行的表计。
1 费控体系的三大要点
1.1 用电控制
当电能表远程模式运行时,主站通过集抄系统进行远程拉合闸,实现用电控制。当电能表本地模式运行时,扣费在电能表内部进行,通过剩余金额和欠费状态进行跳合闸动作。
1.2 扣费方式
南网费控表既支持分时扣费,也支持阶梯扣费,能实现分时阶梯复合使用。结算可在远程主台服务器实现,也能实现本地结算。
1.3 安全加密
电能表内嵌安全模块,所有控制和设置数据均通过模块加解密,杜绝人为攻击可能性。
2 费控模式及权限
分为本地费控模式和远程费控模式,其对应电能表费控权限分别为:可通过通信远程控制,可通过卡修改参数和购电;可通过通信远程控制,可通过卡合闸操作,用于通信不畅时用户合闸。
2.1 常规费控体系
常规费控体系通过明文拉合闸实现控制,比如南网2012—2015年采购的电能表就是这种类型(简称普通表)。
2.2 安全费控体系
建立网、省等多级计量秘钥管理系统,实现秘钥生成、传递、备份、恢复、更新、應用全过程管理,研发国家认证密码算法安全芯片,在电表端以硬加密形式保证数据安全,电费管理安全化、智能化水平大大提高。相对常规费控体系,安全费控增加了加密系统,保证数据安全,南网2015年推出费控电能表标准正是基于安全费控体系。目前主要采用远程费控智能电表,通过网络等虚拟介质远程实现费控功能。
3 智能电能表现场具体应用
3.1 开户的两种形式
电能表开户状态分为本地开户和远程开户两种状态,用户卡开户需置本地开户状态,远程开户命令开户需置远程开户状态,两种状态可同时存在。
远程购电前需执行远程开户操作。远程开户和本地开户分开操作,客户编号以先执行开户操作为准。远程购电操作需保证客户编号与表存储编号一致。远程购电和本地购电均累加购电次数。远程购电和本地购电可交叉使用。
3.2 与智能微断的接线方式
正常控制:电能表满足合闸条件→输出高→断路器合闸;电能表满足跳闸条件→输出低→断路器跳闸。
其他情况:控制线断开→断路器识别为低→断路器跳闸;电能表满足合闸条件→手动断开断路器(如断电检修) →可手动合上;电能表满足跳闸条件→手动闭合断路器(如用物体顶住偷电)→断路器内部触点不闭合(无法用电)→松开后外部机构回位。
4 常见IC卡简单故障处理
4.1 单相表
异常类别主要有电能表故障、无效卡片、卡与表不匹配、售电操作错误、接触不良、超囤积。对应错误信息字如下。
电能表故障:(1)电能表电压低(低于80%Un);(2)操作 ESAM错误;(3)ESAM复位错(ESAM损坏或未安装)。
无效卡片:(1)卡片复位错误(卡损坏或不明类型卡,如反插卡,插铁片等);(2)身份认证错误(通信成功但是密文不匹配);(3)外部认证错误(通信成功但是认证不通过);(4)未发行的卡片(读卡片时返回6B00);(5)卡类型错误;(6)卡片操作未授权(密钥状态不为公钥时插参数预置卡);(7)MAC校验错误。
卡与表不匹配:(1)表号不一致;(2)客户编号不一致;(3)卡序列号不一致。
售电操作错误:(1)卡片文件格式不合法;(2)购电卡插入未开户表;(3)补卡插入未开户表;(4)购电次数错误;(5)用户卡返写信息文件不为空。
接触不良:操作卡片通信错误和提前拔卡。
超囤积:剩余金额超囤积。
4.2 三相表
异常类别主要有电能表故障、无效卡片、卡与表不匹配、售电操作错误、接触不良、超囤积。对应错误信息字如下。
电能表故障:(1)表计电压过低;(2)操作ESAM错误;(3)ESAM复位错(ESAM损坏或未安装)。
无效卡片:(1)卡片复位错误(卡损坏或不明类型卡,如反插卡、插铁片等);(2)身份认证错误(通信成功但是密文不匹配);(3)外部认证错误(通信成功但是认证不通过);(4)未发行的卡片(读卡片时返回6B00);(5)卡类型错误;(6)卡片操作未授权(密钥状态不为公钥时插参数预置卡);(7)MAC校验错误。
卡与表不匹配:(1)表号不一致;(2)客户编号不一致;(3)卡序列号不一致。
售电操作错误:(1)卡片文件格式不合法;(2)购电卡插入未开户表;(3)补卡插入未开户表;(4)购电次数错误;(5)用户卡返写信息文件不为空。
接触不良:操作卡片通信错误和提前拔卡。
超囤积:剩余金额超囤积。
4.3 简单故障处理
故障现象包括无显示、不计量或电能少计、辅助端子功率脉冲测量不到、在进行抄读时RS485通信不成功、参数设置不成功。对应的原因分别为无电源供电、计量电路工作不正常、接线不正确无外接电源、硬件不正常或参数管理软件设置不正确、硬件不正常或没有相应。处理方法如下:
无显示:(1)用万用表查看线路是否有电压(建议在电表电压端子排上测量);(2)电表的电压是否按电表面板上所标定的额定电压接入。
不计量或电能少计:(1)接入电压是否正常,电流接线是否符合要求(某一相或二相电流进出线是否接反);(2)有条件的用户可用现场校验仪对电表精度进行检测;(3)通过估算用户电器的用电负荷,并对照电表显示的功率相比较,如相差不大,电仪表量应该没什么问题;(4)接线盒或计量柜内的端子排上电流短接线是否取下(此现象在新装表或更换电表后出现)。
辅助端子功率脉冲测量不到:(1)如果铭牌上功率脉冲灯闪烁,可检查测试线接线是否正确;(2)电表脉冲输出方式多为空接点输出,必须加外接电源(5~24V)DC,电压不能高于此值。可用万用表检查是否达到要求。
在进行抄读时RS485通信不成功:(1)先检查通信硬件是否正常:通信软件在发命令时用万用表的10V直流档在RS485A与B之间测量应有跳变的电压;(2)通信线接线是否正确,可用万用表10V直流档检查RS485口,高电位应接A端,低电位接B端;(3)检查规约是否正确,表与软件的通信规约应一致;(4)参数管理系统内的端口选择与所插硬件的端口是否为同一个端口。端口设置是否正确:停止位1,数据位8,偶校验,通信波特率是否与表内一致。
参数设置不成功:(1)先参照上点查找原因;(2)是否通过身份认证。
5 结语
费控体系建立,实现准实时采集和全面支持预付费控制,降低电费回收风险。新型智能电表应用过程中,遇到故障在所难免,本文对智能电表现场应用表现与IC卡常见故障分析,对南方电网电能表故障排除有一定参考价值。
参考文献
[1]南网费控体系.威胜集团有限公司[Z].2016.
[2]张勇红,王林信,徐和平,等.费控智能电能表的应用分析[J].电力需求侧管理,2013(1):42-44.
[3]李晓斌,文建周,张建民.智能电能表费控功能检测异常分析[J].山西电才,2013(1):20-21.endprint