用电信息采集故障现象甄别和处置手册.doc

用电信息采集故障现象甄别和处置手册
1 概述 2
2 故障现象分类及处置方法 2
3 故障甄别方法 3
3.1 故障甄别原则 3
3.2 故障甄别方法和处置措施 3
3.2.1 终端离线 3
3.2.2 终端频繁登录主站 6
3.2.3 数据采集失败 8
3.2.4 采集数据时有时无 13
3.2.5 数据采集错误 15
3.2.6 事件上报异常 18

1 概述
用电信息采集系统（以下简称采集系统）是坚强智能电网的重要组成部分，也是智能用电服务环节的技术基础，其安全可靠运行直接关系到智能电网“信息化、自动化、互动化”发展水平。随着采集系统建设规模和覆盖率的逐年提高，其应用层面逐步扩大、应用成效显著提升。但由于采集系统组成结构复杂、通信方式众多、现场环境多变、设备供应商技术水平参差不齐，且缺少全面系统的故障现象甄别和处置措施，从而给采集系统日常调试运维工作带来巨大挑战。因此，为早日实现公司范围内电力客户的“全覆盖、全采集、全费控”，亟需加强采集系统的故障分析和处理能力，及时解决各类现场故障，进一步提高采集系统的运行效率和应用水平。
《手册》对收集到的采集系统典型故障进行整理，归纳总结为六大类常见故障现象，分别是终端离线、终端频繁登录主站、数据采集失败、采集数据时有时无、数据采集错误、事件上报异常，全面覆盖采集系统通信信道、终端软硬件、通信单元、智能电能表各关键环节，并通过典型故障案例分析，详细阐述故障甄别处置方法，旨在帮助采集系统运维人员提升采集系统故障诊断处理能力，切实提高采集系统运维质量。
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2 故障现象分类及处置方法
（1）终端离线：是指终端无法正常登录采集系统主站的现象。
（2）终端频繁登录主站：是指采集终端频繁切换在线、离线状态的现象。
（3）数据采集失败：是指采集系统主站无法成功获取采集终端或电能表的数据信息的现象。
（4）采集数据时有时无：是指采集数据不完整、不连续，采集成功率波动较大的现象。
（5）数据采集错误：是指采集数据与实际数据不一致的现象。
（6）事件上报异常：是指采集终端出现漏报、错报或频繁上报重要事件的现象。
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3 故障甄别方法
3.1 故障甄别原则
（1）坚持科学性与实用性相结合、统一性与灵活性相结合、可靠性与经济性相结合原则，分析故障产生原因，建立切实可行的故障诊断方法，进一步完善计量技术管理体系，为采集系统运维工作提供技术支撑。
（2）充分调研各地采集系统运维现状，研究不同的技术方案、通信信道、地域环境对采集系统运维的技术需求和解决方案，体现故障甄别和处置方法的实用性和灵活性。
（3）发生用电信息采集故障时优先从主站侧查找原因，提升主站排除故障能力，降低现场工作难度，减少现场工作任务，提高采集系统故障诊断效率和运维质量。
（4）综合考虑用电信息采集各环节实际情况，采用采集终端、通信信道、智能电能表分段诊断的方法，进一步提高故障诊断准确性，保障采集系统的可靠运行。
3.2 故障甄别方法和处置措施
3.2.1 终端离线
终端离线故障分析与处理流程见图3-1。

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图3-1 终端离线故障分析与处理流程
主站侧分析终端离线的方法、处置步骤如下：
（1）判断是否因停电引起终端离线。
故障分析：
通过主站查询终端主动上报的停电事件，结合计划停电信息，判断离线的终端是否在停电的区域。
故障处理：
若因停电引起终端离线，则需待供电恢复后跟踪终端在线情况。
（2）检查离线终端所属网络是否正常运行。
故障分析：
若离线终端的远程通信方式为无线公网通信，则联系相应运营商，核实离线终端通信卡资费、通信卡参数设置及网络运行情况是否正常；若离线终端的远程通信方式为有线通信，则联系信通公司核实专网网络运行情况。
故障处理：
若终端的远程通信方式为无线公网通信，则联系相应运营商进行处理；若终端的远程通信方式为有线通信，则联系信通公司进行处理。
在现场分析终端离线的方法、处置步骤如下：
（3）判断终端的工作状态是否正常。
故障分析：
检查终端外观是否出现黑屏、烧毁等现象；检查终端电源是否接入；检查终端是否死机或拨号异常。
故障处理：
若终端外观出现黑屏、烧毁等现象，则更换终端；若终端电源无接入，需接入电源；若终端死机或拨号异常，则将终端重启上线。
（4）判断终端通信参数是否正确。
故障分析：
通过终端面板按键或掌机检查终端通信参数是否正确，如主站IP、端口号、APN、用户名、密码、终端地址等参数。
故障处理：
经检查发现参数设置不正确，需正确设置参数。
（5）判断终端获取的信号强度是否足够。
故障分析：
通过终端面板观察信号强度是否足够，或通过测试设备测试现场无线信号覆盖情况。
故障处理：
若现场无线信号覆盖较差，则可考虑更换无线通信方案。若更换其他运营商通信模块后，信号强度仍不足，则需通过加装天线、信号放大器等方式，增强信号强度，或联系运营商寻求进一步解决。
（6）检查无线通信模块及通信卡安装情况。
故障分析：
检查无线通信模块指示灯是否工作正常，检查无线模块针脚是否弯曲。检查通信卡是否丢失、接触不良或损坏。
故障处理：
若模块指示灯工作不正常，重新安装或更换模块；若模块针脚发生弯曲，直接更换模块；若通信卡丢失、损坏或接触不良，重新安装或更换通信卡。
（7）终端故障。
终端软件升级或更换终端。
3.2.2 终端频繁登录主站
终端频繁登录主站故障分析与处理流程见图3-2。

图3-2 终端频繁登录主站故障分析与处理流程
主站侧分析终端频繁登录的方法、处理步骤如下：
（1）主站检查终端心跳周期参数是否设置正确。
故障分析：
终端心跳周期参数设置过长导致采集终端频繁上下线。
故障处理：
重新设置终端心跳周期参数，确保参数设置成功。
在现场分析终端频繁登录主站的方法、处置步骤如下：
（2）观察终端液晶屏显示的信号强度。
故障分析：
检查信号强度是否符合要求、天线是否正常。
故障处理：
信号强度弱或不稳定，可加装外延天线或信号放大器。若仍无法解决，需联系运营商处理。
（3）检查远程通信模块是否故障。
故障分析：
观察远程通信模块通信指示灯是否正常，更换远程通信模块，观察终端能否正常登录。
故障处理：
若远程通信模块故障，更换远程通信模块。
（4）终端故障。
终端软件升级或更换终端。
3.2.3 数据采集失败
数据采集失败故障分析与处理流程见图3-3。

图3-3 数据采集失败故障分析与处理流程
在发生数据采集失败的故障时，首先透抄电能表实时数据，内容包括：电能表总电量、分时电量等数据，根据电能表数据透抄情况将故障分为以下两类：
（1）数据采集失败，但透抄电能表实时数据成功；
（2）数据采集失败，且透抄电能表实时数据失败。
下面将对以上两种情况的处理方法进行详细介绍：
（1）对于“数据采集失败，但透抄电能表实时数据成功”的故障，按照以下步骤进行故障分析及处理：
1）主站侧检查终端任务是否正确下发。
故障分析：
检查终端任务是否正确下发，低压采集点通常配置电能表日冻结任务，公、专变采集点还应配置电压、电流、功率曲线等任务。
故障处理：
若终端任务设置错误或未下发，则正确设置并重新下发。
2）主站侧检查终端、电能表时钟是否正确。
故障分析：
终端、电能表时钟与主站时钟偏差会造成日冻结数据采集失败，通过主站召测终端、电能表时钟，核对时钟是否正确。
故障处理：
通过主站对时钟偏差在5分钟内的电能表进行远程校时，对时钟偏差超过5分钟的电能表可进行现场校时。若校时仍不成功，则更换电能表，终端时钟偏差可通过主站远程校时。
3）现场检查终端是否故障。
故障分析：
检查终端所接入的其它电能表数据是否采集成功，若成功则表明终端正常，反之，则通过升级、更换终端后观察故障是否消除。若故障消除，则表明终端发生故障。
故障处理：
若终端故障，则升级或更换终端。
4）现场检查电能表是否无法冻结数据。
故障分析：
通过掌机确认电能表冻结数据是否正常。
故障处理：
更换电能表。
（2）对于“数据采集失败，且透抄电能表实时数据失败”的故障，按照以下步骤进行故障分析及处理：
1）主站侧检查终端参数是否正确设置并下发。
故障分析：
检查终端参数是否正确设置，包括表地址、波特率、通信规约、通信端口号、序号、用户大/小类号等。
故障处理：
若参数设置错误或未下发，则正确设置并重新下发。
2）主站侧检查终端任务是否正确下发。
故障分析：
检查终端任务是否正确下发，低压采集点通常配置电能表日冻结任务，公、专变采集点还应配置电压、电流、功率曲线等任务。
故障处理：
若终端任务设置错误或未下发，则正确设置并重新下发。
3）主站侧检查终端、电能表时钟是否正确。
故障分析：
终端、电能表时钟与主站时钟偏差会造成日冻结数据采集失败，通过主站召测终端、电能表时钟，核对时钟是否正确。
故障处理：
通过主站对时钟偏差在5分钟内的电能表进行远程校时，对时钟偏差超过5分钟的电能表可进行现场校时。若校时仍不成功，则更换电能表，终端时钟偏差可通过主站远程校时。
本地通信采用 “载波”方式的按照步骤4）-7）进行故障排查：
4）现场检查终端电源线是否缺相。
故障分析：
现场检查终端电源线是否缺相或虚接。
故障处理：
若终端电源线存在缺相或虚接，则正确连接电源线。
5）现场检查终端载波模块是否故障。
故障分析：
检查终端所接入的其它电能表数据是否采集成功，若成功则排除载波模块故障。若采集失败，则更换终端模块观察故障是否排除。
故障处理：
若终端载波模块故障，则更换载波模块。
6）现场检查终端是否故障。
故障分析：
检查终端所接入的其它电能表数据是否采集成功，若成功则表明终端正常，反之，则通过升级、更换终端后观察故障是否消除。若故障消除，则表明终端发生故障。
故障处理：
若终端故障，则升级或更换终端。
7）现场检查电能表故障。
更换电能表。
本地通信采用“RS-485”方式的按照步骤8）-10）进行故障排查：
8）现场检查RS-485接线是否正常。
故障分析：
现场检查RS-485接线是否正常（未接、错接、损坏等），通过万用表检测通讯线是否损坏，检测A、B通讯线是否短路、虚接等问题。
故障处理：
若接线错误，则更正接线。若通讯线损坏，则更换通讯线。
9）现场检查终端和电能表RS-485端口是否损坏。
故障分析：
断开通讯线，分别测量终端和电能表的RS-485端口A、B间电压是否在正常范围，若超出范围则说明该端口可能存在故障。
故障处理：
若RS-485端口故障，更换终端或电能表。
10）现场检查终端、电能表是否故障。
故障分析及故障处理措施参见步骤6）和7）。
本地通信采用 “微功率无线”方式的按照步骤11）-13）进行故障排查：
11）现场检查终端微功率无线模块是否故障。
故障分析：
检查终端所接入的其它电能表数据是否采集成功，若成功则排除微功率无线模块故障。若采集失败，则更换终端模块观察故障是否排除。
故障处理：
若终端微功率无线模块故障，则更换模块。
12）现场检查终端、电能表是否故障。
故障分析及故障处理措施参见步骤6）和7）。
3.2.4 采集数据时有时无
采集数据时有时无故障分析与处理流程见图3-4。

图3-4 采集数据时有时无故障分析与处理流程
主站侧分析采集数据时有时无的方法、处理步骤如下：
（1）主站侧检查终端软件是否存在缺陷。
故障分析：
召测终端软件版本号，验证软件版本是否正确。
故障处理：
若终端软件存在缺陷，升级终端软件。
在现场分析采集数据时有时无的方法、处置步骤如下：
（2）核查远程通信信号强度是否符合要求。
故障分析：
观察终端液晶屏显示的信号强度，检查信号强度是否符合要求、天线是否正常。
故障处理：
信号强度弱或不稳定，可加装外延天线或信号放大器。若仍无法解决，需联系运营商处理。
（3）检查本地通信信号强度是否符合要求
故障分析：
现场检查供电半径是否过长，通过掌机观察在网成功率是否满足要求。
故障处理：
调整终端或电表安装位置，加装通信中继装置。
（4）终端、电能表故障。
终端软件升级或更换终端、电能表。
3.2.5 数据采集错误
数据采集错误故障分析与处理流程见图3-5。

图3-5 数据采集错误故障分析与处理流程
（1）主站侧检查参数设置是否正确；
故障分析：
检查主站与现场电能表测量点档案是否一致，终端参数是否正确设置，包括表地址、波特率、通信规约、通信端口号、序号、用户大/小类号等。
若主站与现场电能表测量点档案不一致或参数设置错误，则正确设置终端参数并重新下发。
（2）主站侧检查采集终端、电能表时钟是否正确。
故障分析：
终端、电能表时钟与主站时钟偏差会造成日冻结数据采集错误。通过主站召测采集终端、电能表时钟，核对时钟是否正确。
故障处理：
通过主站对时钟偏差在5分钟内的电能表进行远程校时，对时钟偏差超过5分钟的电能表进行现场校时。若校时仍不成功，更换电能表。采集终端时钟偏差可以通过主站远程校时，若校时不成功，更换采集终端。
（3）主站侧检查采集终端是否故障。
故障分析：
数据采集失败的原因可能为终端内存溢出，比较主站透抄电能表数据和采集终端日冻结数据，若差异较大，则初步判断为采集终端故障。
故障处理：
若采集终端故障，需升级终端软件，若升级不成功，派发现场检查。
（4）主站侧检查电能表是否故障。
故障分析：
数据采集失败可能为电能表内存溢出，主站侧透抄电能表电流，并查看用户每日用电情况，若用户有电流无电量，则初步判断为电能表故障。
故障处理 ：
若为电能表故障，则更换电能表。
（5）现场检查采集终端、电能表运行是否正常。
故障分析：
现场检查电能表脉冲灯是否闪烁，若电能表停走，则判断为电能表故障。
故障处理：
若电能表故障，则更换电能表。

3.2.6 事件上报异常
事件上报异常故障分析与流程处理见图3-6。

图3-6 事件上报异常故障分析与流程处理
（1）主站侧检查参数设置是否正确。
故障分析：
通过主站检查终端事件有效性和重要性参数设置是否正确。
故障处理：
若主站内终端事件有效性和重要性参数未设置，则正确设置事件参数并重新下发。
（2）主站侧检查采集终端软件是否存在缺陷。
故障分析：
以停复电事件为例，采集终端发生停电或复电时，应及时向主站上报停电和复电报文，报文内停复电时间须准确无误。发生此类异常时，应在主站侧查看停复电报文及停复电时间是否正确。
故障处理：
停复电时间错报，采集终端软件存在缺陷，则升级采集终端软件。
（3）现场检查采集终端电池是否正常。
故障分析：
采集终端电池正常才能保证停电后停复电事件能够正常上报，电池电压低、电池接触不良等问题会造成停复电事件异常上报。发生此类异常时，需现场检查采集终端电池。
故障处理：
若采集终端电池电压低或接触不良，则更换采集终端电池。

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