1、電力行業(yè)遠(yuǎn)程抄表解決方案文章來(lái)源：深圳成星自動(dòng)化系統(tǒng)有限公司 前言 自動(dòng)抄表系統(tǒng)是將數(shù)據(jù)自動(dòng)采集、傳輸和處理應(yīng)用于電能供與用電管理系統(tǒng)中的一項(xiàng)技術(shù)。它從根本上克服了傳統(tǒng)的人工抄表模式的弊端，給電能管理的現(xiàn)代化帶來(lái)了新的希望。 尋求簡(jiǎn)單可靠的自動(dòng)抄表方法，是儀表通信領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容。在通信媒體中，最受關(guān)注的還是電力線載波(PowerLine Carrier，PLC)通信，這是由于PLC線路遍布各地，從發(fā)電廠到各個(gè)居民家庭無(wú)所不至，不需重新布線，可以節(jié)省大量的人力物力。電力線載波通信是指將信息調(diào)制為高頻信號(hào)后疊加在電力線路上進(jìn)行通信的技術(shù)，在同一變壓器區(qū)域下，一

2、個(gè)集中器采集若干個(gè)采集器或電能表的數(shù)據(jù)，構(gòu)成一個(gè)基于電力線的通信網(wǎng)。 利用低壓電力線作為AMRS的底層數(shù)據(jù)通道，不僅運(yùn)行成本低，而且非常經(jīng)濟(jì)，其優(yōu)勢(shì)在于：電力線是屬電力部門(mén)完全控制的通信信道，不必另外鋪設(shè)通信信道；電力線是所有住房和建筑物的基礎(chǔ)設(shè)施，以電力線作為通信信道可大大節(jié)省鋪設(shè)通信信道的投資；幾乎不需要維護(hù)或維護(hù)量極??；以電力線為通信信道可以靈活地實(shí)現(xiàn)即插即用 我司采用了數(shù)據(jù)壓縮傳輸技術(shù)、寬頻傳輸技術(shù)和自適應(yīng)跟蹤技術(shù)，克服了電力網(wǎng)中阻抗小，信號(hào)衰減大；干擾信號(hào)強(qiáng)；負(fù)荷重、變化大；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜等困難，成功地解決了低壓電力載波的技術(shù)難點(diǎn)。 定義 1、集中抄表系統(tǒng) 集中抄表系統(tǒng)是指由主站通過(guò)傳

3、輸媒體（無(wú)線、有線、電力線載波等信道）將多個(gè)電能表電能量記錄值的信息集中抄讀的系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由采集用戶電能表電能量信息的采集終端（或采集模塊）、集中器、信道和主站等設(shè)備組成。集中器數(shù)據(jù)可通過(guò)信道遠(yuǎn)距離傳送到主站計(jì)算機(jī)。 2、 主站 主站是指通過(guò)信道對(duì)集中器中的信息采集，并進(jìn)行處理和管理的設(shè)備。 3、主站抄收間隔 主站抄收間隔是指主站定時(shí)抄收集中器中信息的周期時(shí)間，以下簡(jiǎn)稱為抄收間隔。 4、 集中器抄收間隔 集中器抄收間隔指集中器定時(shí)抄讀采集終端（或采集模塊）中用戶電能表電能量信息的周期時(shí)間，以下簡(jiǎn)稱為抄讀間隔。 5、采集模塊 采集模塊是指用于采集單個(gè)用戶電能表電能量信息，并將它處理后通過(guò)信道

4、將數(shù)據(jù)傳送到上一級(jí)設(shè)備（中繼器或集中器）的專用模塊。 6、 采集終端 采集終端是指用于多個(gè)用戶電能表電能量信息，并經(jīng)處理后通過(guò)信道將數(shù)據(jù)傳送到系統(tǒng)上一級(jí)（中繼器或集中器）的設(shè)備。 7、集中器 集中器是指收集各采集終端或采集模塊的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行處理儲(chǔ)存，同時(shí)能和主站進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的設(shè)備。 8、信道 信道是指信號(hào)（數(shù)據(jù)）傳輸?shù)拿襟w，如無(wú)線電波、電力線、電話線、專線等。集中器、采集終端等設(shè)備的信道有上行信道和下行信道。集中器年上行信道是指集中器和主站之間的信道，下行信道一般是指采集終端和用戶電能表之間的信道。 技術(shù)解決方案 1、 通訊信道 系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)選擇技術(shù)成熟、性價(jià)比高、可靠性好、有發(fā)展前景的通訊信道

5、，主要采用信道如下：集中器和主站之間的通訊采用公用電話網(wǎng)或GPRS，集中器與采集終端之間的通訊采用RS485總線或低壓電力線載波，采集終端（或采集模塊）通過(guò)脈沖線接收脈沖電能表發(fā)出的電能脈沖信號(hào)。 2、 構(gòu)成方案 系統(tǒng)建設(shè)可采用如下三種技術(shù)方案：485總線方式（方案一），集中式的低壓電力載波方式（方案二），分散式的低壓電力線載波方式（方案三）。 方案一中集中器通過(guò)485總線與各采集終端通訊，采集終端通過(guò)脈沖線接收各電能表的脈沖信號(hào)； 方案二中集中器通過(guò)低壓電力線載波與各采集終端通訊，采集終端通過(guò)脈沖線接收各電能表的脈沖信號(hào)； 方案三中每個(gè)電能表里面或端子蓋旁邊安裝一個(gè)載波模塊，載波模塊通過(guò)脈沖

6、線接收電能表的脈沖信號(hào)民，集中器通過(guò)低壓電力線載波與各電能表的載波模塊通訊。 在新建小區(qū)或易于布線的地方可考慮采用方案一； 在已建好或不易布線的居民區(qū)可考慮采用方案二； 對(duì)于比較分散的用戶可考慮采用方案三。 在選擇技術(shù)方案上可根據(jù)實(shí)際情況具體分析加以確定，必要時(shí)上述技術(shù)方案可以混合使用。 引用標(biāo)準(zhǔn) GB/T 2423.1-1989 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程試驗(yàn)A低溫試驗(yàn)方法 GB/T 2423.2-1989 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程試驗(yàn)B高溫試驗(yàn)方法 GB/T 2423.10-1989 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程試驗(yàn)Fc振動(dòng)工弦試驗(yàn)方法 YD 514-1992 非話用戶終端設(shè)備與公用

7、電話網(wǎng)接口技術(shù)要求和測(cè)試方法 JB/T 6214-1992 儀器儀表可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)及測(cè)定試驗(yàn)（指數(shù)分布）導(dǎo)則 GB/T 4208-1993 外殼防護(hù)等級(jí)的分類 DL/T 533-1993 無(wú)線電負(fù)荷控制雙向終端技術(shù)條件 GB/T 2423.4-1993 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程試驗(yàn)Db交變濕熱試驗(yàn)方法 GB/T 15127-1994 信息處理系統(tǒng) 數(shù)據(jù)通信 雙扭線多點(diǎn)互連 GB/T 2423.5-1995 電工電子產(chǎn)品基本環(huán)境試驗(yàn)規(guī)程試驗(yàn)Ea沖擊試驗(yàn)方法 GB/T 6113-1995 無(wú)線電干擾和抗擾度測(cè)量設(shè)備規(guī)范 GB/T 15844.1-1995 移動(dòng)通信調(diào)頻無(wú)線電話機(jī)通用技術(shù)條件 I

8、EC 1000-4-2：1995 電磁兼容性（EMC）-第4部分，試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 第2單元 靜電放電的抗擾性試驗(yàn) IEC 1000-4-3：1995 電磁兼容性（EMC）-第4部分，試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 第3單元 輻射電磁場(chǎng)的抗擾性試驗(yàn) IEC 1000-4-4：1995 電磁兼容性（EMC）-第4部分，試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 第4單元 電快速瞬變脈沖群的抗擾性試驗(yàn) IEC 1000-4-5：1995 電磁兼容性（EMC）-第4部分，試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 第5單元 浪涌的抗擾性試驗(yàn) IEC 1000-4-11：1995 電磁兼容性（EMC）-第4部分，試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù) 第11單元 電壓降落和短時(shí)中斷試驗(yàn) IEC 6

9、1000-3-8：1997 電磁兼容性（EMC）-第3部分，第8單元 低壓電力設(shè)備上傳輸信號(hào)的電平、頻帶和電磁騷擾電平 DL/T 645-1997 多功能電能表通信規(guī)約 DL/T 698-1999 低壓電力用戶集中抄表系統(tǒng)技術(shù)條件 技術(shù)與功能 一、 功能 主站功能 A、遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置功能 可對(duì)集中器自動(dòng)抄表日抄表時(shí)間、抄收間隔、抄讀間隔等參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)置，并自動(dòng)記錄設(shè)置操作信息。 B、實(shí)時(shí)和實(shí)時(shí)抄收功能 按設(shè)定抄收間隔以及自動(dòng)抄表日抄表時(shí)間自動(dòng)抄收集中器中的各用戶電能表的帶時(shí)標(biāo)的累計(jì)電能量及其他信息，并具有實(shí)時(shí)隨機(jī)抄讀及按地址選抄功能。 C、未抄收到數(shù)據(jù)補(bǔ)抄、提示、統(tǒng)計(jì)功能 系統(tǒng)對(duì)在規(guī)定的抄讀間

10、隔時(shí)間內(nèi)未抄讀數(shù)據(jù)的電能表應(yīng)有補(bǔ)抄功能。系統(tǒng)能自動(dòng)提示在規(guī)定的抄讀間隔時(shí)間內(nèi)未抄讀數(shù)據(jù)的電能表，可按小時(shí)、天和月統(tǒng)計(jì)未抄讀到數(shù)據(jù)的電能表總次數(shù)。 D、校時(shí)功能 可手動(dòng)或自動(dòng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)校時(shí)。 E、報(bào)警功能 可自動(dòng)進(jìn)行系統(tǒng)自檢，發(fā)現(xiàn)設(shè)備（包括通信）異常應(yīng)有記錄和報(bào)警。可監(jiān)控電表的運(yùn)行情況，對(duì)電表異常情況（如電表?yè)p壞停止計(jì)量等）或脈沖線斷線進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警。對(duì)用戶用電量進(jìn)行自動(dòng)實(shí)時(shí)分析，對(duì)可疑的用電現(xiàn)象（如竅電）自動(dòng)報(bào)警?？筛鶕?jù)人工指定的條件對(duì)用戶用電量進(jìn)行分析篩選，對(duì)滿足條件的用戶進(jìn)行列表顯示。可通過(guò)統(tǒng)計(jì)線損波動(dòng)情況，根據(jù)設(shè)定限值自動(dòng)提示報(bào)警。 F、與用電MIS系統(tǒng)接口實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收費(fèi) 低壓集抄系統(tǒng)應(yīng)具有與

11、各供電分公司用電MIS系統(tǒng)進(jìn)行接口的功能，實(shí)現(xiàn)電量數(shù)據(jù)自動(dòng)轉(zhuǎn)入到用電MIS系統(tǒng)中，取代人工輸入工作。接口的實(shí)現(xiàn)應(yīng)不影響原用電MIS系統(tǒng)功能的正常運(yùn)行。 G、換表、CT變比更換處理 具有電能表?yè)Q表、電流互感器（臺(tái)變）變比更換的信息參數(shù)設(shè)置、記錄功能及換表、電流互感器（臺(tái)變）變比更換的電量數(shù)據(jù)處理功能。 H、安全性 設(shè)計(jì)有可靠的安全措施，防止非授權(quán)人員進(jìn)行操作或設(shè)置參數(shù)。 I、分時(shí)電量數(shù)據(jù)處理功能 可根據(jù)需要提供分時(shí)電量數(shù)據(jù)處理功能模塊。 J、 擴(kuò)展功能 可發(fā)布凍結(jié)命令，實(shí)現(xiàn)指定時(shí)間電能表累計(jì)電能量的凍結(jié)。 K、 統(tǒng)計(jì)分析功能 1、 用電負(fù)荷曲線：指定臺(tái)區(qū)，繪制臺(tái)區(qū)的日、月、年負(fù)荷曲線，并繪制 成

12、圖表進(jìn)行分析。 2、各相負(fù)荷曲線：指定集中器，繪制集中器的日、月、年各相用電曲線， 也可繪制三相負(fù)載均衡曲線。 3、電量比較：統(tǒng)計(jì)用戶或臺(tái)區(qū)本年用電量與歷年同期用電量，繪制比較 曲線。 4、線損計(jì)算：在臺(tái)區(qū)具有低壓總表的前提下，計(jì)算日、月、年線損，并繪制成圖表進(jìn)行線損分析。 5、用戶數(shù)統(tǒng)計(jì)：按集中器（或小區(qū)）統(tǒng)計(jì)集抄用戶數(shù)。 6、異常用電統(tǒng)計(jì)： 連續(xù)未用電：在指定的時(shí)間段內(nèi)，統(tǒng)計(jì)連續(xù)未用電用戶信息。 用電量異常：在指定的時(shí)間段內(nèi)，指定用電異常系數(shù)（百分?jǐn)?shù)），統(tǒng)計(jì)本月用電量與月平均用電量相差到及超過(guò)用電異常系數(shù)的用戶信息。 7、用電水平統(tǒng)計(jì)：按集中器（或小區(qū)）統(tǒng)計(jì)不同用電水平（如按戶最大小時(shí)電量

13、分類統(tǒng)計(jì)）的用電用戶數(shù)。 8、故障信息統(tǒng)計(jì)：統(tǒng)計(jì)設(shè)備故障報(bào)警信息和通信異常信息。 采集模塊功能 1、 電能表電能量信息的采集、處理及儲(chǔ)存。 2、 通過(guò)信道與上一級(jí)的集中器通信，將儲(chǔ)存的電能量信息送至集中器。 3、 參數(shù)設(shè)置：可遠(yuǎn)程或當(dāng)?shù)卦O(shè)置設(shè)備初始參數(shù)。 4、 安全性：采集模塊設(shè)計(jì)有可靠的安全措施，防止非授權(quán)人員設(shè)置參數(shù)。 采集終端 1 、 電能表電能量信息采集、處理和儲(chǔ)存 采集終端接收多個(gè)電能表的電能量信息，經(jīng)處理后儲(chǔ)存在采集終端。可當(dāng)?shù)刈x取采集終端中各個(gè)用戶的數(shù)據(jù)。 2、 通過(guò)信道與上一級(jí)的集中器通信，將儲(chǔ)存的電能量信息送至集中器。 3、 參數(shù)設(shè)置 可遠(yuǎn)程或當(dāng)?shù)卦O(shè)置設(shè)備初始參數(shù)。 4、安全

14、性 采集終端設(shè)計(jì)有可靠的安全措施，防止非授權(quán)人員設(shè)置參數(shù)。 集中器 1、 參數(shù)設(shè)置功能 可設(shè)置初始參數(shù)、抄讀間隔及自動(dòng)抄表日。 2、 數(shù)據(jù)采集、處理 根據(jù)設(shè)定的抄讀間隔自動(dòng)采集各用戶電能表的累計(jì)電能量，并根據(jù)設(shè)定的抄收間隔及抄表周期自動(dòng)生成各用戶電能表的累計(jì)電能量，電量數(shù)據(jù)保存時(shí)帶有時(shí)標(biāo)。 3、 儲(chǔ)存容量 至少保存兩個(gè)抄表周期、兩個(gè)抄收間隔和兩個(gè)抄讀間隔的各用戶電能表的累計(jì)電能量數(shù)據(jù)。 4、 未抄收到數(shù)據(jù)補(bǔ)抄、報(bào)警功能 集中器對(duì)在規(guī)定的抄讀間隔時(shí)間內(nèi)未抄讀數(shù)據(jù)的電能表有補(bǔ)抄功能。集中器對(duì)在規(guī)定的抄讀時(shí)間內(nèi)未抄讀數(shù)據(jù)的電能表可自動(dòng)向主站進(jìn)行報(bào)警。 5、 校時(shí)功能 集中器有計(jì)時(shí)單元可被系統(tǒng)校時(shí)，計(jì)

15、時(shí)單元的日計(jì)時(shí)誤差0.5s/d。 6、 現(xiàn)場(chǎng)抄讀功能 有當(dāng)?shù)赝ㄐ沤涌?，供手持抄讀器現(xiàn)場(chǎng)抄讀電量數(shù)據(jù)并輸入到主站。 7、 自診斷和異常信息啟示功能 可自動(dòng)進(jìn)行自檢，發(fā)現(xiàn)設(shè)備（包括通信）異常有記錄和報(bào)警功能。 8、 凍結(jié)功能 可發(fā)布凍結(jié)命令，實(shí)現(xiàn)指定時(shí)間電能表累計(jì)電能量的凍結(jié)。 9、 安全性 集中器有可靠的安全措施，可防止非授權(quán)人員設(shè)置參數(shù)。 二、電能讀數(shù)準(zhǔn)確度 系統(tǒng)抄收的電能表累計(jì)電能量E與電能表計(jì)度器的電能量示值E0的差值滿足DL/T698-1999 5.2的要求。 三、數(shù)據(jù)傳輸可靠性 系統(tǒng)一次抄收成功率載波方式不小于90（要參考當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)環(huán)境）；有線方式不小于99。系統(tǒng)對(duì)所有的電能表數(shù)據(jù)抄收的總差錯(cuò)率為0。 四、對(duì)電表的兼容性 系統(tǒng)能接入不同廠家不同類型的電能表，主站有處理同一系統(tǒng)中存在多種類型電能表的功能。 五、電氣性能 1、 功率消耗 采集模塊消耗的視在功率不大于5VA，有功功率不大于0.5W；采集終端的視在功率在非傳輸狀態(tài)下不大于0.5VA/戶，有功功率不大于0.3W/戶；傳輸狀態(tài)下功耗的增量不大于5VA、3W。集中器功耗一般不大于15VA、10W。 2、 停電數(shù)據(jù)保持 電源瞬時(shí)及長(zhǎng)時(shí)間斷電時(shí)，設(shè)備不會(huì)出現(xiàn)誤讀并有數(shù)據(jù)