導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇遠(yuǎn)程抄表技術(shù)論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

（1）與外網(wǎng)連接后對公司局域網(wǎng)相接時的安全防護(hù)技術(shù)手段系統(tǒng)不強(qiáng)。若當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)如防火墻等沒有加強(qiáng)，這個電力維護(hù)和運(yùn)行工作中如果系統(tǒng)配置達(dá)不到最優(yōu)，對于整個運(yùn)行系統(tǒng)而言會存在隱患，所以要配備安全的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施來保證安全性。

（2）采集終端尚未統(tǒng)一，有很多終端所使用的數(shù)據(jù)采集器仍是機(jī)械表或是機(jī)電一體式的電能表，影響所采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，數(shù)據(jù)如果不準(zhǔn)確就會帶來成本的加重。

（3）對于數(shù)據(jù)規(guī)約的管理不規(guī)范。我國電力企業(yè)雖已廣泛使用遠(yuǎn)程抄表技術(shù)，但是有些變電站其抄表系統(tǒng)當(dāng)中所使用的電能表或是數(shù)據(jù)采集設(shè)備與現(xiàn)使用的數(shù)據(jù)規(guī)約不符，從而影響了數(shù)據(jù)傳輸通信的質(zhì)量。

（4）系統(tǒng)覆蓋的地區(qū)不全面。除去偏遠(yuǎn)特殊原因達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)之外，還有的地區(qū)是因為地域在遠(yuǎn)程抄表的范圍內(nèi)，但是散戶自身的系統(tǒng)沒有普及到戶，這樣就會導(dǎo)致線損計算以及對電量進(jìn)行綜合統(tǒng)計分析時出現(xiàn)很大的局限性，將數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)的時候就會出現(xiàn)不匹配的現(xiàn)象。

2針對目前遠(yuǎn)程抄表技術(shù)的現(xiàn)狀應(yīng)有的解決方案

（1）遠(yuǎn)程抄表技術(shù)在技術(shù)支持層面上來看目前國家對遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集這塊的法律支持力度得到認(rèn)可，比如這項技術(shù)已經(jīng)得到法律范疇的認(rèn)可度，能否作為證據(jù)為其他一些事件提供依據(jù)。只有徹底通過了國家政府技術(shù)監(jiān)督部門的認(rèn)證和相關(guān)法律法規(guī)的支持，才能發(fā)揮數(shù)據(jù)的合法性和準(zhǔn)確度。

（2）實現(xiàn)生產(chǎn)廠家和電力系統(tǒng)技術(shù)上的參數(shù)共融。當(dāng)前市場上生產(chǎn)的電能表其內(nèi)部參數(shù)，技術(shù)指標(biāo)以及接口方面還未形成全國的統(tǒng)一，在地域上有局限性。建立一個統(tǒng)一的系統(tǒng)后，電力營銷管理上就會變得簡單易懂，積極鼓勵相關(guān)企業(yè)就技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和傳輸接口做成數(shù)據(jù)管理平臺，實現(xiàn)真正意義上的兼容。

（3）建議在特殊的地區(qū)，比如容易引雷的地域安裝保證防雷裝置，另外通訊質(zhì)量與防干擾設(shè)計相關(guān)，一定要加強(qiáng)針對干擾影響數(shù)據(jù)傳播和通訊質(zhì)量的因素進(jìn)行防護(hù)設(shè)計，確保建成的系統(tǒng)有較高運(yùn)行質(zhì)量和較低的故障維修率。

3遠(yuǎn)程抄表技術(shù)運(yùn)用的實際意義展示

隨著通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展也給遠(yuǎn)程抄表技術(shù)提供了發(fā)展先機(jī)，技術(shù)的使用使得通訊的質(zhì)量得到跨越性提高、速度比先前更快、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量也更大滿足了市場需求，所以完全可以使用一些通訊方式將相對固定硬件配套，這樣子不但會降低成本、提高可靠性，而且從最根本上降低了電力傳輸自終端到主站過程中的輸送成本，使得傳輸效率得到極大提升。另外通過自動配電網(wǎng)的自控系統(tǒng)的掌控與遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的對接，使得兩個系統(tǒng)渾然一體，而且各項參考系統(tǒng)能達(dá)到合二為一。高端技術(shù)的運(yùn)用和持續(xù)的發(fā)展，必定會使得這項技術(shù)的作用得到體現(xiàn)。遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)項目的建立讓電力系統(tǒng)的綜合信息管理和分析系統(tǒng)顯得意義非凡，系統(tǒng)投入運(yùn)行后經(jīng)歷過初核階段，大大提高了供電公司自身的營銷管理水平和營運(yùn)收入，從最根本上準(zhǔn)確及時地掌握每一用戶的用電量，最大效率的減少了壞賬發(fā)生的概率、它將為全公司的現(xiàn)代化集約管理提供良好的現(xiàn)實基礎(chǔ)。

篇2

【摘　要】隨著我國電子信息和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，電力企業(yè)得到了很大的改善，遠(yuǎn)程自動抄表技術(shù)對于供電企業(yè)提高用電營銷管理水平、增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和獲得較大的社會效益意義重大。介紹了遠(yuǎn)程自動抄表技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用情況，分析和指出了遠(yuǎn)程自動抄技術(shù)在營銷工作中需要注意的問題及改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞 電力營銷；遠(yuǎn)程自動抄表；現(xiàn)狀；存在問題；解決措施

1　遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)現(xiàn)狀

遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)運(yùn)用電量采集設(shè)備和應(yīng)用軟件系統(tǒng)，建立了相應(yīng)的電能表檔案，實現(xiàn)對采集電量的分析處理，可監(jiān)測計算母線電量平衡，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，現(xiàn)了對變電站出口計量客戶的自動抄表．與營銷信息系統(tǒng)連接進(jìn)行電費(fèi)計算，對高耗能客戶“五天一抄表、五天一結(jié)算”。

目前，系統(tǒng)根據(jù)具體情況分別通過光纜、公用電話網(wǎng)、移動通信網(wǎng)3種方式進(jìn)行通信，可實現(xiàn)主叫與被叫。用于與采集設(shè)備進(jìn)行通信的通信控制軟件，可監(jiān)測采集器及相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行。支持本地、網(wǎng)絡(luò)多路徑存放數(shù)據(jù)文件，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全、可靠。

在應(yīng)用的過程中，受客觀條件限制，還存在著一些影響或限制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的問題：

1）防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)尚未與系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用，系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性還存在隱患。

2）采集終端還不能完全統(tǒng)一，仍存在機(jī)械表或機(jī)電一體式電能表，對數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性有一定影響。

3）數(shù)據(jù)規(guī)約管理還存在差異。部分變電站建成的遠(yuǎn)程采集電能表或采集設(shè)備不符合當(dāng)前應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)約，使得數(shù)據(jù)傳輸通信受到限制。

4）采集系統(tǒng)覆蓋面還不夠，一部分大客戶、配變還未完全納入遠(yuǎn)抄范圍，使得線損計算、電量綜合統(tǒng)計分析等管理只局限于變電站層面。

2　 遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)規(guī)劃

2.1　完善變電站遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)

1）針對新增變電站提出遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)建設(shè)要求，選用數(shù)據(jù)規(guī)約相符的多功能電能表，選用原有設(shè)備廠商提供的新型采集設(shè)備，統(tǒng)一納入現(xiàn)有遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)管理。

2）對變電站各級關(guān)口電能表擬定分批更換為全電子式多功能電能表的工作計劃，爭取資金，對三相三線制計量方式進(jìn)行三相四線制改造，在從互感器、電能表上提高計量精度的同時，將電能表分批更換為多功能電能表，以適應(yīng)遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的技術(shù)要求。

3）在相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)連接的關(guān)口設(shè)置防火墻，防止因系統(tǒng)連接外網(wǎng)或網(wǎng)絡(luò)之間連接使系統(tǒng)數(shù)據(jù)受到病毒侵入等安全威脅。

2.2　新建大用戶和配電變臺自動抄表系統(tǒng)

基于大用戶和配電變臺計量點(diǎn)較分散的特點(diǎn)，難以做到給每個分散的地點(diǎn)都安裝固定電話或移動卡，根據(jù)當(dāng)前遠(yuǎn)程自動抄表技術(shù)發(fā)展形勢，計劃采用適合配電變壓器數(shù)據(jù)采集的新技術(shù)。有選擇地在每個半徑500～3000m的區(qū)域內(nèi)，使用1臺高性能的智能電表數(shù)據(jù)采集器，自動抄收區(qū)域內(nèi)的多塊配變電表數(shù)據(jù)。用微波通信無線抄表器完成配變電能表與采集器之間的預(yù)定時間信息傳遞和邏輯連接。采集器既可以使用GPRS無線網(wǎng)，也可使用有線電話網(wǎng)或電腦以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)。

配電變臺及高耗能用電客戶遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)主要由智能電表數(shù)據(jù)采集器、無線抄表器、通信控制軟件、電量管理分析軟件四部分組成。智能電表數(shù)據(jù)采集器除了能采集電能表的電量數(shù)據(jù)之外，還能采集有功功率、三相電流、三相電壓、功率因數(shù)、失壓報警、電表時鐘等多種數(shù)據(jù)。并可具有單總線上多協(xié)議的功能。采集器除了配備GPRS模塊外，還配置有線電話接口，以方便與其他系統(tǒng)相連接。無線抄表器使用單片式無線數(shù)字通信集成電路，配有8個信道。郊外通信距離可達(dá)3km左右，城區(qū)約在0.5～1.5km。通信控制部分與電量管理分析軟件可以使用現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行升級，以監(jiān)測采集器及相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行，并進(jìn)行電量數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計分析。

2.3　建設(shè)居民集中抄表系統(tǒng)

根據(jù)電能表型式及裝設(shè)模式的不同分別采取不同的終端采集方式，如：零散住戶、舊的居民小區(qū)考慮到電能表分樓層裝設(shè)，其采集終端數(shù)據(jù)信息可利用載波方式傳輸?shù)郊衅鳎欢碌木用裥^(qū)已經(jīng)要求電能表全部采用一樓集中裝設(shè)模式，故可以應(yīng)用485數(shù)據(jù)線連接方式傳輸?shù)郊衅鳎蟠筇岣邤?shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。臺區(qū)與主站的通信方式可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況和地區(qū)通信業(yè)特點(diǎn)選擇有線電話撥號或GPRS方式。

2.4　與營銷信息管理系統(tǒng)的管理接口

目前使用的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)與營銷信息管理系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)中間庫形式的接口，遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)通過中間庫，根據(jù)營銷信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。要求新建的項目必須統(tǒng)一使用與現(xiàn)有遠(yuǎn)抄系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)約、技術(shù)要求相符的硬件和軟件，以達(dá)到系統(tǒng)的集中規(guī)范，也便于與營銷信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)連接共享。

3　遠(yuǎn)程自動抄表技術(shù)應(yīng)用中存在的問題及解決措施

通過近年來的發(fā)展，遠(yuǎn)程自動抄表技術(shù)在供電企業(yè)的應(yīng)用愈加廣泛，在變電站、大用戶、配電公用和專用變臺、居民小區(qū)等都有應(yīng)用，但因投資、規(guī)劃和技術(shù)發(fā)展等原因，使得很多地方在技術(shù)應(yīng)用方面存在著一些問題，主要有以下方面。

3.1　技術(shù)、設(shè)備

變電站遠(yuǎn)抄、大用戶和配變抄表以及居民小區(qū)集中抄表所應(yīng)用的遠(yuǎn)程自動抄表技術(shù)、設(shè)備的廠家不統(tǒng)一，存在著系統(tǒng)維護(hù)、應(yīng)用分散現(xiàn)象，缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺，使得各個系統(tǒng)不能充分發(fā)揮作用。

解決措施：應(yīng)該在所應(yīng)用的系統(tǒng)中確定一個主流系統(tǒng)，將其他應(yīng)用整合到這個系統(tǒng)中來，形成一個綜合遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)，與營銷信息管理系統(tǒng)以數(shù)據(jù)接口方式進(jìn)行連接，實現(xiàn)全部數(shù)據(jù)的綜合分析，線損也可實現(xiàn)分電壓等級、分線分臺區(qū)的分別統(tǒng)計分析和匯總，使得系統(tǒng)可以集中為營銷管理工作發(fā)揮整體作用。

3.2　采集終端

自動抄表采集終端采用全電子式電能表的適應(yīng)環(huán)境能力還不能完全達(dá)到實際應(yīng)用要求。根據(jù)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，電子戶外式多功能電能表工作條件為-25～55℃，極限工作條件為-25～60℃，這對我國大部分地區(qū)的氣候都能夠滿足，但在我國北方的部分地區(qū)，在溫度超過其工作條件時，會導(dǎo)致電能表液晶屏幕停止工作或電子元件損壞。在逐步擴(kuò)大遠(yuǎn)程抄表應(yīng)用面的過程中，應(yīng)用于室外的情況越來越多，針對過低溫度超過標(biāo)準(zhǔn)工作條件以下時可能會出現(xiàn)的電能表停滯，應(yīng)該做好一定的準(zhǔn)備，防范在此過程中造成數(shù)據(jù)損失。

用全電子式電能表更換原有的機(jī)械表，無論從計量精度，抄表系統(tǒng)的維護(hù)量及自動監(jiān)測數(shù)據(jù)的豐富性等方面都有極大的改善，并且結(jié)合某些電能表的負(fù)荷控制功能，系統(tǒng)還可以對指定線路的負(fù)荷進(jìn)行控制，借助于智能電能表的預(yù)付費(fèi)功能，系統(tǒng)還可以發(fā)展大用電客戶的遠(yuǎn)程付費(fèi)控制業(yè)務(wù)，這已經(jīng)是當(dāng)前發(fā)展的主流趨勢。為了保證終端工作的穩(wěn)定可靠，一是要在選型時充分考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件，為供貨商提供必要的技術(shù)要求，要求其供應(yīng)產(chǎn)品的工作條件要滿足當(dāng)?shù)匦枨螅欢菍Π惭b在戶外，尤其較偏遠(yuǎn)地段的臺區(qū)，采取定制的計量箱，設(shè)置必要的防高溫、防寒隔層措施，以保證電能表的工作環(huán)境符合要求。

3.3　通信方式

自動抄表的通信方式各有利弊，不可片面追求通信方式統(tǒng)一。在實際應(yīng)用過程中，由于面對的是城區(qū)、近郊以及遠(yuǎn)郊的不同區(qū)域，公用電話網(wǎng)、移動網(wǎng)絡(luò)都會有難以覆蓋需求區(qū)的情況，應(yīng)該考慮因地制宜，考慮各種通信方式的優(yōu)缺點(diǎn)，采取復(fù)合通信方式進(jìn)行（下轉(zhuǎn)第271頁）（上接第250頁）數(shù)據(jù)傳輸。

通信系統(tǒng)主體一般主要有光纖傳輸、無線傳輸電話線傳輸和低壓電力線載波傳輸4種。光纖通信頻帶寬、傳輸速率高、傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾性強(qiáng)，適合上層通信網(wǎng)的要求，但因其安裝結(jié)構(gòu)受限制且成本高，一般只應(yīng)用于變電站層面。無線通信適用于用電客戶分散且范圍廣的場合，其優(yōu)點(diǎn)是傳輸頻帶較寬，通信容量較大，通信距離遠(yuǎn)，主要缺點(diǎn)是需申請頻點(diǎn)使用權(quán)，且如果頻點(diǎn)選擇不合理，相鄰信道會相互干擾。目前，GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)為無線抄表系統(tǒng)的實施提供了高效、便捷、可靠的數(shù)據(jù)通道。租用電話線通信數(shù)據(jù)傳輸率較高且可靠性好，投資少，不足之處是線路通信時間較長(通常需幾s甚至幾十s)。電力載波通訊最大的問題就是信號衰減和抗干擾能力，雖然很多廠商研制了抗干擾電路、中繼功能、擴(kuò)頻技術(shù)的綜合應(yīng)用，但其實用性還有待于在實際應(yīng)用中進(jìn)一步檢驗。

4　應(yīng)用

自動抄表系統(tǒng)應(yīng)用方面，受應(yīng)用企業(yè)人員、管理等方面因素限制．全面功能的開發(fā)使用還有不足。必須要有相應(yīng)的組織機(jī)構(gòu)及技術(shù)人員去管理和維護(hù)，需要多學(xué)習(xí)同行業(yè)先進(jìn)單位的好經(jīng)驗，取長補(bǔ)短，不斷完善。

參考文獻(xiàn)

篇3

一、概述

遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)是指由主站通過傳輸媒體對多個電能表記錄的電能信息實現(xiàn)遠(yuǎn)程自動抄讀的系統(tǒng)，也就是實現(xiàn)對電能表數(shù)據(jù)的自動采集和傳輸?shù)南到y(tǒng)。遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)主要由電能表、采集器、集中器、數(shù)據(jù)傳輸通道、主站系統(tǒng)組成。常見的遠(yuǎn)程抄表技術(shù)主要分為有線抄表技術(shù)及無線抄表技術(shù)兩大類，其中，有線抄表技術(shù)主要包括總線式抄表技術(shù)、電力線載波式抄表技術(shù)；無線抄表技術(shù)主要包括掌上抄表技術(shù)、基于無線網(wǎng)絡(luò)的抄表技術(shù)。

二、遠(yuǎn)程抄表技術(shù)中國專利申請的分析研究

2.1總體情況

截止本文的檢索時間，在CNTXT數(shù)據(jù)庫中以“遠(yuǎn)程抄表”為關(guān)鍵詞對中國專利申請進(jìn)行檢索，從申請人類別看，企業(yè)仍是申請的主力，高校、個人也提出了一定數(shù)量的申請，還有部分申請由企業(yè)與高校聯(lián)合提出；從申請人地域看，申請量在前5位的省份是廣東、北京、江蘇、山東、浙江，上述地區(qū)經(jīng)濟(jì)相對發(fā)達(dá)，對新興技術(shù)的認(rèn)知程度相對較高，知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)意識相對較強(qiáng)，促使了較高的申請量。從2002年起，遠(yuǎn)程抄表技術(shù)的中國專利申請量保持在每年30件以上，并呈逐年增長的趨勢；從2009年起，申請量增長極為迅速，從2009年的111件，到2010年的174件，再到2011年起每年保持300件以上，這很大程度上與通信技術(shù)尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開始走進(jìn)千家萬戶并廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)有關(guān)，同時也表明我國對遠(yuǎn)程抄表技術(shù)的關(guān)注與發(fā)展正在持續(xù)升溫。

2.2 技術(shù)熱點(diǎn)

2.2.1 針對遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的改進(jìn)

在遠(yuǎn)程抄表技術(shù)中國專利申請中，涉及針對電能表、采集器、集中器、主站系統(tǒng)的改進(jìn)。

發(fā)明專利申請CN201510782526涉及一種反遙控竊電的智能電表，該發(fā)明提出的反遙控竊電的智能電表，在現(xiàn)有遠(yuǎn)程抄表功能的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了反遙控竊電的功能，當(dāng)竊電現(xiàn)象發(fā)生時，不但可以跳閘以保護(hù)電能，還能利用遠(yuǎn)程通信模塊、載波模塊向電力公司發(fā)出報警。

實用新型申請CN201220279934涉及一種自適應(yīng)的電能表采集器，其具有自適應(yīng)電能表的通信波特率的功能，能夠自適應(yīng)電能表通信規(guī)約，自適應(yīng)各種通信模塊，抗干擾能力強(qiáng)，不需另外布線，不需現(xiàn)場抄表，節(jié)約人力成本，提高工作效率。

發(fā)明專利申請CN201210350568涉及一種遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)中的集中器，其保證了集中器中提供的時間精準(zhǔn)可靠，時間計時不會存在誤差，為新型的分時計費(fèi)等涉及到時間的電量統(tǒng)計和費(fèi)用計算提供了保障。

發(fā)明專利申請CN201210070176涉及一種電能計量自動化系統(tǒng)監(jiān)控主站，其能夠?qū)崿F(xiàn)不同電能計量自動化主站之間的電量信息共享，提高系統(tǒng)靈活性，為業(yè)務(wù)的開展提供指導(dǎo)。

2.2.2 針對數(shù)據(jù)傳輸方式的改進(jìn)

在遠(yuǎn)程抄表技術(shù)中國專利申請中，涉及對電力載波線、總線、GSM、GPRS、藍(lán)牙等數(shù)據(jù)傳輸方式進(jìn)行改進(jìn)。

發(fā)明專利申請CN201410575920涉及一種電力線載波的低壓智能抄表系統(tǒng)，其以電力線為通信介質(zhì)，結(jié)合擴(kuò)頻技術(shù)的原理，具有成本低、電路簡單、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，具有很高的實用價值。

發(fā)明專利申請CN201410689808涉及一種基于RS485總線通信技術(shù)的小^智能電表系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，組網(wǎng)簡易，避免了小區(qū)工作人員挨家挨戶進(jìn)行抄表，極大的降低了小區(qū)物業(yè)的工作量，并且實現(xiàn)了小區(qū)的智能化管理。

實用新型專利申請CN201220722646及一種基于GSM網(wǎng)絡(luò)的自動抄表系統(tǒng)，該系統(tǒng)將直讀式抄表技術(shù)與無線傳輸技術(shù)相結(jié)合，利用無線通訊網(wǎng)絡(luò)傳輸儀表數(shù)據(jù)，實現(xiàn)遠(yuǎn)程無線自動抄表。

發(fā)明專利申請CN201310004675涉及一種基于GPRS與物聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程智能抄表系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以降低運(yùn)行成本和功耗，提高工作效率，避免有線抄表系統(tǒng)布線施工帶來的問題，提高系統(tǒng)的靈活性和實用性。

發(fā)明專利申請CN201310082058涉及一種基于WiFi的遠(yuǎn)程抄表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，由于WiFi網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量高、覆蓋面大、費(fèi)用低，該發(fā)明具有抄表數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確、速度快的優(yōu)點(diǎn)，而且運(yùn)行成本低。

三、結(jié)束語

本文在對中國專利申請進(jìn)行統(tǒng)計分析的基礎(chǔ)上，對遠(yuǎn)程抄表技術(shù)的專利發(fā)展動態(tài)進(jìn)行了分析研究，并針對遠(yuǎn)程抄表技術(shù)在中國專利申請中的技術(shù)熱點(diǎn)進(jìn)行了介紹，有助于本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地了解遠(yuǎn)程抄表技術(shù)。

篇4

[關(guān)鍵詞]電力載波 自動抄表 采集終端 集中器 計算機(jī)

一、問題的提出

水、電和燃?xì)馐巧钪斜夭豢缮俚?它們的發(fā)展一直備受人們的關(guān)注。在人們關(guān)注的同時,三表抄送系統(tǒng)產(chǎn)生了,IC卡智能水表、電表和煤氣表,并且,隨著科技的不斷發(fā)展,三表抄送系統(tǒng)也越來越智能化。

考慮到電力線遍布各處,從發(fā)電廠到各個居民家庭無所不至,利用現(xiàn)有的電力網(wǎng)作為信道,不需要重新布線,可以節(jié)省大量的人力物力,電力載波抄表是最符合電力系統(tǒng)特點(diǎn)的自動抄表方案。但是電力線不同于光纖,同軸電纜,雙絞線等專用的通信媒質(zhì),它的主要功能是電力傳輸,其設(shè)計時不可能兼顧高頻通信的技術(shù)要求。作為通信媒質(zhì),信道環(huán)境惡劣,特別是低壓電力線,負(fù)載多而復(fù)雜且時變,存在大量噪聲,造成抄表成功率低,這一現(xiàn)象阻礙了載波抄表系統(tǒng)的大量應(yīng)用。

雖然電力載波自動抄表系統(tǒng)在電表方面的研究已經(jīng)有顯著的成就,但在實現(xiàn)實現(xiàn)水,電,煤氣表的一體化方面的研究還不是很多。眾所周知居民區(qū)水表,煤氣表一般安裝在家中,這就給抄表造成一定的不便,所以本課題主要研究電力載波自動抄表系統(tǒng)實現(xiàn)水,電,煤氣表的一體化方面進(jìn)行研究。系統(tǒng)的應(yīng)用可將大量的住宅耗能信息集中統(tǒng)一管理,而管理機(jī)構(gòu)只需投入少量人員即可實現(xiàn)遠(yuǎn)程集中抄表,并完成數(shù)據(jù)的采集、累計、費(fèi)用計算、費(fèi)用收取,實現(xiàn)住宅耗能計量的高質(zhì)量管理。

二、電力線載波自動抄表技術(shù)

電力線載波自動抄系統(tǒng)由基表(電表,水表,煤氣表)、數(shù)據(jù)采集器、低壓電力載波,數(shù)據(jù)集中器、上層數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、管理中心計算機(jī)(數(shù)據(jù)處理系統(tǒng))組成抄表網(wǎng)絡(luò)。采集終端、集中器、計算機(jī)之間的通信采用RS―485總線結(jié)構(gòu),采集終端用專用供電電源,通過本系統(tǒng)可實現(xiàn)對水、電、煤氣表數(shù)據(jù)的讀取、處理、儲存及上傳,電力線載波自動抄系統(tǒng)的框圖如圖1所示。

利用電力線載波自動抄表系統(tǒng),對于在已建好或不易布線的居民區(qū)和對于比較分散的用戶的采用分散式的,當(dāng)集中器通過低壓電力線載波與各采集終端通訊,每個電能表里面或端子蓋旁邊安裝一個載波模塊為分散式的,分散式的低壓電力線載波自動抄表系統(tǒng)如圖2所示。又如采集終端通過脈沖線接收各電能表的脈沖信號,集中器通過低壓電力線載波與各電能表的載波模塊通訊為集中式的。本論文著力集中式的低壓電力線載波方式,集中式的低壓電力線載波自動抄表系統(tǒng)如圖3所示。

三、電力線載波自動抄系統(tǒng)的原理:

1. 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng):

內(nèi)裝遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的上層操作軟件,對系統(tǒng)所轄設(shè)備進(jìn)行管理,通過轄下的集中器可以隨時調(diào)用系統(tǒng)內(nèi)任一表計的數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理;同時可以對系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備發(fā)出各種指令,本系統(tǒng)所用計算機(jī)為一般辦公用計算機(jī)。

2. 上層數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng):

上層數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)有以下幾種主要的方式:

(a)電話線網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)場總線通過一個電話――現(xiàn)場總線轉(zhuǎn)換裝置與公用電話網(wǎng)相連,電腦通過Modem經(jīng)公用電話網(wǎng)實現(xiàn)與現(xiàn)場總線的通訊;

(b)以太網(wǎng),現(xiàn)場總線通過一個網(wǎng)絡(luò)――現(xiàn)場總線轉(zhuǎn)換裝置與局域網(wǎng)相連,電腦通過局域網(wǎng)實現(xiàn)與現(xiàn)場總線的通訊;

(c)GPRS移動通訊網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)場總線通過一個GPRS――現(xiàn)場總線轉(zhuǎn)換裝置與公用移動電話網(wǎng)相連,電腦通過Modem經(jīng)移動電話網(wǎng)實現(xiàn)與現(xiàn)場總線的通訊。

3. 數(shù)據(jù)集中器:

整個系統(tǒng)的橋梁,用于終端管理、數(shù)據(jù)緩存;起下傳計算機(jī)命令、上傳終端數(shù)據(jù)給計算機(jī)的作用。

系統(tǒng)選用成星公司的TCU2122型集中器,接口為標(biāo)準(zhǔn)的RS485接口,數(shù)據(jù)存儲器帶有后備電源供電,當(dāng)交流斷電時,可保持其中的數(shù)據(jù)不丟失。通訊距離1200米,通訊速率:上行4800bps,下行:1200 bps ;工作方式:連續(xù)。工作環(huán)境:-10℃～50℃,相對濕度:20%～95%;電源要求:AC220V±30%,50Hz±5%;

4. 采集終端:

選用成星公司的RTU4112BD型采集終端,最多可采集12只遠(yuǎn)傳基表發(fā)出的脈沖信號,并對基表的信號進(jìn)行處理、轉(zhuǎn)換和存貯,可接收來自集中器發(fā)來的各種操作命令,向集中器回送表計數(shù)據(jù)。通訊速率:1200 bps ;工作方式:連續(xù)。工作環(huán)境:-10℃～50℃,相對濕度:20%～95%;電源要求:為DC15V直流電源,成星公司的專用供電電源;

5. 基表(電表,水表,煤氣表):

將基表的機(jī)械計度轉(zhuǎn)換成電脈沖信號。信號類型:TTL脈沖信號,無源觸點(diǎn)信號或光耦的C、E極。脈沖輸出信號寬度:≥40ms 脈沖輸出信號傳輸距離:≤100米。

四、自動抄表軟件

遠(yuǎn)程抄表監(jiān)控軟件由五部分組成:通訊模塊,抄表設(shè)置模塊,計費(fèi)模塊,電腦抄表通訊以及數(shù)據(jù)庫模塊。

(1)通訊模塊主要完成系統(tǒng)與底層硬件接口的實現(xiàn),由動態(tài)鏈接庫(DLL)的形式提供;(2)抄表模塊為EXE文件,通過調(diào)用通訊模塊的接口函數(shù)完成數(shù)據(jù)采集,設(shè)置,遠(yuǎn)程控制,數(shù)據(jù)的保存,查詢,管理操作,同時完成系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)庫的建立維護(hù)工作;(3)計費(fèi)模塊主要完成客戶收費(fèi)管理工作,可以按照指定周期統(tǒng)計用戶用水,電,氣用量及金額;(4)計算用戶的相關(guān)費(fèi)用,提供與銀行的數(shù)據(jù)接口,電腦抄表模塊軟件是安裝在電腦中運(yùn)行的軟件,通過紅外線完成進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊以及數(shù)據(jù)保存功能;(5)數(shù)據(jù)庫模塊提供數(shù)據(jù)的保存查詢接口。

五、結(jié)語

自動抄表系統(tǒng)是隨著近年來計算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)在計量儀表領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用而掀起的一場重大變革,一個完整的自動抄表系統(tǒng)最終實現(xiàn)的目的是要將計量儀表的數(shù)據(jù)通過通信網(wǎng)絡(luò)傳送到遠(yuǎn)方的計算機(jī)設(shè)備,通過數(shù)據(jù)處理為用戶和計量儀表的管理方提供計費(fèi)和管理服務(wù)。普朗克數(shù)據(jù)系統(tǒng)公司推出的電力線載波自動抄表系統(tǒng)采用了兩級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),即由遠(yuǎn)方計算機(jī)主站與現(xiàn)場的集中器作為一級網(wǎng)絡(luò),其間采用電話線、專線或無線進(jìn)行通信,而由集中器與現(xiàn)場大量的計量儀表構(gòu)成二級網(wǎng)絡(luò),采用低壓電力線載波作為通信方式,根據(jù)目前國內(nèi)外的應(yīng)用情況,電力線載波自動控制的水,電,煤氣表的一體化方案抄表系統(tǒng)是可行的,具有較高的應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義。

電力線載波自動抄表系統(tǒng)通信中既保證所抄數(shù)據(jù)的安全、可靠傳輸,又確保中心處理子系統(tǒng)不會受到來自傳輸網(wǎng)絡(luò)的意外攻擊。網(wǎng)絡(luò)中心處理子系統(tǒng)的安全性主要是指其包含的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全性,而主要的安全隱患來自以下4個方面:黑客、病毒、合法人員的失誤和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)自身的脆弱性。保護(hù)及防范的措施是綜合運(yùn)用密碼技術(shù)、身份驗證技術(shù)、訪問控制技術(shù)、防火墻技術(shù)、安全內(nèi)核技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)反病毒技術(shù)、信息泄漏防治技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全漏洞掃描技術(shù)和入侵檢測技術(shù)等防范,但對電力線載波自動抄表系統(tǒng)無如此安全隱患。該系統(tǒng)的應(yīng)用可將大量的住宅耗能信息集中統(tǒng)一管理,而管理機(jī)構(gòu)只需投入少量人員即可運(yùn)用電力線載波實現(xiàn)遠(yuǎn)程集中抄表,并完成數(shù)據(jù)的采集、累計、費(fèi)用計算、費(fèi)用收取,實現(xiàn)住宅耗能計量的高質(zhì)量管理,作品具有實際應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義及推廣前景。

參考文獻(xiàn):

[1]王贊基,郭靜波.電力線擴(kuò)頻載波通信技術(shù)及其應(yīng)用 [J];電力系統(tǒng)自動化; 2000年21期

[2]沙占友著.新型數(shù)字萬用表原理與應(yīng)用,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2006

[3]朱英浩編.新編變壓器實用技術(shù)問答,遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,1999

篇5

 

0引言

無線數(shù)據(jù)采集目前廣泛應(yīng)用在電力自動抄表、水文氣象監(jiān)測、工業(yè)數(shù)據(jù)采集、交通、安防等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，傳統(tǒng)的無線數(shù)據(jù)采集終端多采用GSM網(wǎng)絡(luò)收發(fā)短信來實現(xiàn)數(shù)據(jù)無線傳輸，隨著GPRS網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸終端也開始得到大量應(yīng)用。

為此本文設(shè)計了基于TC65的GPRS遠(yuǎn)程無線數(shù)據(jù)采集終端，采用 ATmega128單片機(jī)來采集數(shù)據(jù)，Siemens公司的TC65 GPRS無線通信模塊來實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸。

1GPRS和J2ME概述

GPRS(General Packet Radio Service)是通用分組無線業(yè)務(wù)的簡稱，是通過在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)硬件的基礎(chǔ)上增加了SGSN（GPRS服務(wù)支持結(jié)點(diǎn)），GGSN（GPRS網(wǎng)關(guān)支持結(jié)點(diǎn)），PCU（分組控制單元）三個主要的組件，通過軟件升級來實現(xiàn)。它采用了分組交換的傳輸模式，用戶只有在發(fā)送或接收數(shù)據(jù)期間才獨(dú)占無線信道，從而大大提高了資源的利用率。GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸速率高，可以提供115Kbit/s的傳輸速率，GSM只有9.6kbit/s。由于GPRS網(wǎng)絡(luò)，只有在發(fā)送或接收數(shù)據(jù)時才占用信道，可以按流量或包月等方式來收取，大大降低了數(shù)據(jù)傳輸?shù)某杀?。GPRS支持因特網(wǎng)上應(yīng)用最廣泛的IP協(xié)議和X.25協(xié)議，能提供Internet和其它分組網(wǎng)絡(luò)的全球性無線接入，方便用戶組網(wǎng)需要。

J2ME（Java 2 Platform，Micro Edition），又稱為Java微型版，是Sun公司專門為滿足移動終端設(shè)備而設(shè)計的。Java技術(shù)具有開放性、安全性和跨平臺性的優(yōu)點(diǎn)，不同設(shè)備廠商的設(shè)備可以更好兼容。

在工業(yè)控制中利用J2ME技術(shù)，不但可以實現(xiàn)嵌入式環(huán)境中基于服務(wù)級的互操作，而且可以使系統(tǒng)靈活可靠，降低開發(fā)難度，與傳統(tǒng)的開發(fā)手段相比：

1）有利于節(jié)省開發(fā)成本。

2）易于開發(fā)維護(hù)，可以根據(jù)需要及時對終端的軟件系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程升級維護(hù)。

3）代碼重用，通過Java虛擬機(jī)可以產(chǎn)生一種結(jié)構(gòu)中立的目標(biāo)文件，可以在多種設(shè)備上運(yùn)行，實現(xiàn)了“一次編程，到處可用” 。論文參考網(wǎng)。

2數(shù)據(jù)終端硬件設(shè)計

2.1系統(tǒng)的整體構(gòu)成

2.2數(shù)據(jù)采集終端設(shè)計

數(shù)據(jù)采集主要通過單片機(jī)來實現(xiàn)。單片機(jī)選用ATmega128。ATMEGA128是AVR8位RISC系列微控制器，工作頻率最快可達(dá)到16MHZ，有兩個USART口，53個通用I/O口，128K的內(nèi)置FLASH存儲器，在設(shè)計上采用低功耗的CMOS技術(shù)，并在軟件上有效地支持C高級語言，能夠作為嵌入式操作系統(tǒng)的嵌入式處理器。

數(shù)據(jù)通過RS485總線，經(jīng)過RS485/232轉(zhuǎn)換，將數(shù)據(jù)傳送至單片機(jī)ATMEGA128，ATMEGA128再將數(shù)據(jù)通過RS232串口0傳送到無線通信模塊，由無線通信模塊進(jìn)行打包處理后，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

2.3數(shù)據(jù)傳輸終端設(shè)計

數(shù)據(jù)傳輸通過TC65模塊實現(xiàn)。TC65模塊是Siemens公司設(shè)計的一款基于GSM/GPRS引擎的無線通信模塊，主要工作于900MHZ和1800MHZ兩種頻率。帶有十個通用接口，兩個串口以及語音模塊，為用戶提供了1.7MBFlash和400KBRAM，內(nèi)置JAVA虛擬機(jī)和TCP/IP協(xié)議棧，通過J2ME平臺進(jìn)行軟件設(shè)計，通過TCP/IP協(xié)議傳輸采集數(shù)據(jù)，可通過OTA（OverTheAir）進(jìn)行遠(yuǎn)程軟件升級。

電源電路圖如圖2所示：

TC65模塊工作的電壓范圍是+3.2—4.5V，在數(shù)據(jù)通信的過程中它還會產(chǎn)生2A的峰值電流,會產(chǎn)生0.35的電壓損失,所以電源電壓一般選用典型值3.8V。LM2596 開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器是降壓型電源管理單片集成電路，能夠輸出3A 的驅(qū)動電流，輸出電壓

==3.8V

TC65的基帶處理器集成了符合ISO8716 IC卡標(biāo)準(zhǔn)的SIM接口，可以通過板到板連接器連到外部SIM卡座，其硬件連接電路圖如圖3所示：

TC65作為一個DCE使用，ASC0為8線串行接口，是TC65模塊AT指令控制接口，同時也是Java程序下載接口。在Java運(yùn)行模式下ASC0作為RS-232接口可進(jìn)行程序調(diào)試。系統(tǒng)采用了MAX3237E芯片來實現(xiàn)電平的轉(zhuǎn)換。

3數(shù)據(jù)采集終端軟件設(shè)計

數(shù)據(jù)采集終端軟件設(shè)計主要從兩個方面來考慮：儀表數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)通過突出TC65GPRS遠(yuǎn)程無線網(wǎng)路發(fā)送到監(jiān)控中心。

3.1數(shù)據(jù)采集終端軟件設(shè)計

ATmega128串口USART1負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)行打包，通過串口USART0傳輸?shù)絋C65數(shù)據(jù)傳輸模塊。

開始采集數(shù)據(jù)時，通過TC65發(fā)送指令，ATmega128根據(jù)接收到的指令將數(shù)據(jù)發(fā)送到TC65,然后通GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心。論文參考網(wǎng)。程序部分代碼如下：

void ringrx()

{

unsigned char tr; unsigned char i;

for(i=0;i<16;i++)

{

if(rx_counter0>1)

{

if(getchar()=='T')

{

if(getchar()=='I')

{

tr=PINA; tr&=0x07;

printf('ATE0 '); printf('ATH ');

printf('AT+CMGR=1 ');

readdata();

…

}; };

};

};

}

3．2 TC65數(shù)據(jù)傳輸終端軟件設(shè)計

TC65數(shù)據(jù)傳輸終端將數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送到服務(wù)器，服務(wù)器端通過Internet訪問遠(yuǎn)程采集到的數(shù)據(jù)。在小批量數(shù)據(jù)采集應(yīng)用，例如無線監(jiān)控系統(tǒng)中，可以將數(shù)據(jù)傳送到個人手機(jī)，實現(xiàn)實時監(jiān)控。此時手機(jī)可以直接發(fā)送短信控制TC65無線模塊。論文參考網(wǎng)。因此TC65數(shù)據(jù)傳輸終端軟件設(shè)計充分利用JAVA多線程的特點(diǎn)，根據(jù)終端功能設(shè)計要求及軟件程序設(shè)計需要，程序包括以下幾個線程:短信息處理線程、數(shù)據(jù)采集線程、GPRS通信線程。

TC65數(shù)據(jù)傳輸終端主程序流程圖如圖4所示：

短信息處理程序負(fù)責(zé)實現(xiàn)對TC65遠(yuǎn)程控制；數(shù)據(jù)采集線程負(fù)責(zé)將ATmega128采集的數(shù)據(jù)存儲到TC65指定緩沖區(qū)；GPRS通信線程負(fù)責(zé)將緩沖區(qū)數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心服務(wù)器，主要包括GPRS網(wǎng)絡(luò)連接和收發(fā)數(shù)據(jù)。

TC65無線通信模塊在進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的時候要遵循TCP/IP協(xié)議，IP層和網(wǎng)絡(luò)接入層是通過PPP協(xié)議來實現(xiàn)。GPRS通信線程流程圖如圖5所示：

TC65數(shù)據(jù)傳輸終端通過PPP協(xié)議實現(xiàn)GPRS網(wǎng)絡(luò)連接，可以一直在線，連接成功獲取IP地址后就可以和服務(wù)器端通過HTTPS實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。

4結(jié)束語

本文提出了基于TC65的GPRS遠(yuǎn)程無線數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳輸終端設(shè)計。結(jié)合了J2ME和GPRS網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)，系統(tǒng)適用性強(qiáng)，而且運(yùn)營成本也比較低，適合我國的基本國情，將在遠(yuǎn)程無線通信領(lǐng)域得到大量應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 毛詩柱．基于J2ME的GPRS遠(yuǎn)程無線自動抄表的研究 [D]．廣州：廣東工業(yè)大學(xué)，2007．

[2]張小瑋．J2ME無線平臺應(yīng)用開發(fā)[M]．北京：清華大學(xué)出版社,2004．

[3]TC65 Cellular Engine Hardware InterfaceDescription. Siemens Corporation.2005．

[4]徐敏．GSM/GPRS無線數(shù)據(jù)通信終端技術(shù)的研究與實現(xiàn)[D]．上海：華東師范大學(xué)，2004．

[5]AT­ Command set for TC65. Siemens Corporation.2005.

篇6

中圖分類號:TM764文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

文章編號:1009-2374 (2010)25-0116-02

0引言

電能綜合計量管理是現(xiàn)代電力營銷研究的一個重點(diǎn)和熱點(diǎn),傳統(tǒng)人工抄表進(jìn)行電能統(tǒng)計是通過抄表人員定期登門抄表、手動校核等復(fù)雜過程完成。電力運(yùn)營商對電能數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析在實時性、準(zhǔn)確性等方面都受到抄表人員人為因素的影響,存在明顯不足。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力用戶對供電可靠性及電能質(zhì)量方面的要求有了明顯提高。因此,電力運(yùn)營商為了提高電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的效率,建立新型的遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)已成為提高電能服務(wù)質(zhì)量的綜合發(fā)展需要。

1傳統(tǒng)人工抄表

在傳統(tǒng)供配電系統(tǒng),運(yùn)行人員除日常配電線路檢修維護(hù)外,還需要花費(fèi)大量的人力進(jìn)行電能抄表、數(shù)據(jù)校核和收費(fèi)工作。人工抄表不僅增加了抄表人員工作量,同時在抄表收費(fèi)過程中,需要電能用戶留人在家,給用戶帶來了許多不便。人工抄表會導(dǎo)致電能數(shù)據(jù)信息離散、數(shù)據(jù)不精確等不利因素,不利于電能運(yùn)營企業(yè)進(jìn)行電能的綜合預(yù)測和管理。

2電能遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)

為了提高電能綜合服務(wù)水平,現(xiàn)代大型電力運(yùn)營商普遍采用自動遠(yuǎn)程綜合抄表統(tǒng)計分析系統(tǒng)代替人工抄表,不僅減少了電能計量成本,同時實現(xiàn)了對電能的實時監(jiān)控計量管理功能,提高了電能服務(wù)質(zhì)量和電力企業(yè)的綜合自動化水平。

典型遠(yuǎn)程電能自動抄表系統(tǒng)主要由前端電能采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)綜合通信系統(tǒng)和電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)三大部分組成,其具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2.1前端電能采集系統(tǒng)

從圖1中可以看出,由于改造時間不同,電能用戶所擁有的電能計量前端設(shè)備也有所不一樣,電能數(shù)據(jù)在前端采集系統(tǒng)所形成的傳輸形式也就不一樣。對于采用485電表的老式電能用戶而言,由于其只有數(shù)據(jù)通信回路利用機(jī)電脈沖式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,其傳輸距離明顯不足,在超過RS485通信規(guī)定距離后,其數(shù)據(jù)信息就會衰減,導(dǎo)致電能數(shù)據(jù)失真,不能對電能用戶進(jìn)行實時監(jiān)控。為了實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的,將采用485數(shù)據(jù)通信管理的電能計量前端的電能數(shù)據(jù)先通過載波采集器進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,將電能數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成光纖通信載波數(shù)據(jù),便于數(shù)據(jù)的長距離傳播。而對于安裝電子式載波電表的電能用戶,由于其電能數(shù)據(jù)本身就可以通過電能計量裝置轉(zhuǎn)換為電子載波形式,因此可以直接通過光纖有線或衛(wèi)星無線通信通道將電能數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娔茌d波集中器內(nèi)進(jìn)行存儲。

2.2數(shù)據(jù)綜合通信系統(tǒng)

電能遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)由電子式載波電表和加裝了光電轉(zhuǎn)換載波前端采集系統(tǒng)的機(jī)電脈沖式電能表組成系統(tǒng)電能采集最前端。用戶電能數(shù)據(jù)將以光電脈沖的形式傳遞給載波集中器,載波集中器在通過有線或無線通信通道傳輸?shù)诫娏\(yùn)營商遠(yuǎn)程集中控制中心,進(jìn)行電能數(shù)據(jù)的分析統(tǒng)計。通信子系統(tǒng)按照通信媒介的不同大致可以分為光纖通信,衛(wèi)星無線通信,市話網(wǎng)通信和電力載波線路通信四種模式。

2.2.1光纖通信采用光纖作為通信通道時,具有數(shù)據(jù)傳輸速度快、傳輸距離遠(yuǎn)、綜合抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于重要數(shù)據(jù)傳輸或上層終端信息放大通信傳輸領(lǐng)域。對于遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)而言,由于光纖單位距離的安裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高,不利于分散電能數(shù)據(jù)集中傳輸,因此電力運(yùn)營商在進(jìn)行計量系統(tǒng)改造過程中很少使用光纖作為基本通信媒介。

2.2.2無線通信無線通信對于用戶分散且范圍廣的領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,其基本理論是通過某個頻率波段將分散的目標(biāo)對象以特殊頻率點(diǎn)進(jìn)行無線通信傳播。隨著無線通信系統(tǒng)的成熟,以GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程無線電能數(shù)據(jù)通信方式得到了許多電力運(yùn)行商的青睞。但是對于無線通信而言,需要申請一個特殊的頻率波段使用權(quán),其檢修維護(hù)工作量大而復(fù)雜,有時會受到其他波段信號的干擾,嚴(yán)重影響電能數(shù)據(jù)的精確性。

2.2.3市話網(wǎng)通信由于城市電視電話系統(tǒng)已經(jīng)相當(dāng)成熟,且電話電視系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)基本達(dá)到了所有居民用戶中,采用租用市話通行網(wǎng)作為電能數(shù)據(jù)的傳輸通道,不僅可以節(jié)省大量的線路敷設(shè)成本,同時還可以滿足對電能數(shù)據(jù)的監(jiān)控。采用市話網(wǎng)作為基本通信通道的傳輸方式,只需要在接收終端加裝調(diào)制解調(diào)裝置就能供給綜合服務(wù)主機(jī)進(jìn)行電能數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計。但是,采用市話網(wǎng)為通信通道的遠(yuǎn)程電能采集系統(tǒng),受網(wǎng)絡(luò)選用的工況特性較大,當(dāng)用戶出現(xiàn)市話欠費(fèi)或不采用市話通信時,電能數(shù)據(jù)就無法采集,同時由于市話網(wǎng)絡(luò)主線容量有限,有時會導(dǎo)致數(shù)據(jù)通信通道堵塞,導(dǎo)致電能數(shù)據(jù)要在幾秒或幾十秒后才能達(dá)到電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計終端,嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)統(tǒng)計的實時性和精確性。但就目前技術(shù)而言,采用租用市話網(wǎng)絡(luò)作為電能數(shù)據(jù)通信的方式依然占據(jù)主要地位。

2.2.4電力載波線路通信利用供配電系統(tǒng),將電能載波數(shù)據(jù)通過低壓電力線路反傳回供電所。利用低壓電力線路作為電能數(shù)據(jù)載波通信通道,不僅可以免去租用市話網(wǎng)絡(luò)或購買頻段的問題,同時可以在線路檢修維護(hù)過程中,就能實現(xiàn)對載波通信通道進(jìn)行相應(yīng)的維護(hù)。隨著電力線路抗干擾技術(shù)的不斷完善,采用低壓電力線路作為電能數(shù)據(jù)傳輸通道有利于電力運(yùn)行商的綜合管理,降低了電能采集成本,具有良好的發(fā)展前景。

2.3電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)

通過市話網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)诫娔軘?shù)據(jù)統(tǒng)計終端的電能數(shù)據(jù),首先通過調(diào)制解調(diào)裝置將電能載波光信號轉(zhuǎn)換為計算機(jī)默認(rèn)的數(shù)字信號,并以二進(jìn)制形式供給計算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計分析,然后在終端統(tǒng)計系統(tǒng)中形成相應(yīng)的數(shù)據(jù)表格和曲線,便于運(yùn)營商合理進(jìn)行電能分配,保證電能的經(jīng)濟(jì)合理的分配運(yùn)行,提高系統(tǒng)的整體供電可靠性。

3遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)安全性

為了提高供電的可靠性和電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計的精確性,必須保證遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行。根據(jù)遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)結(jié)構(gòu),可以將系統(tǒng)安全分為傳輸通信系統(tǒng)安全和終端數(shù)據(jù)統(tǒng)計系統(tǒng)安全兩大部分。

3.1傳輸通道安全

傳輸通信系統(tǒng)安全是系統(tǒng)進(jìn)行電能數(shù)據(jù)采集的重要保證,必須定期對電能采集載波前端、終端進(jìn)行檢修維護(hù),對于出現(xiàn)故障的設(shè)備進(jìn)行及時更換,防止電能的漏記或錯記帶來巨大麻煩。通信中既要保證采集前端數(shù)據(jù)的安全可靠,又要保證載波轉(zhuǎn)換器、載波集中器以及通信網(wǎng)絡(luò)的通暢和整體安全。

3.2終端數(shù)據(jù)統(tǒng)計安全

終端數(shù)據(jù)處理中心系統(tǒng)是整個電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的核心處理單元,需要利用防火墻技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)反病毒監(jiān)控技術(shù)、身份驗證操作技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)漏洞自動掃描安裝等技術(shù),保證數(shù)據(jù)處理中心安全可靠運(yùn)行,提高電能數(shù)據(jù)處理速率和效率,為電力運(yùn)營商提供可靠的決策性數(shù)據(jù)信心,保證電能合理經(jīng)濟(jì)分配。

4結(jié)語

本文在介紹了電能遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,主要對自動抄表系統(tǒng)的前端電能采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)綜合通信系統(tǒng)和電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析系統(tǒng)三大部分進(jìn)行分析研究,并提出了四種電能載波數(shù)據(jù)的基本通信方式,認(rèn)為采用低壓電力線路作為電能數(shù)據(jù)傳輸通道具有較大的發(fā)展前景。最后對自動抄表系統(tǒng)的安全性進(jìn)行了分析,提出了許多系統(tǒng)安全問題,有利于自動抄表系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,提高了電能數(shù)據(jù)綜合分析統(tǒng)計能力。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡蓉,胡科.智能抄表系統(tǒng)技術(shù)的研究進(jìn)展[J].成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校學(xué)報,2004,18(3).

[2] 徐棟君,和衛(wèi)星,張華.新型多通道腦電信號采集系統(tǒng)的設(shè)計[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2006,19(6).

[3] 王則民.國內(nèi)外光纖光纜現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].電力系統(tǒng)自動化時代,2004,31(7).

篇7

中圖分類號：TM933     文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A      文章編號：1006-8937（2015）36-0077-02 

1  智能電表介紹及主要用途 

 智能電表是在原電子式電表的基礎(chǔ)上開發(fā)面世的新產(chǎn)品，它主要由電子元器件構(gòu)成，其工作原理是先通過對用電客戶供電電流和電壓的實時采樣，采用專用電能表集成電路，對采樣電流和電壓信號進(jìn)行處理，并轉(zhuǎn)換為與電能成正比的脈沖輸出，最后再通過計算機(jī)軟件進(jìn)行處理和控制，把脈沖顯示為用電量并輸出。 

 由于智能電表采用了電子表技術(shù)，可以通過相關(guān)通信協(xié)議與計算機(jī)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，通過編程軟件實現(xiàn)對其硬件的控制管理。因此智能電表不僅有外觀體積小的特點(diǎn)，還具有遠(yuǎn)傳控制（遠(yuǎn)程斷送電、遠(yuǎn)程抄表）、復(fù)費(fèi)率、預(yù)付費(fèi)用電、識別惡性負(fù)載、反竊電等功能，并且可通過對控制軟件中不同參數(shù)的修改，來滿足對控制功能的不同要求，而這些功能對于過去傳統(tǒng)的感應(yīng)式電表來說，都是很難或不可能實現(xiàn)的。 

2  國網(wǎng)池州供電公司智能電表的安裝使用現(xiàn)狀 

 目前，根據(jù)智能電網(wǎng)建設(shè)的要求，全國范圍內(nèi)正大力推廣智能電表的應(yīng)用，國網(wǎng)池州供電公司自2010年開始推廣并安裝普及智能電表，投入了大量的人力、物力、資金。 

截至2014年，智能電表安裝應(yīng)用率100%，用電信息采集覆蓋率85.93%，用電信息周期采集成功率98.34%。 

目前，已實現(xiàn)的智能電表的用途包括：遠(yuǎn)程抄表、遠(yuǎn)程費(fèi)控、用電異常、計量異常在線監(jiān)測、反竊電。 

3  智能電表應(yīng)用成效 

3.1  抄核收效率大幅提升 

 據(jù)統(tǒng)計，截至2014年，公司直供客戶約18.4萬戶，較2011年新增4.4萬戶，抄核收效率由1 871戶/人提升至2 486戶/人，遠(yuǎn)程自動抄核算用戶比例由56.84%提升至99.41%。 

所轄貴池、青陽、東至、石臺四個縣公司自安裝智能電表以來，在抄核收人員減少60余人的情況下，抄核收效率大幅提升，最高的東至公司達(dá)到了1555戶/人，遠(yuǎn)程自動抄核算用戶比例平均為99.41%。 

3.2  違約用電、反竊電查處成效明顯 

  相對于傳統(tǒng)的感應(yīng)式電表外形設(shè)計，目前的智能電表均采用了接線端子內(nèi)置的設(shè)置方法，即把接線端子封閉在整個表殼內(nèi)，并對外殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行了加強(qiáng)，使電表難以被打開，或打開表后有明顯痕跡，并留有永久性記錄。 

同時，新電表采用了屏蔽和抗干擾性強(qiáng)的電子元件，具備異常接線檢測能力。因此目前智能電表除具備了傳統(tǒng)電能表基本用電量的計量功能外，還具備反反向竊電、強(qiáng)磁場竊電、火線短路竊電等多種反竊電功能，在一定程度上杜絕了漏電、偷電的現(xiàn)象。 

 按照國網(wǎng)安徽省電力公司《反竊電專項行動實施方案》和開展采集系統(tǒng)異常數(shù)據(jù)專項清理工作的通知要求，國網(wǎng)池州供電公司利用計量異常在線監(jiān)測系統(tǒng)對計量異常、用電異常等情況進(jìn)行周管控，每日實時對發(fā)現(xiàn)的異常數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷、現(xiàn)場檢查和處理反饋，截至2014年底，共處理表需量超變壓器容量、負(fù)荷超變壓器容量、電壓斷缺相、電流失流、高供高計B相異常、電能表開蓋、反向有功示值大于0、電能表倒走類Ⅰ級異常數(shù)據(jù)就達(dá)2 500余條。 

3.3  用電信息采集系統(tǒng)應(yīng)用不斷深化 

  隨著用電管理水平的不斷提高，改變以往陳舊的人工抄表方式，從根本上解決抄表誤抄、估抄、漏抄、不到位等現(xiàn)象以及抄表數(shù)據(jù)不同時、不準(zhǔn)時、不準(zhǔn)確、報表周期長、統(tǒng)計數(shù)據(jù)慢等缺點(diǎn)，建成可覆蓋全部用戶、支持全面電費(fèi)控制、實現(xiàn)全部用戶信息采集的用電信息采集系統(tǒng)更顯迫在眉睫。 

國網(wǎng)池州供電公司按照統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一組織實施的原則，制定了市縣公司用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)方案并實施，不斷加快用電采集系統(tǒng)建設(shè)力度，進(jìn)一步拓展用電采集系統(tǒng)應(yīng)用范圍，安裝采集裝置用戶總數(shù)、主站成功采集用戶總數(shù)、用電信息采集覆蓋率、用電信息周期采集成功率和日均采集成功率均持續(xù)提升。 

3.4  營銷各項管理指標(biāo)穩(wěn)步提升 

 隨著智能電表的大量普及和用電信息采集系統(tǒng)的深化應(yīng)用，抄表收費(fèi)等越來越多的工作將由電腦代替，抄表人員逐漸不需到現(xiàn)場進(jìn)行抄表，有效減少了人員、車輛等方面的投資，也減少了人員誤抄、估抄、漏抄等不良習(xí)慣的發(fā)生，電能表實抄率、抄表準(zhǔn)時率、自動化抄表結(jié)算率等營銷服務(wù)指標(biāo)逐年提升。 

 同時，國網(wǎng)池州供電公司將抄表人員的工作重心逐步轉(zhuǎn)移到催費(fèi)上，深化應(yīng)用居民無停電催費(fèi)的特有工作模式，強(qiáng)化柔性催費(fèi)，保證公司電費(fèi)的顆粒歸倉。制定了《低壓客戶停送電管理制度》，實行欠費(fèi)停電申請批準(zhǔn)制度，利用遠(yuǎn)程停復(fù)電功能對欠費(fèi)停電客戶進(jìn)行流程跟蹤和管控，保證客戶在繳清電費(fèi)后規(guī)定時限內(nèi)最快速度恢復(fù)供電，減少客戶不良情緒和投訴的發(fā)生。 

4  智能電表推廣使用中遇到的問題　4.1  部分用戶的擔(dān)憂或過激行為 

 部分用戶對智能電表的用途和計量準(zhǔn)確性存在擔(dān)憂或過激行為。智能電表是為實現(xiàn)國家智能電網(wǎng)而推出的一種新計量設(shè)備，具有電價實時查詢、智能扣費(fèi)、電量記憶、高精度計量、信息遠(yuǎn)程傳送、余額報警、凍結(jié)抄表時間等功能特性，不僅能最大限度避免人為錯誤，而且可有效防止竊電行為。理論上說，智能電表確實能降低用戶的電力開支，使電力消費(fèi)更趨于合理，但由于電表偶爾出現(xiàn)技術(shù)缺陷，加上大多數(shù)情況下用戶缺少智能電表使用常識，導(dǎo)致智能電表目前并不能主動幫助節(jié)省家庭用電量，讓人們產(chǎn)生了一種“電費(fèi)漲了”的假象，使部分用戶對智能電表的推廣滋生了誤解和阻撓。 

4.2  設(shè)備質(zhì)量參差不齊 

目前使用的智能電表及相關(guān)采集配套設(shè)備是由多家廠家供應(yīng)，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，一定程度上，間接影響了智能電表準(zhǔn)確計量的可信度。因此，智能電網(wǎng)或高級量測體系的發(fā)展對智能電能表提出了更高的要求，這符合當(dāng)今時展的趨勢，也對智能電能表的智能效應(yīng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。那么既然是智能電能表，其細(xì)節(jié)也應(yīng)該同步展現(xiàn)智能化，而現(xiàn)有的處理數(shù)據(jù)、檢測方式、設(shè)計模塊、接口類型均不足以滿足對未來智能電能表的推廣需求。這就要求未來的智能電能表，無論從外觀設(shè)計，還是使用，或者是功能上均應(yīng)具備智能化、信息化等特征，以便為智能電能表的推廣普及提供更加便捷的途徑。 

4.3  采集設(shè)備頻點(diǎn)不一 

縣公司采集設(shè)備存在多個頻點(diǎn)，頻點(diǎn)的不統(tǒng)一對縣公司用電信息采集系統(tǒng)的集中管理和運(yùn)行維護(hù)帶來很大不便，同時也帶來設(shè)備之間的互不兼容，一旦發(fā)生故障或緊急情況，難以快速有效地處理。 

4.4  智能電表的部分功能未充分發(fā)揮作用 

由于智能表本身及通道、集中器、主站等技術(shù)原因和地域特征的局限性，使采集計算獲得的線損數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確，起不到分析監(jiān)測臺區(qū)線損的作用。受經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整影響，部分行業(yè)產(chǎn)能過剩嚴(yán)重，一些高耗能、高污染以及工藝落后企業(yè)整頓力度較大，隨時有可能關(guān)停，使預(yù)購電的推廣存在較大阻力。 

5  應(yīng)對措施 

5.1  繼續(xù)加強(qiáng)對智能電表應(yīng)用及用電信息采集系統(tǒng)的宣      傳力度 

 智能電表并不是一安裝上去就能見效的節(jié)能工具，在目前階段，它發(fā)揮的作用是幫助用戶改變以往生活用電習(xí)慣，優(yōu)化用電方式，應(yīng)該說它更像是用一種精確的方式來提醒消費(fèi)者隨時注意電能消耗。 

與傳統(tǒng)電表相比，智能電表更加敏感，任何細(xì)微的電流都會被記錄，更精確分辨出消費(fèi)者用電的時間區(qū)間，在實行階梯電價的今天，高峰時段用電跟閑暇時段用電其價格相差一倍多。由于智能電表可隨時顯示消費(fèi)者用電情況，消費(fèi)者可利用用電“峰谷”時段，在用電高峰期減少家庭用電量，并將一些大功率電氣設(shè)備的使用時間安排在“谷底”時段。 

因此，讓更多的人“智能”的用電才是智能電表的功能所在，實現(xiàn)用電客戶明白消費(fèi)、誠信消費(fèi)，做到用相同的電花最少的錢。 

5.2  加快推進(jìn)用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用 

 “全覆蓋、全采集、全費(fèi)控”是用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)，此系統(tǒng)的建設(shè)是借助現(xiàn)代化技術(shù)手段，更好的為營銷業(yè)務(wù)提供數(shù)據(jù)支持， 同時為電網(wǎng)安全運(yùn)行提供必要的保障。加強(qiáng)在線監(jiān)控、反竊電查處、負(fù)荷控制、遠(yuǎn)程費(fèi)控、預(yù)付費(fèi)、臺區(qū)線損統(tǒng)計等功能應(yīng)用，加大縣公司自動抄表結(jié)算比重，加強(qiáng)采集數(shù)據(jù)質(zhì)量管控，開展縣公司建設(shè)運(yùn)行指標(biāo)常態(tài)評價。 

5.3  利用智能電表降低電費(fèi)回收風(fēng)險 

 繼續(xù)深化“抄表自動化、核算智能化、回收費(fèi)控化、交費(fèi)多元化、賬務(wù)實時化、服務(wù)互動化”的營銷抄核收新模式。認(rèn)真分析產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、經(jīng)濟(jì)政策變化等因素對電費(fèi)回收的影響，加大電費(fèi)收費(fèi)過程管控，繼續(xù)推行居民無停電催費(fèi)模式，推動預(yù)購電在商業(yè)用戶及縣公  本文由wWw.DyLw.NeT提供，第一論 文 網(wǎng)專業(yè)教育教學(xué)論文和以及服務(wù)，歡迎光臨dYlw.nET司的應(yīng)用，全面實現(xiàn)高壓客戶和低壓客戶人工抄表方式向遠(yuǎn)程自動抄表轉(zhuǎn)變。推行低壓商業(yè)用戶遠(yuǎn)程費(fèi)控業(yè)務(wù)應(yīng)用，確?；厥诊L(fēng)險可控，全力推廣交費(fèi)電子化，實現(xiàn)新裝用戶批量代扣，努力提高社會化繳費(fèi)率。 

 

參考文獻(xiàn)： 

篇8

1.2系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

1.2.1應(yīng)用目標(biāo)為各級電力營銷服務(wù)提供信息化的技術(shù)支持手段和依據(jù),能夠及時按需自動采集各電壓等級用電現(xiàn)場電能量計量數(shù)據(jù),包括示度電量、分時電量、凍結(jié)電量、需量等應(yīng)營銷收費(fèi)服務(wù)所需電能量信息。能夠監(jiān)測現(xiàn)場用電計量情況,包括計量裝置故障、計量回路異常等,為用電監(jiān)察提供遠(yuǎn)程自動化服務(wù)手段。為供電企業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)管理提供可靠數(shù)據(jù)依據(jù)和支持。能夠根據(jù)需要監(jiān)測現(xiàn)場用電運(yùn)行信息,包括電流、電壓、有功無功功率曲線,為供電質(zhì)量分析及負(fù)荷管理提供可靠技術(shù)支持。為強(qiáng)化四分線損管理、需求側(cè)管理提供技術(shù)支持手段根據(jù)采集到的分時電能量進(jìn)行四分線損統(tǒng)計分析,并和理論線損進(jìn)行對比分析,為降低管理線損提供依據(jù)。提供大客戶遠(yuǎn)程現(xiàn)場服務(wù)功能,能夠根據(jù)負(fù)荷平衡情況為開展錯峰用電、節(jié)約用電、分時計費(fèi)等提供技術(shù)支持。

篇9

1　概述

集中抄表系統(tǒng)是一個結(jié)構(gòu)化的開放式系統(tǒng)，采集器通過電能表的通信接口采集電量數(shù)據(jù)，并通過一定的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸?shù)焦╇娖髽I(yè)數(shù)據(jù)庫中，做為電費(fèi)結(jié)算的依據(jù)。目前大多數(shù)居民集中居住區(qū)都已經(jīng)安裝了集中抄表系統(tǒng)，并投入使用，大大降低了抄表人員的勞動強(qiáng)度，和人為因素造成的抄表誤差。本文對集中抄表系統(tǒng)提出一些設(shè)計改進(jìn)，使其能增加實時電壓監(jiān)測、故障報修、信息、電費(fèi)控制等功能，提高電力營銷信息化程度。

2　集中抄表系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理

2.1　系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

2.2　系統(tǒng)的組成

從上面的結(jié)構(gòu)圖可以看出集中抄表系統(tǒng)是一個結(jié)構(gòu)化的開放式系統(tǒng)，主要有三個部分：分別是硬件部分、軟件平臺、數(shù)據(jù)傳輸。各個部分都具有較強(qiáng)的兼容性、移置性、升級性和可維護(hù)性，方便進(jìn)行二次開發(fā)和性能改進(jìn)。同時各個部分的升級換代和功能擴(kuò)充都很方便，無需對整個系統(tǒng)做大的改動。

2.3　硬件部分

原來的集中抄表系統(tǒng)硬件部分只有數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)集中器，我擴(kuò)充設(shè)計了電壓監(jiān)測模塊、控電模塊和顯示模塊。

數(shù)據(jù)采集器：數(shù)據(jù)采集器能通過485總線與電能表建立數(shù)據(jù)通信連接，并針對不同的電能表型號，自動選擇合適的通訊規(guī)約，實時自動采集各個用戶的用電數(shù)據(jù)，并將采集到的信息發(fā)送到數(shù)據(jù)集中器。

數(shù)據(jù)集中器：數(shù)據(jù)集中器的主要功能就是將采集器采集到的電能信息數(shù)據(jù)，和其他硬件模塊采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫，并對傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗，防止數(shù)據(jù)在傳輸中發(fā)生改變。

電壓監(jiān)測模塊：電壓監(jiān)測模塊通過傳感器和電壓采樣線對用戶電能表的電壓實施實時監(jiān)鍘。并經(jīng)模數(shù)電路轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信息，然后將采集的電壓數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)集中器內(nèi)?？梢员O(jiān)測相對地、相對相、相對零等電壓，以及電壓的異常波動。電壓采樣由于采用了光電隔離措施，能有效的避免強(qiáng)電串入弱電對人身安全帶來的威脅，和防止設(shè)備的損壞。

控電模塊：控電模塊是帶復(fù)式控制功能的開關(guān)組合模塊，主要功能是對用戶的電源實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，能根據(jù)系統(tǒng)操作員的指令自動切斷或投入用戶的電源。要求切斷容量適合，并且?guī)щ娮詣訌?fù)位功能。

顯示模塊：顯示模塊是能顯示點(diǎn)陣漢字的信息顯示屏，可以安裝在數(shù)據(jù)采集器上，它的主要功能是顯示各種用電信息，如電費(fèi)金額、電壓信息、欠費(fèi)信息、停電通知和故障信息等等。

2.4　軟件平臺

軟件部分由應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)庫、硬件支撐平臺組成。其中應(yīng)用軟件負(fù)責(zé)對系統(tǒng)進(jìn)行日常管理操作；數(shù)據(jù)庫負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)的交換、引用、索引；支撐平臺負(fù)責(zé)硬件部分的運(yùn)行、維護(hù)。我主要在應(yīng)用軟件中增加了故障報警功能、信息功能、控電操作功能。

應(yīng)用軟件：系統(tǒng)管理軟件已封裝成標(biāo)準(zhǔn)的ActiveX控件，可以方便的與供電公司電力營銷管理系統(tǒng)連接。

數(shù)據(jù)庫：通過采用CIGS中間層可以使應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰，維護(hù)簡單易行。CICS其全稱是Customer Information Control System，即客戶信息控制系統(tǒng)。CICS通過關(guān)系數(shù)據(jù)庫從主數(shù)據(jù)庫中獲得資源，建立在操作系統(tǒng)、1SO的分布式計算環(huán)境和Encina服務(wù)上。

硬件支撐平臺：硬件支撐平臺采用了固化核心和遠(yuǎn)程程序下載技術(shù)，基于BIOS的硬件結(jié)構(gòu)，使得軟件功能的升級擴(kuò)充都無需進(jìn)行現(xiàn)場維護(hù)，可以在遠(yuǎn)程操作端自動完成。

2.5　數(shù)據(jù)傳輸

數(shù)據(jù)傳輸部分主要負(fù)責(zé)建立硬件設(shè)備之間的數(shù)據(jù)鏈路，將采集到的數(shù)據(jù)傳輸、發(fā)送，并確保傳輸快速準(zhǔn)確。原先的設(shè)計有PLC、485、以太網(wǎng)和手機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)技術(shù)發(fā)展，我對3G技術(shù)在集中抄表系統(tǒng)中的應(yīng)用，做了簡單的介紹和預(yù)想。

電力載波：電力線載波PowerLineCarrier，簡稱PLC是電力系統(tǒng)特有的通信方式，它是利用現(xiàn)有電力線，通過載渡方式高速傳輸模擬或數(shù)字信號的技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)是使用電力線作為傳輸介質(zhì)，不需要線路投資。但是缺點(diǎn)是由于配電變壓器對電力載波信號有阻隔作用，所以PLC只能用在同一配變的供電區(qū)域內(nèi)。

RS－485：RS－485是串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)，具有接線簡單，傳輸距離長(最大傳輸距離約為1219米)的優(yōu)點(diǎn)，但是傳輸速度低，只能用于抄表采集模塊之間的通信。

以太網(wǎng)：以太網(wǎng)采用拓?fù)淇偩€結(jié)構(gòu)，具有傳輸速度高，連接方便，通用性強(qiáng)的特點(diǎn)。缺點(diǎn)是在電纜供電的小區(qū)內(nèi)只能在地下電纜管線內(nèi)走線，施工難度大，日常維護(hù)困難。

無線方式：主要有GPRS、CDMA兩種技術(shù)，GPRS、CDMA都是無線通信網(wǎng)絡(luò)，利用移動手機(jī)的本站發(fā)射信號。所以在構(gòu)建集中抄表系統(tǒng)時。不必重新建設(shè)機(jī)站，也不需要中繼器，組網(wǎng)簡單，建設(shè)費(fèi)用低，可以適合各種施工地形，減少網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的維護(hù)。

3G是英文3rdGeneration的縮寫，指第三代移動通信技術(shù)。相對1G和2G主要是提升了傳輸速度，3G技術(shù)在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2Mbps(兆字節(jié)／每秒)、384kbps(千字節(jié)／每秒)以致144kbps的傳輸速度。目前3c技術(shù)蓬勃發(fā)展，將來極有可能代替GPRS和CDMA成為尤線數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹髁?，所以現(xiàn)在也應(yīng)當(dāng)對網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊預(yù)留3G升級接口，一旦技術(shù)成熟就可以立即向3G過渡。

3　集中抄表系統(tǒng)在電力營銷管理的應(yīng)用

隨著人民生活水平的不斷提高，人們對電力的需求已經(jīng)不僅僅滿足于有電用，良好的供電質(zhì)量和服務(wù)水平，成為社會對供電企業(yè)的新要求。在電力營銷的發(fā)展過程中，原來以用電管理為主的職能正逐漸向用電服務(wù)為主的方向過渡，供電企業(yè)為提高供電質(zhì)量和服務(wù)水平，必需要有一套完善的電力營銷管理系統(tǒng)，對用戶的用電狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測，及時掌握低壓配電網(wǎng)的運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)異常供電和異常線損、定位電網(wǎng)故障，杜絕供電隱患。但是目前用電監(jiān)控裝置只是以低壓電網(wǎng)中的配變和單位用戶專變?yōu)楸O(jiān)測對象，對廣大的居民用電狀況沒有實時監(jiān)測、控制的能力。

現(xiàn)階段集中抄表系統(tǒng)的建設(shè)相當(dāng)于在居民用戶端與供電企業(yè)之間架設(shè)起一條信息高速公路，但這條信息高速公路設(shè)計是單向的，只能將數(shù)據(jù)信息從用戶端上傳至供電企業(yè)。但是通過對該系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計改進(jìn)，我們完全可以把它建設(shè)成雙向傳輸?shù)男畔⒏咚俟罚眠@條數(shù)據(jù)鏈路來實現(xiàn)雙向的信息交換，從而為居民用戶提供豐富的用電服務(wù)。對集中抄表系統(tǒng)的設(shè)計改進(jìn)主要通過增加硬件組合模塊和軟件分析操作模塊，使其能實現(xiàn)以下幾種功能：

自動分辨故障類型，發(fā)生缺相、接地、缺零、電表燒壞等故障時。彈出報修信息，自動生成報修單。

自動控制用戶欠費(fèi)，對欠費(fèi)用戶遠(yuǎn)程操作停電，發(fā)送欠費(fèi)通知信息。

自動停電通知，告知用戶最新的用電信息。

篇10

通過抄表工作，獲得用戶用電數(shù)據(jù)，以此作為核算、收費(fèi)以及其他相關(guān)業(yè)務(wù)的依據(jù)。由此可見抄表工作對數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、及時性都有必然性的要求。

當(dāng)前，抄表工作是抄表人員按照規(guī)定的日期，利用各種抄表方式來對用戶的用電量進(jìn)行抄錄。通常的方式是利用人工和掌上機(jī)進(jìn)行抄表，由抄表人員現(xiàn)場抄錄。這種抄表方式效率太低，往往無法保證數(shù)據(jù)的及時性；既然抄表數(shù)據(jù)不是及時的信息，那么數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性相對來講就無法保證。這種簡單但又重要的重復(fù)性的時效性工作，技術(shù)含量較低，對人力資源的浪費(fèi)是巨大的，已經(jīng)成為電力企業(yè)營銷中越來越大的成本支出。

2 電力系統(tǒng)自動抄表概述

自動抄表是一個開放式的結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)，依靠設(shè)備之間的信號傳輸，進(jìn)行電表數(shù)據(jù)的集中和抄讀，主要由兩個部分構(gòu)成。一是以集中器為中心的主站系統(tǒng)，另一個是以無線終端和采集器為主的終端設(shè)備。主站將抄讀的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中，錄入數(shù)據(jù)庫后，通過與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連接，在計算機(jī)上對主站的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和讀取。另外，主站系統(tǒng)還能夠?qū)Ω鲄^(qū)域內(nèi)的電能量和用電數(shù)據(jù)以及電力傳輸線路的情況進(jìn)行相關(guān)的擴(kuò)展管理。

自動抄表系統(tǒng)利用通訊接口實現(xiàn)了電費(fèi)結(jié)算的自動化，降低電力企業(yè)工作人員的工作量和用工，極大提高抄表效率和實效性，從根本上提高營銷的信息化水平。

3 自動抄表系統(tǒng)的基本架構(gòu)

自動抄表系統(tǒng)主要包括三個部分，分別是硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)。每個部分都有很好的兼容性和易維護(hù)性，方便系統(tǒng)升級。

3.1 硬件系統(tǒng)

自動抄表系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)集中器和控電模板組成，主要負(fù)責(zé)采集和集中電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。另外，還包括電壓檢測部分、控電模塊和顯示模塊。

數(shù)據(jù)采集器對用戶的用電數(shù)據(jù)進(jìn)行實時的自動收集，同時將收集的數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)集中器。數(shù)據(jù)集中器將收集到的信息和數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫中存儲，以便對于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行檢查、校對和分析，避免出現(xiàn)錯誤和偏差。

控電模塊的主要目的是對電表電源進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，通過復(fù)式開關(guān)進(jìn)行操作，主要由電力系統(tǒng)的操作人員指令來實現(xiàn)自動控制。

電壓監(jiān)測是通過對電線壓力的采集進(jìn)行電表情況的監(jiān)控，防止用戶電表內(nèi)部出現(xiàn)異常，能夠有效避免因設(shè)備故障帶來的強(qiáng)電串入弱點(diǎn)而帶來的人身財產(chǎn)損失。

顯示模塊通過顯示屏將數(shù)據(jù)展現(xiàn)出來，一般來說，顯示器可以安裝在采集器上，用途是顯示電表運(yùn)行的電壓情況、用戶的相關(guān)費(fèi)用信息、停電信息和故障處理等相關(guān)信息。

3.2 軟件系統(tǒng)

自動抄表系統(tǒng)的軟件部分主要由硬件支撐系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用軟件組成。

硬件服務(wù)平臺主要用于軟件的支持，負(fù)責(zé)對硬件的運(yùn)營情況進(jìn)行維護(hù)。數(shù)據(jù)庫主要負(fù)責(zé)收集數(shù)據(jù)，并將收集后的數(shù)據(jù)進(jìn)行交換和引用等。應(yīng)用軟件主要的工作就是進(jìn)行系統(tǒng)的日常管理操作，一般都安裝有ActiveX控件，該控件可以與電力企業(yè)或供電公司的營銷系統(tǒng)進(jìn)行連接，這樣電力營銷方面才能及時進(jìn)行調(diào)整。

3.3 通訊系統(tǒng)

通訊系統(tǒng)是將各個硬件設(shè)備進(jìn)行連接，采集并發(fā)送數(shù)據(jù)，在此過程中要保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和快速性，所以是自動抄表系統(tǒng)的重要組成部分，關(guān)鍵技術(shù)所在。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸主要通過PLC、TLC、485、無線網(wǎng)絡(luò)或以太網(wǎng)以及最新的3G技術(shù)。

PLC和TLC都屬于電力線路載波，直接使用輸電線路來傳輸信息，不用再進(jìn)行傳輸線路的架設(shè)，對供電企業(yè)來說，這樣可以節(jié)省非常多的開支。PLC(電力載波)是電力系統(tǒng)的只要通信方式。但電力線路載波信號容易受到配電變壓器的阻隔影響，只能夠在一定的區(qū)域內(nèi)使用，且使用區(qū)域的配電變壓器要一致；近年來，該領(lǐng)域的技術(shù)研究相當(dāng)活躍。

485作為串行接口，其傳輸?shù)木嚯x長，但速度低，一般用于抄表系統(tǒng)中采集模塊與模塊之間的通信。

以太網(wǎng)采用的是載波監(jiān)聽多路訪問技術(shù)，能夠在各種類型的電纜上使用，其運(yùn)行速度可以達(dá)到10M/s。以太網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度快，連接方便，在電力抄表系統(tǒng)的使用中具有廣泛的應(yīng)用。但其也具有一些缺點(diǎn)，主要是其走線較為復(fù)雜，在以電纜供電的住宅區(qū)內(nèi)需要采用地下電纜管線，施工程序比較復(fù)雜，同時也不利于日常的維護(hù)工作。

無線網(wǎng)絡(luò)和3G網(wǎng)絡(luò)都是近些年來發(fā)展起來的新型連接方式。不需要單據(jù)建設(shè)基站，費(fèi)用較低。另外，3G網(wǎng)絡(luò)可以在各種環(huán)境下，以較高的速度進(jìn)行信息傳輸，是前景廣闊的傳輸方式。

4 自動抄表系統(tǒng)在電力營銷中的應(yīng)用

電力營銷效率的改善與提高，取決于營銷部門對配網(wǎng)信息、用戶現(xiàn)狀和需求的了解程度，以及對各種數(shù)據(jù)的綜合采集與科學(xué)利用。電能計量自動抄表系統(tǒng)，能夠充分采集用戶的各種數(shù)據(jù)信息，對數(shù)據(jù)進(jìn)行集中存儲和統(tǒng)一分析，對提高電力營銷水平意義重大。

4.1 解決了傳統(tǒng)抄表收費(fèi)模式效率低、人工成本高的問題，同時解決了解決計算量、信息量龐大的問題

電能銷售遍及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活的各個領(lǐng)域，所有的用電單位都是客戶，都和電力企業(yè)的電費(fèi)結(jié)算相關(guān)聯(lián)。電費(fèi)管理的抄、核、收幾個主要環(huán)節(jié)的業(yè)務(wù)處理、工作流程和制約關(guān)系相當(dāng)復(fù)雜。利用電力自動化抄表系統(tǒng)可以完成對一個城市幾萬戶、幾十萬戶、多則幾百萬戶每月發(fā)生的電量、電費(fèi)大量的采集、計算、加工、處理工作，并且確保電費(fèi)管理的連續(xù)性。系統(tǒng)可以自動控制用戶欠費(fèi)，對欠費(fèi)用戶遠(yuǎn)程操作停電，發(fā)送欠費(fèi)通知信息，自動停電通知，告知用戶最新的用電信息。

4.2 自動抄表系統(tǒng)極大提高了數(shù)據(jù)的實效性和準(zhǔn)確性

利用電力遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)可以實時抄讀、準(zhǔn)確計算各種數(shù)據(jù)，提高用電客戶的用電感受，也使得電力企業(yè)及時回籠資金，減少和避免呆壞賬發(fā)生。同時，完善的電力營銷管理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對用戶的用電狀態(tài)的實時監(jiān)測，及時掌握低壓配電網(wǎng)的運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)異常供電和異常線損、定位電網(wǎng)故障，杜絕供電隱患。

4.3 解決業(yè)務(wù)變動頻繁、內(nèi)外聯(lián)系多的管理難題

業(yè)務(wù)內(nèi)容變動頻繁；同時客戶多，新裝、暫停、臨時用電等正常業(yè)擴(kuò)報裝和用電變更工作每天都在發(fā)生，所以涉及電費(fèi)管理方面的帳、卡、簿以及其它方面的內(nèi)容都要隨之調(diào)整。電力遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)可以根據(jù)電價的頻繁調(diào)整，及時應(yīng)變，還可以自動分辨故障類型，發(fā)生缺相、接地、缺零、電表燒壞等故障時，彈出報修信息，自動生成報修單。欠費(fèi)信息通知、控電操作功能實現(xiàn)對居民用電狀況進(jìn)行實時管理，提高了電力營銷管理信息化。

5 結(jié)束語

電力企業(yè)營銷信息化正在改變過去以管理為主的模式，逐漸向以服務(wù)為主的方向發(fā)展。自動抄表系統(tǒng)建設(shè)加快了電力營銷信息化的速度，在用戶和電力企業(yè)之間搭建了高速的信息橋梁，從對用戶用電進(jìn)行監(jiān)測，對配電網(wǎng)的電壓和運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，定位電網(wǎng)故障等方面進(jìn)行技術(shù)的升級和革新。

參考文獻(xiàn)

[1]蘇振華.自動抄表技術(shù)在電力營銷管理中的應(yīng)用[J].廣東科技，2009.