低压电力用户远程自动抄表系统

zjol

周耀义　鲍滨寿

摘要　先容一种低压电力用户远程自动抄表系统，给出了该系统的结构框图，简述了其工作原理与系统的功能特点。
关键词　抄表系统　远程　低压用户
分类号　TM764　TM930.9

Remote Automation Meter Data Reading System for Low Voltage Electric Power User

(Zhou Yaoyi)
((Nanjing Electrical Power College，Nanjing 210013，China)
(Bao Binshou)
((Xinhai Power Plant，Lianyungang 220234，China))

Abstract　A remote automation meter data reading system for low voltage electric power user is introduced.It gives configuration block diagram,principle and system characteristic.
Keywords　data reading system； remote way； low voltage user

0　概述
　　随着我国国民经济和电力事业的迅速发展，绝大部分地区的用电已没有限制，一户一表制已基本普及。但随着住宅电表数量的增多，人工抄表工作量急增。另一方面，由于存在窃电和线损等因素，一些地区的电价居高不下，成为用电管理的一大难题。无论是用户还是用电管理部门都迫切需要现代管理手段的介入。
　　计算机技术的普及应用，为现代化用电管理打下了坚实的基础。计算机管理系统容量大，检索、查询方便，可节省大量的人工，减少差错，提高工作效率。企业级的电力负荷监测、控制系统已在一些地区投入使用，取得了较好的效果。但低压电力用户由于数量多，地域分布广，仍然按照一般企业的点对点抄表方式，将受到设备数量和传输信道的限制。因此，采用多点组合，由数据采集终端，经电力线传输，将各种终端的数据送至集中器，再利用多种信道，传输至管理中心的计算机，将是一种有发展前景的远程自动抄表系统。

1　系统构成与工作原理
　　低压电力用户电力载波抄表系统的结构如图1所示。该系统主要由5部分组成：电能表与光电转换模块；采集终端；集中器；通信信道与主站计算机系统。
　　光电转换模块安装于用户的磁电式电能表内，将电能表的电量数转换成电信号输出。对于电子式电能表，则不需要安装该光电转换模块，可直接利用电子表的电能脉冲输出。
　　数据采集终端用于同时采集多个用户电能表的电量脉冲信息，并经过处理和存储后，通过电力载波信道将数据传送给集中器和主站的设备。
　　数据集中器按照设定的抄表时间，每天自动采集各用户电能表的累计电量，并根据设定的抄表日自动生成各用户电能表的累计电量，而且至少保存两个抄收周期的各用户电能表的累计电量数据。
　　通信信道可利用公用电话网、扩频通信系统、特高频通信和专线等多种方式。
　　计算机主站的作用主要是接收集中器传送过来的电表电量数据， 并对各个用户群体的电表数据进行存储、分类、统计及计价。通过主站操作，用电管理人员可以随时获取所需要的各种数据和信息，它是本系统最主要的人机界面。




图1　系统工作原理框图

　　该系统工作时，通过其安装在电能表内部的光电转换模块，把圆盘转动时的盘转信号转换成脉冲电信号输出，通过脉冲专用线送入数据采集终端或采集模块进行脉冲数累加和存储。当集中器定时呼叫位于同一台变下的采集终端和采集模块时，终端或模块内的脉冲电量，就按照一定的顺序通过低压电力载波传至集中器进行电量的计算和存储。当用电管理人员进行主站(抄表中心)抄表操作时，位于各个台变下的集中器，通过公用电话网、无线通信设备和专线等信道把电量数据及其它信息发往主站。
　　当通信出现故障而进行当地抄表，发现异常用户而进行人工现场巡检，以及旧表更换而进行现场新表参数设置时，可使用掌上电脑进行抄表、巡检和参数设置，然后把掌上电脑抄录的数据下载到主站计算机上。

2　系统功能与特点
2.1　系统功能
2.1.1　电量抄收功能
　　在每月、每日随时或指定日期抄收各用户电能表的累计电量，至少保存两个抄收周期的各用户电能表的累计电量(日电量数据)，指定日期为当地电力部门规定的自动抄表日。抄表方式为当地抄表(RS232口)，集中器每日定时自动抄表，微机主站远方随时抄表等。
2.1.2　设置功能
　　系统可当地设置各用户电能表的底数、表常数以及各电表采集模块和终端的地址数。也可当地和远方设置自动抄表日。
2.1.3　通信异常记录功能
　　系统任一级设备故障致使通信中断时，可记录故障发生的日期，直至系统完全恢复正常为止。
2.1.4　校时功能
　　通过主站可实现系统校时，确保系统时钟的准确性和统一性。
2.2　系统特点
　　 (1)　该系统数据采集终端采用国际先进的电力载波专用集成电路，抗干扰能力强，数据传输稳定、可靠。
　　(2)　数据采集终端设计容量可以分为8户、16户等，根据用户现场的电表配置情况任意选择终端的种类。
　　(3)　由于采用电力线作通信信道，不必另外架设通信电缆，节省了投资，为实现用户电能表网络化管理，以及“一户一表，抄表到户”制度提供了高效、科学的手段。
　　(4)　系统软硬件采用模块化、多冗余设计，这样既保证了设备工作的可靠性，又使系统易于扩充和App升级。
　　(5)　多种通信接口可满足市话网、无线通信设备、专用线等多种通信方式实现数据的传输，以满足电力管理部门对不同信道的要求。
　　(6)　该系统计费、计时精度高。经过特别设计的软硬件系统，无脉冲丢失产生，对电能计量不会附加任何误差，抄表速度可达350户/min。

3　小结
　　由以上分析可以看出，远程自动抄表系统运用先进的计算机技术和远程通信技术，提高了用电管理的现代化，具有自动化程度高，经济效益好等特点，适应性及实用性强，是电力系统实现用电管理现代化重要手段之一。

编辑概况：周耀义(1957-)，男，讲师，现从事电力系统通信与计算机多媒体技术工作；
　　　　　鲍滨寿(1963-)，男，工程师，现从事电气检修工作。

编辑单位：周耀义　南京电力高等专科学校，南京　210013
　　　　　鲍滨寿　连云港新海电厂，江苏　连云港　220234

参考文献
1　施育毕.输电线载波通道.北京：电力工业出版社，1996