电力远程抄表系统的设计

2007年6月第4卷第2期长江大学学报(自科版)理工卷　

JournalofYangtzeUniversity(NatSciEdit)Sci&EngV　Jun12007,Vol14No12

电力远程抄表系统的设计

　　熊　磊　(荆州市供电公司,

湖北荆州434000)

[摘要]随着计算机及通信技术的日益提高,我国的电力系统自动化已经深入到配电、用电领域,如何实

现电力用户及居民用户的电表远程集抄问题已引起业内人士的日益关注。结合现场工程设计的经验,从抄表原理、通信要求、系统结构等方面,针对设计中遇到的若干问题,提出了采用诸如光纤、GPRS、GSM、PLC、电话线等多种抄表系统,从而解决了抄表系统在通信及数据处理方面的难题,是一种有效

的抄表策略。

[关键词]主站;采集终端;集中器;台区;集中抄表系统[中图分类号]

[文献标识码]A　　[文章编号]1673-1409(2007)02-N302-02

随着电力系统改革的深入和计算机技术的不断发展,我国电力系统的建设已取得了巨大进步。目

前,供电企业对用电网络的管理任务日益加剧,对于如何降低线损谋求经济效益最大化已经成为企业管理的核心问题。传统的人工抄表方式存在诸如耗费大量人力、对抄读上来的数据管理不便、对人为窃电反应迟缓等缺点。因此,建立电力远程抄表系统就显得尤为必要。

1　系统硬件构成

上世纪90年代以来,国内众多厂家纷纷投入远程自动抄表系统的研究开发。系统的结构大致上相同,都建立了如下的结构形式:下位机(终端或模块)+集中器+上位机(主站或手持单元)。

通常一个集中器及其多个下位机安装于一个台变下。根据所采用的通信介质或通信协议的不同,下位机可以是电子式脉冲电表、脉冲采集器、单频点低压电力载波表或扩频低压电力载波表等。加上计算机主站系统手持终端可以构成一个完整的抄表系统,如图1所示。111　采集终端

　　　图1　低压电力用户远程自动抄表系统结构

采集终端是为电表箱集中装表的情形而设计的。用于采集多个用户电能表电能量信息并经处理后通过信道将数据传送到系统上一级的设

μP监控电路、数备。一个采集终端主要CPU、

据采集、数据存储、时钟电路、地址译码、电

路掉电保护电路、键盘显示电路、通信电路和电源电路组成,如图2所示。

数据采集模块可以同时采集32路电表信号,

图2　采集器系统构成

能完成对多个用户电能量的高精度采集并按指定的密度安全可靠的存储带时标的电量数据。在上级设备有数据请求时,将所需的电量数据上传CPU进行处理。

　[收稿日期]2007-01-10

　[作者简介]熊磊(1981-),男,2004年大学毕业,助理工程师,现主要从事电能远程操控方面的研究工作。

第4卷第2期熊磊等:电力远程抄表系统的设计　・303・

112　集中器

集中器是以配电变压器为单位而设置的。每个配电台区就是一个子系统,而集中器则是这个子系统的主站端。集中器经低压电力线管理低压侧的所有设备(采集模块和采集终端)。集中器可以完成数据的采集、存储、处理和上报,接收主站的命令帧,并做出响应如参数设置、校对时钟等,当地设置功能如设置系统参数、抄表参数等。集中器的硬件结构与组成如图所示它主要由以下几个模块组成:电源、主板(包括电子硬盘)、MODEM、串行通信口扩展卡、液晶显示屏、键盘和机箱等,结构如图3所示。

图3　集中器硬件结构及组成示意图

2　系统软件功能及实现

1)用户初始化　此功能模块为创建用户档案提供了方便,在系统初始使用时,创建各小区的各台

区的用户档案时,使用该功能可以减少手工输入用户原始的类似信息的麻烦,使用该功能可以自动填充

一些相同的或者有规律的信息,而要使档案更加准确,可使用用户资料修改功能模块。选择将具有相同性质(如端口数、用电类别、分时段数、表类别、表常数、表位数等)的台区,设置好相关参数后,点击[初始化]按钮就可成自动生成用户信息。对同一台区采集器与采集器端口重复出现的用户将不会覆盖。

2)投切控制　在用户管理或收费管理均可进行投切控制,也就是可根据特定用户进行投切或根据用户电费缴纳情况进行投切。对哪些用户需要投切可通过[筛选]功能来实现。3)用户换表　当用户电表故障,需要更换时,必须使用用户换表软件功能进行登记,以正确计算电量及电费等。

4)有效用户设置　根据台区序组设置和台区用户信息,将实际工作用户相关信息写入该台区集中器。在实施远程抄表之前,应该将系统的有效用户信息下载到相应的集中器中,集中器根据下载的信息进行预抄收,所以新台区安装完成后必须使用该功能,将用户信息下到集中器里,而且在系统使用过程中,如果发生了增加或删除用户后,必须把最新的信息下在到集中器里,否则无法抄收新增加的用户电表表码。选择小区及台区后点击[设置]按钮。

5)抄表设置　一般用户电费结算都以一个月为单位,所以该功能主要设置每月抄表的日期,在电费结算时,按设定日期进行计算,一般要求用户在规定的日期里抄表,这样才能保证电费是完整的一个月,如果超过该日期,则结算的电费就有可能超过一个月,不过也不会导致出错,只是某个月多算几天,而另一个月少算几天而已。

[编辑]　易国华