【文章內(nèi)容簡介】 接監(jiān)控，實現(xiàn)預(yù)購電控制管理；通過遠程通信與系統(tǒng)主站建立直接數(shù)據(jù)通信，接收執(zhí)行系統(tǒng)主站的集中管理，向系統(tǒng)主站傳送現(xiàn)場采集的用戶用電信息。該終端與系統(tǒng)主站之間的通信可供采用的數(shù)據(jù)傳輸通道有：專用的光纖網(wǎng)絡(luò)和GPRS/CDMA虛擬專網(wǎng)。 公配變下單相和三相工商業(yè)用戶采集模式實現(xiàn)對計量電表的遠程抄表，系統(tǒng)強化對其用電信息、計量信息的實時采集和異常分析；在系統(tǒng)主站的監(jiān)控下，通過電表的直接控制實現(xiàn)完整的預(yù)購電管理功能。對這兩類用戶，系統(tǒng)將其納入配變臺區(qū)的系統(tǒng)集中抄表管理范圍內(nèi)，實現(xiàn)系統(tǒng)主站的集中抄表和信息采集。集中抄表模式見下一節(jié)描述。 居民用戶和公配變計量點采集模式實現(xiàn)居民計量電表的遠程抄表和預(yù)付費控制管理功能。實現(xiàn)對配變臺區(qū)考核總表的遠程抄表和用電信息采集。城鄉(xiāng)居民用戶具有用戶數(shù)量巨大，單個用戶采集的電能信息較少，故采用集中抄表模式來實現(xiàn)遠程抄表和監(jiān)控。居民集中抄表以公用配變臺區(qū)為采集單位，先由當?shù)丶谐斫K端利用本地采集數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)，將該配變臺區(qū)的全部居民電表（還包括該配電臺區(qū)的單相和三相工商業(yè)用戶電表）納入集中抄表管理范圍，通過本地抄表通信，集中采集各電表的計量數(shù)據(jù)。同時，同一個集中抄表終端亦完成對該配變臺區(qū)總表的電能信息采集，實現(xiàn)自動抄表。集中抄表終端通過遠程數(shù)傳通信，上傳抄表數(shù)據(jù)等配電臺區(qū)所轄的用戶用電信息給系統(tǒng)主站，并接受主站的管理指令，完成對用戶計量電表的集中管理，在系統(tǒng)主站的監(jiān)管下通過電表實現(xiàn)預(yù)購電管理功能。集中抄表終端包括集中器和采集器兩種設(shè)備：1．集中器是指收集各采集終端或電能表的數(shù)據(jù)，并進行處理儲存，同時能和主站或手持設(shè)備進行數(shù)據(jù)交換的終端設(shè)備。集中器與系統(tǒng)主站之間的通信可供采用的數(shù)據(jù)傳輸通道有：專用的光纖網(wǎng)絡(luò)和GPRS/CDMA虛擬專網(wǎng)。2．采集器是用于采集多個電能表電能信息, 并可與集中器交換數(shù)據(jù)的設(shè)備，采集器的基本功能是實現(xiàn)集中器對電能表數(shù)據(jù)的抄收。因此，居民用戶的用電信息的采集是由集中器、采集器、電能表以及各設(shè)備間的數(shù)傳通信信道組成的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)。居民用戶用電信息采集網(wǎng)絡(luò)如下圖所示：圖 2. 居民用電信息采集網(wǎng)絡(luò)示意圖配變臺區(qū)居民（含臺區(qū)下單相和三相工商業(yè)用戶）集中抄表本地數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)有以下三種組網(wǎng)模式： 模式一：集中器+載波表集中器與具有通信模塊的電能表(載波表)直接交換數(shù)據(jù)；集中器與系統(tǒng)主站的遠程數(shù)傳通信可采用專用光纖網(wǎng)絡(luò)、無線公網(wǎng)(GPRS/ CDMA)等。集中器與電能表的抄表數(shù)傳通信采用窄帶電力線載波完成抄表收集。圖 3. 集中器+載波表模式 模式二：集中器+采集器+RS485表集中器、采集器和電能表組成二級數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，采集器采集多個電能表電能信息，集中器與多個采集器交換數(shù)據(jù)。集中器與采集器的本地數(shù)傳通信采用窄帶電力線載波方式。采集器與電能表之間的抄表數(shù)傳通信采用RS485總線方式。圖 4. 集中器+采集器+RS485表 模式三：網(wǎng)絡(luò)集中器+寬帶載波采集器+RS485表本模式采用具有以太網(wǎng)絡(luò)接口的抄表數(shù)據(jù)集中器終端設(shè)備，通過專用的光纖網(wǎng)絡(luò)，與系統(tǒng)主站建立數(shù)傳通信。集中器與采集器之間的數(shù)傳通信采用寬帶電力線載波技術(shù)，完成集中器對采集器的集中管理和數(shù)據(jù)收集。采集器與居民電表之間采用RS485總線數(shù)傳通信方式，實現(xiàn)抄表數(shù)據(jù)的采集和主站信息的傳遞。圖 5. 網(wǎng)絡(luò)集中器+寬帶載波采集器+RS485表 數(shù)據(jù)通信模式電力用戶用電采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)必須滿足穩(wěn)定可靠的技術(shù)特性，完整的采集數(shù)據(jù)傳輸由遠程通信和本地通信兩類通信網(wǎng)絡(luò)有機構(gòu)成，分別提供電力用戶現(xiàn)場各類采集終端至系統(tǒng)主站間的遠程數(shù)據(jù)傳輸通信和采集終端至采集對象（電表）之間的通信。本報告分別給出了遠程通信和本地通信的模式說明和技術(shù)規(guī)范。電力用戶用電采集系統(tǒng)的通信模式必須嚴格遵循《DL/T 698 電能信息采集與管理系統(tǒng)》的規(guī)定，按該行業(yè)標準規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸規(guī)約實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。另外，根據(jù)國網(wǎng)公司的統(tǒng)一部署，在部分網(wǎng)省試點應(yīng)用《GB/T 19887 自動抄表系統(tǒng)底層通信協(xié)議》，該標準等同采用IEC62056，標準的其它部分正在制定當中。 遠程通信遠程通信是指采集終端和系統(tǒng)主站之間的數(shù)據(jù)通信。通過遠程通信，系統(tǒng)主站與用戶側(cè)的采集終端設(shè)備間建立聯(lián)系，下達指令和參數(shù)信息，收集用戶用電信息。當前，可供電力用戶用電信息采集系統(tǒng)開展數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ刨Y源主要有以下三種：1．電力營銷自有的230MHz無線專用數(shù)傳網(wǎng)。2．公共營運商提供的GPRS/CDMA虛擬專用無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)；3．電力公司自有的配電線路光纖專用通信網(wǎng)絡(luò)。下表是各種不同數(shù)傳通信方式的比較：表 3. 遠程信道分析比較傳輸方式建設(shè)成本通訊實時性運行維護費容量可靠性信息安全以太光纖網(wǎng)絡(luò)高滿足要求低滿足要求滿足要求滿足要求GPRS/CDMA低受第三方責任因素限制高基本滿足要求差不滿足要求230M無線專網(wǎng)高低高不滿足要求差基本滿足要求確定電力用戶用電信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸通信信道的應(yīng)用時應(yīng)按以下優(yōu)先原則進行：1．首先選擇電力營銷專用光纖網(wǎng)絡(luò)；2．其次應(yīng)用公共營運商提供的GPRS/CDMA通信技術(shù)，構(gòu)建虛擬專用數(shù)傳通信網(wǎng)絡(luò)；3．第三利用供電企業(yè)現(xiàn)有的230兆無線通信專網(wǎng)資源。上述三種通信技術(shù)條件，均是當前建設(shè)電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的寶貴資源。在同一個地區(qū)，應(yīng)該根據(jù)實際情況，有條件的前提下，按上述優(yōu)選原則采納其中一種或同時采納兩種、三種模式，綜合利用，相互彌補，共同完成電力用戶用電信息采集全覆蓋的任務(wù)。下面分別簡要描述這三種通信模式主要的技術(shù)特性和應(yīng)用規(guī)范。 專用光纖網(wǎng)絡(luò)光纖專網(wǎng)是指依據(jù)電力用戶用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)總體規(guī)劃而建設(shè)的以光纖為信道介質(zhì)的一種電力公司內(nèi)部通信網(wǎng)絡(luò)，覆蓋全網(wǎng)的配電線路目前公司所轄電網(wǎng)內(nèi)35KV、66KV、110KV及以上變電站基本具備骨干光纖通信，具備至1*2M或10M以太網(wǎng)接口，在此基礎(chǔ)上具備向下延伸的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。光纖專網(wǎng)旨在電力通信網(wǎng)的基礎(chǔ)上，向配網(wǎng)延伸，覆蓋全部10KV線路，將高速以太網(wǎng)延伸至每個臺區(qū)，形成光纖通信專網(wǎng)。業(yè)務(wù)流向為將10KV配電線路和低壓側(cè)業(yè)務(wù)，即專變大用戶、工商業(yè)用戶和居民用戶的用電信息統(tǒng)一接入，由上級變電站通信節(jié)點上傳至系統(tǒng)主站。圖 6. 光纖專網(wǎng)示意圖該通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，將根本地解決了電力用戶用電采集的遠程數(shù)傳通信的信道資源問題。據(jù)此，系統(tǒng)主站與采集現(xiàn)場建立了可靠的通信技術(shù)條件，滿足電力用戶用電信息采集系統(tǒng)集中采集和監(jiān)控的需要：光纖網(wǎng)絡(luò)完整地覆蓋整個配電線路，在每一個專變大用戶和公用臺變提供以太接口方式的網(wǎng)絡(luò)接口；相對電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸需求而言，光纖通信專網(wǎng)提供了不受限的接入容量和高速的數(shù)傳速率；光纖通信專網(wǎng)技術(shù)上不但通信穩(wěn)定可靠，更重要的是屬公司自有的專用通信網(wǎng)絡(luò)，不存在“第三方”的安全隱患。 公共無線網(wǎng)絡(luò)公共無線網(wǎng)絡(luò)通信模式業(yè)內(nèi)簡稱公網(wǎng)信道，它是相對于電力公司自身建設(shè)的專用信道而言的，使用或租用公共通信運營商建設(shè)的公共通信資源，當前電力用戶用電信息采集系統(tǒng)主要應(yīng)用的是中國移動公司提供的GPRS和中國電信公司提供的CDMA網(wǎng)絡(luò)技術(shù)服務(wù)。由于公網(wǎng)信道建設(shè)的初衷是為社會公眾提供通信資源，電力用戶用電信息采集系統(tǒng)使用公網(wǎng)信道時必須采用一系列的技術(shù)手段以滿足自身需求，尤其應(yīng)該在安全性、可靠性、實時性、可擴展性、經(jīng)濟性等諸方面著重考慮。建議以?。ㄖ陛犑校┕緸閱挝?，地市（區(qū)縣）單位參與，統(tǒng)一與通信運營商協(xié)商進行技術(shù)與商務(wù)談判爭取最大的技術(shù)支持和最優(yōu)惠的資費以滿足下述各項要求。 230MHz無線通信專網(wǎng)230MHz無線專網(wǎng)通信模式簡稱230專網(wǎng)，它是利用國家無線電委員會為電力負荷控制批準的專用、在230兆頻段范圍內(nèi)的十五對雙工頻點和十個單工頻點構(gòu)建的、承載于模擬式無線通信技術(shù)基礎(chǔ)上的數(shù)據(jù)通信資源，曾經(jīng)是集中式電力負荷控制主要的技術(shù)裝備，目前仍被多數(shù)網(wǎng)省公司作為電力大型專變用戶用電信息采集和監(jiān)控所用。在電力用戶用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)中繼續(xù)保留230專網(wǎng)模式，是當前的技術(shù)層面的權(quán)宜之計。鑒于該模式受容量限制，可限作為大型專變用戶的信息采集和監(jiān)控之用，并積極向光纖專網(wǎng)過渡。使用230專網(wǎng)，須切實注意和落實以下幾個技術(shù)要點：1．合理的組網(wǎng)規(guī)劃，有效地利用頻點復(fù)用，充分利用有限的資源獲得最大的系統(tǒng)容量；2．正確應(yīng)用230專網(wǎng)技術(shù)的點對點和多點共線等技術(shù)特點，保證系統(tǒng)響應(yīng)的實時性；3．采用可靠的電臺故障長發(fā)抑制技術(shù)，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性；4．嚴格用戶現(xiàn)場終端設(shè)備及配套設(shè)施的安裝質(zhì)量，減少系統(tǒng)運行維護工作量。 本地通信本地通信是指采集終端和用戶電表之間的數(shù)據(jù)通信。對于大用戶和工商業(yè)用戶來說，其用電信息采集所用的本地通信通常采用RS 485總線，相對比較簡單；而居民用戶用電信息采集的本地通信相對比較復(fù)雜，多種通信方式同時共存。本地通信分為電力線載波（窄帶、寬帶）和RS485總線兩種通信模式，其中電力線載波通信又分為窄帶和寬帶兩類。寬帶載波技術(shù)用于集中器與采集器之間的通信連接，窄帶載波技術(shù)用于集中器與居民電能表之間的通信連接。在同一臺區(qū)（域）中，不能同時應(yīng)用寬帶和窄帶兩種載波技術(shù)混合組網(wǎng)通信。 RS485總線通信 技術(shù)特點信號傳輸可靠性高、雙向傳輸，需敷設(shè)RS 485線路，存在安裝調(diào)試復(fù)雜、容易遭到人為破壞等問題。適用于電能表位置集中、用電負載特性變化較大的臺區(qū)，例如城市新建公寓小區(qū)等。 技術(shù)規(guī)范1. 接收器的輸入電阻RIN≥12kΩ。2. 驅(qū)動器能輸出177。7V的共模電壓。3. 輸入端的電容≤50pF。4. 在節(jié)點數(shù)為32個，配置了120Ω的終端電阻的