第一篇:預付費低壓電力載波集中抄表系統及應用
摘要:依靠低壓電力載波通信技術,發展 起來的集中抄表 應用 系統,能實現臺區電費的遠距離集中抄錄,監控對臺區總電量、線損的統計、計算,有效緩解了抄收電費工作量大的 問題。但只采用遠程抄表的臺區仍然需要抄表員給用戶送電費單,并進行人工催費,仍然無法滿足供電局在“電費核收”環節減員增效、提高管理水平的客觀要求。關鍵詞:低壓電力載波通信技術 集中抄表應用系統 遠程抄表
依靠低壓電力載波通信技術,發展起來的集中抄表應用系統,能實現臺區電費的遠距離集中抄錄,監控對臺區總電量、線損的統計、計算,有效緩解了抄收電費工作量大的問題。但只采用遠程抄表的臺區仍然需要抄表員給用戶送電費單,并進行人工催費,仍然無法滿足供電局在“電費核收”環節減員增效、提高管理水平的客觀要求。
依靠智能ic卡技術,發展起來的預付費電力管理系統,能實現先交費,后用電的管理模式。解決了電費收繳難的問題,但無法實施有效的用電管理及監控,如電費核算周期內的線損計算、電量匯總等功能,不能實現“抄”“核”環節的自動化。
預付費低壓電力載波集中抄表系統有機的將上述兩種技術結合在一起,運用低壓載波通信技術、智能(cpu)ic卡技術、國際通行的3des加密及密碼管理技術、數據庫管理技術、有線/無線通信 網絡 技術,綜合上述兩種應用系統的優勢,在實現預付費電力管理的同時,使系統仍然具備遠距集中抄表,監控的功能。為供電 企業 全面實現“抄”“核”“收”自動化,提高運營效率,規避電費風險,提供了更加可靠的技術支持。
系統組成
chz151-3dj 多費率載波抄表集中器、ddsd411型單相 電子 式多功能電能表、中央管理計算機和ic卡多功能電能表管理軟件、智能(cpu)ic卡、手抄機
系統各組成部分簡介
2.1 chz151-3dj集中器
chz151-3dj 多費率載波抄表集中器作為預付費低壓電力載波集中抄表系統的中心環節,通過有線/無線通信網絡連接管理系統計算機,通過低壓電力線連接電能表。負責抄表過程的控制以及抄表數據的接收、存貯與轉發。chz151-3dj 多費率載波抄表集中器與中央管理系統計算機的管理軟件通信有多種方式:rs232方式、內置/外置modem方式、rs485方式、pda紅外通信方式、gsm和gprs通信方式。chz151-3dj 多費率載波抄表集中器與下位多個電表控制模塊的通信通過電力載波通信方式對管理的電能表進行實時抄表、凍結抄表、通/斷電操作。可廣泛用于城鄉居民小區和企、事業單位的用電管理。
2.2 ddsd411型單相電子式多功能電能表
ddsd411型單相電子式多功能電能表作為預付費低壓電力載波集中抄表系統的終端設備,是采集、管理用戶用電數據信息的主要設備。該表主控cpu采用專為自動抄表及遠程監控系統而設計的單片微處理器(單芯片解決方案);電能計量采用ade7755計量芯片;顯示器采用專門定制的漢字led/lcd。具有集成度高、安全性高,計量精度高,功耗小,通信接口豐富,顯示清晰且信息量大等特點。
該電能表按照生產使用過程,及所含信息的不同,依次經歷如下過程:
·裸表態(即生產出來不含任何信息的電表)
·原始態(即裸表態電表輸入了必要電表參數,且啟動安全機制的電表)
·發行態(即原始態電表導入了系統管理信息和系統安全信息的電表)
·運行態(即發行態電表導入了用戶個人信息和安全信息的電表)
并可通過ic卡進行表態轉換。
該表通過電力線載波接口與集中器通信,接受來自集中器的指令,并依據指令要求上傳計量數據、用戶管理信息及本用戶表的狀態信息。實現低壓電力載波集中抄表功能和實時監測功能。
該表通過ic卡接口,接受來自系統管理計算機的設置信息,用戶數據,并依據系統設置進行計量,同時反饋本表的計量信息,用戶管理信息和狀態信息。實現多種計費方式的預付費功能。
該表還具有多種擴展接口及告警、欠費斷電功能,以方便管理部門對用戶用電狀況的稽查、管理和服務。
該表性能指標符合dl/t614-1997、gb/t 17215-2002(iec61036)、gb/t 15284-2002的要求;ic卡性能符合gb/t 18460-2002標準要求;載波性能指標符合電力行業標準dl/t 698-1999,紅外通信協議符合行業標準dl/t 645-1997。該表具有安全可靠、計量精度高、lcd或led顯示、安裝方便等諸多特點,特別適用于居民用戶和 工業 用戶的電能計量及控制。
2.3 ic卡多功能電能表管理軟件
ic卡多功能電能表管理軟件,是專為預付費低壓電力載波集中抄表系統設計的配套軟件。該軟件集電能表檔案管理、數據采集、數據管理和異常 分析 及ic卡售電管理為一體。為用戶提供了較為完善的人機界面。
根據軟件功能方案的要求,系統劃分為以下5個部分
·基本信息管理部分:錄入基本數據信息,建立數據庫,為具體操作做準備;
·ic卡管理部分:在操作權限的控制下,制備各種功能ic卡,進行預付費管理操作;
·載波管理部分:在操作權限的控制下,完成設置集中器、載波集中抄表、數據管理等操作;
·數據維護部分:在操作權限的控制下,可以對數據庫數據進行數據計算和相應的打印、瀏覽等操作;
·系統管理部分:可以對數據庫進行修復、壓縮、備份等操作。
2.4 智能(cpu)ic卡
cpu智能ic卡保密性能好,安全系數高。在系統中主要作為電能表的各項參數設置,預付費電量(金額)的傳遞來使用。其中ic卡操作系統和其支持的國際通行3des加密算法,負責ic卡信息的存儲、傳遞安全。負責根據預先設定的安全機制,對操作者的身份進行驗證并對其操作權限進行控制,以及數據的加解密傳遞。
預付費低壓電力載波集中抄表系統中共有6種功能卡:系統設置卡,清零卡,補電卡,換表卡,檢查卡,用戶卡。
系統中ic卡電能表和ic卡的運作關系見圖2。
2.5 手抄機
手抄機在系統中主要作為電能表的各項參數設置,及人工抄收集中器或電能表的一種補充手段。主要通過紅外接口進行工作。
第二篇:預付費低壓電力載波集中抄表系統的應用研究
預付費低壓電力載波集中抄表系統的應用研究
摘要:依靠低壓電力載波通信技術,發展起來的集中抄表應用系統,能實現臺區電費的遠距離集中抄錄,監控對臺區總電量、線損的統計、計算,有效緩解了抄收電費工作量大的問題。但只采用遠程抄表的臺區仍然需要抄表員給用戶送電費單,并進行人工催費,仍然無法滿足供電局在“電費核收”環節減員增效、提高管理水平的客觀要求。
關鍵詞:低壓電力載波通信技術 集中抄表應用系統 遠程抄表
依靠低壓電力載波通信技術,發展起來的集中抄表應用系統,能實現臺區電費的遠距離集中抄錄,監控對臺區總電量、線損的統計、計算,有效緩解了抄收電費工作量大的問題。但只采用遠程抄表的臺區仍然需要抄表員給用戶送電費單,并進行人工催費,仍然無法滿足供電局在“電費核收”環節減員增效、提高管理水平的客觀要求。
依靠智能IC卡技術,發展起來的預付費電力管理系統,能實現先交費,后用電的管理模式。解決了電費收繳難的問題,但無法實施有效的用電管理及監控,如電費核算周期內的線損計算、電量匯總等功能,不能實現“抄”“核”環節的自動化。
預付費低壓電力載波集中抄表系統有機的將上述兩種技術結合在一起,運用低壓載波通信技術、智能(CPU)IC卡技術、國際通行的3DES加密及密碼管理技術、數據庫管理技術、有線/無線通信網絡技術,綜合上述兩種應用系統的優勢,在實現預付費電力管理的同時,使系統仍然具備遠距集中抄表,監控的功能。為供電企業全面實現“抄”“核”“收”自動化,提高運營效率,規避電費風險,提供了更加可靠的技術支持。
系統組成
CHZ151-3Dj 多費率載波抄表集中器、DDSD411型單相電子式多功能電能表、中央管理計算機和IC卡多功能電能表管理軟件、智能(CPU)IC卡、手抄機
系統各組成部分簡介
2.1 CHZ151-3Dj集中器
CHZ151-3Dj 多費率載波抄表集中器作為預付費低壓電力載波集中抄表系統的中心環節,通過有線/無線通信網絡連接管理系統計算機,通過低壓電力線連接電能表。負責抄表過程的控制以及抄表數據的接收、存貯與轉發。CHZ151-3Dj 多費率載波抄表集中器與中央管理系統計算機的管理軟件通信有多種方式:RS232方式、內置/外置MODEM方式、RS485方式、PDA紅外通信方式、GSM和GPRS通信方式。CHZ151-3Dj 多費率載波抄表集中器與下位多個電表控制模塊的通信通過電力載波通信方式對管理的電能表進行實時抄表、凍結抄表、通/斷電操作。可廣泛用于城鄉居民小區和企、事業單位的用電管理。
2.2 DDSD411型單相電子式多功能電能表
DDSD411型單相電子式多功能電能表作為預付費低壓電力載波集中抄表系統的終端設備,是采集、管理用戶用電數據信息的主要設備。該表主控CPU采用專為自動抄表及遠程監控系統而設計的單片微處理器(單芯片解決方案);電能計量采用ADE7755計量芯片;顯示器采用專門定制的漢字LED/LCD。具有集成度高、安全性高,計量精度高,功耗小,通信接口豐富,顯示清晰且信息量大等特點。
該電能表按照生產使用過程,及所含信息的不同,依次經歷如下過程:
·裸表態(即生產出來不含任何信息的電表)
·原始態(即裸表態電表輸入了必要電表參數,且啟動安全機制的電表)
·發行態(即原始態電表導入了系統管理信息和系統安全信息的電表)
·運行態(即發行態電表導入了用戶個人信息和安全信息的電表)
并可通過IC卡進行表態轉換。
該表通過電力線載波接口與集中器通信,接受來自集中器的指令,并依據指令要求上傳計量數據、用戶管理信息及本用戶表的狀態信息。實現低壓電力載波集中抄表功能和實時監測功能。
該表通過IC卡接口,接受來自系統管理計算機的設置信息,用戶數據,并依據系統設置進行計量,同時反饋本表的計量信息,用戶管理信息和狀態信息。實現多種計費方式的預付費功能。
該表還具有多種擴展接口及告警、欠費斷電功能,以方便管理部門對用戶用電狀況的稽查、管理和服務。
該表性能指標符合DL/T614-1997、GB/T 17215-2002(IEC61036)、GB/T 15284-2002的要求;IC卡性能符合GB/T 18460-2002標準要求;載波性能指標符合電力行業標準DL/T 698-1999,紅外通信協議符合行業標準DL/T 645-1997。該表具有安全可靠、計量精度高、LCD或LED顯示、安裝方便等諸多特點,特別適用于居民用戶和工業用戶的電能計量及控制。
2.3 IC卡多功能電能表管理軟件
IC卡多功能電能表管理軟件,是專為預付費低壓電力載波集中抄表系統設計的配套軟件。該軟件集電能表檔案管理、數據采集、數據管理和異常分析及IC卡售電管理為一體。為用戶提供了較為完善的人機界面。
根據軟件功能方案的要求,系統劃分為以下5個部分
·基本信息管理部分:錄入基本數據信息,建立數據庫,為具體操作做準備;
·IC卡管理部分:在操作權限的控制下,制備各種功能IC卡,進行預付費管理操作;
·載波管理部分:在操作權限的控制下,完成設置集中器、載波集中抄表、數據管理等操作;
·數據維護部分:在操作權限的控制下,可以對數據庫數據進行數據計算和相應的打印、瀏覽等操作;
·系統管理部分:可以對數據庫進行修復、壓縮、備份等操作。
2.4 智能(CPU)IC卡
CPU智能IC卡保密性能好,安全系數高。在系統中主要作為電能表的各項參數設置,預付費電量(金額)的傳遞來使用。其中IC卡操作系統和其支持的國際通行3DES加密算法,負責IC卡信息的存儲、傳遞安全。負責根據預先設定的安全機制,對操作者的身份進行驗證并對其操作權限進行控制,以及數據的加解密傳遞。
預付費低壓電力載波集中抄表系統中共有6種功能卡:系統設置卡,清零卡,補電卡,換表卡,檢查卡,用戶卡。
系統中IC卡電能表和IC卡的運作關系見圖2。
2.5 手抄機
手抄機在系統中主要作為電能表的各項參數設置,及人工抄收集中器或電能表的一種補充手段。主要通過紅外接口進行工作。預付費低壓電力載波集中抄表系統五大特點
3.1 載波通信技術與智能IC卡技術的有機結合
依靠低壓電力載波通信技術,發展起來的集中抄表應用系統,能實現臺區電費的遠距離集中抄錄,監控對臺區總電量、線損的統計、計算。有效緩解了抄收電費工作量大的問題。但只采用遠程抄表的臺區仍然需要抄表員給用戶送電費單,并進行人工催費。仍然無法滿足供電局在電費核收環節減員增效、提高管理水平的客觀要求。
依靠智能IC卡技術,發展起來的預付費電力管理系統,能實現先交費,后用電的管理模式。解決了電費收繳難的問題。但無法實施有效的用電管理及監控,如電費核算周期內的線損計算、電量匯總等功能,不能實現“抄”“核”環節的自動化。
預付費低壓電力載波集中抄表系統有機的將上述兩種技術結合在一起,綜合上述兩種應用系統的優勢,在實現預付費電力管理的同時,使系統仍然具備遠距離集中抄表,監控的功能。為供電企業的“抄”“核”“收” 全面自動化,提供了更加可靠的技術支持。
3.2 豐富的工作方式
預付費低壓電力載波集中抄表系統中,DDSD411型單相電子式多功能電能表通過電能表工作方式字的設置,完成工作方式控制及轉換設計。
該系統由于兼IC卡預付費和載波抄表管理于一體,而且又兼容單費率和多費率于一身。在實際應用中,可以有多種方式可以選擇,概括起來主要有以下幾種配置方案:
·第一種:單費率IC卡預付費載波系統
·第二種:多費率IC卡預付費載波系統
·第三種:IC卡預付費單費率系統
·第四種:IC卡預付費多費率系統
·第五種:單費率載波系統
·第六種:多費率載波系統
工作方式的轉換,只需通過IC卡多功能電能表管理軟件制作出相應設置的系統設置卡,將系統設置卡對目標電能表作插卡設置即可完成。省去以往更換電能表的方式,使臺區改制和升級變得方便可行,并且可方便的在同一臺區內通過設置其電能表的工作方式管理不同的用戶。為供電企業管理復雜臺區提供了切實可行的解決方案。
3.3 完善的安全措施
對于各種供電管理系統,安全問題一直是系統能否投入使用的重要標志。在預付費低壓電力載波集中抄表系統的研制中,通過對國內多種廠家IC卡系統的分析,并模擬了各種可能的攻擊,采取了一系列有效的措施。確保系統安全。表1為各安全措施保障的對象和其作用一覽表。
該IC卡安全系統符合:《中國金融集成電路(IC)卡規范》及《全國銀行IC卡密鑰管理規則(暫行)》,為本系統與銀行聯網,實現一卡通奠定了堅實的基礎。
3.4 高度的系統集成
在預付費低壓電力載波集中抄表系統的研制中,采用了許多大規模,超大規模集成電路。如:帶載波接口,紅外接口,RS485接口,顯示驅動接口及系統時鐘日歷的微處理器,帶高精度A/D轉換,電壓/頻率轉換的ADE7755計量芯片等。這些集成電路的運用,為供電企業提供了有很高性價比的優質產品。具備多種通斷電方式:載波電能表狀態時,可進行遠程通斷電控制;IC卡預付費電能表狀態時,電量用盡后,繼電器自動斷電。
3.5 先進的系統升級手段
在預付費低壓電力載波集中抄表系統的研制中,項目組在提高產品現有性能的同時,也著眼于未來,選擇了具有在線編程能力的微處理器。即當推出新版本時,可在不拆卸電能表的情況下,現場升級系統中應用軟件。
應用情況
西安供電局臨潼供電分局自2003年底開始參與預付費低壓電力載波集中抄表系統的研制,并于2004年開始正式使用。經過近兩年的運行,預付費集抄表計運行正常,電能表實抄率達到了100%。后臺抄收管理軟件運行情況良好,不僅可實時觀測客戶的電量、電費數據,還可對每戶電壓、電流、功率進行實時監控。
預付費集抄技術的綜合管理系統的推廣使用,對于改善電力營銷管理的意義是十分重要的,其帶來的社會效益和經濟效益也是十分顯著的。歸納起來,主要有以下幾點。
降低了電力系統的管理成本。改變了落后、陳舊的人工抄表計費模式,實現了抄表方式的技術革命,降低了抄表、催費的人力投入,為供電系統減員增效,降低管理成本創造了有利條件。該系統項目實施后,僅通過節省人力及降損兩方面分析,臨潼供電分局每年可增加直接經濟效益20萬元以上,而實際上該系統所帶來的隱含的、間接的經濟效益則遠高于此。
安全性和工作效率。采用該系統后,抄表人員可以做到足不出戶就可讀取實時電能表的數據,極大的提高勞動生產率,同時減少了抄表人員登桿作業的危險性,因而方便、快捷、安全。
避免了人工抄表、收費的弊端。原始的手工抄表和收費,以及一些管理上的漏洞,用電管理中存在“關系電、權力電、人情電”現象,線路高損、抄表差錯、客戶欠費不僅使供電企業蒙受損失,也給用電客戶帶來了不必要的麻煩。該系統的實施,增加了用電透明度,最大限度降低了電費回收風險,也使客戶用上了“放心電、滿意電”。
為科學地發展用電負荷提供幫助。通過本集抄系統的三相負荷平衡分析,營業所管理人員可以很直觀地查閱到各臺區三相負荷分布情況。在發展新裝負荷時,就可以作到有的放矢,避免了由于盲目發展負荷、單項負荷過重所造成的線路損耗。
豐富了農電配網的運行管理手段。本系統的運行實施使農村低壓配網的運行管理產生了革命性的變化。不僅改變了舊有的必須依賴線路運行維護人員眼勤、手勤、腿勤的“三勤”維護方式,也給開展完全數字化、精確化的三率管理,合理調配電能資源,科學地進行運行管理奠定了堅實的基礎。
低壓載波預付費集抄系統的實施,不僅切實為客戶減輕了負擔,同時也為電力部門實現減員增效奠定了基礎。煩瑣而大量的抄表工作減少后,電力部門就可以投入更多的人力和物力進行線路、設備的維護及客戶服務工作。
第三篇:預付費低壓電力功能電能載波電費集中接口集中器IC抄表系統及應用
預付費低壓電力功能電能載波電費集中接口集中器IC抄表系統及應用
標簽: IC 載波 電力載波 低壓電力 電費 低壓 載波集中 集中器 接口 功能電能(瀏覽 14次 ID:482099)
摘要:依靠低壓電力載波通信技術,發展起來的集中抄表應用系統,能實現臺區電費的遠距離集中抄錄,監控對臺區總電量、線損的統計、計算,有效緩解了抄收電費工作量大的問題。但只采用遠程抄表的臺區仍然需要抄表員給用戶送電費單,并進行人工催費,仍然無法滿足供電局在“電費核收”環節減員增效、提高管理水平的客觀要求。關鍵詞:低壓電力載波通信技術 集中抄表應用系統 遠程抄表
依靠低壓電力載波通信技術,發展起來的集中抄表應用系統,能實現臺區電費的遠距離集中抄錄,監控對臺區總電量、線損的統計、計算,有效緩解了抄收電費工作量大的問題。但只采用遠程抄表的臺區仍然需要抄表員給用戶送電費單,并進行人工催費,仍然無法滿足供電局在“電費核收”環節減員增效、提高管理水平的客觀要求。
依靠智能IC卡技術,發展起來的預付費電力管理系統,能實現先交費,后用電的管理模式。解決了電費收繳難的問題,但無法實施有效的用電管理及監控,如電費核算周期內的線損計算、電量匯總等功能,不能實現“抄”“核”環節的自動化。
預付費低壓電力載波集中抄表系統有機的將上述兩種技術結合在一起,運用低壓載波通信技術、智能(CPU)IC卡技術、國際通行的3DES加密及密碼管理技術、數據庫管理技術、有線/無線通信網絡技術,綜合上述兩種應用系統的優勢,在實現預付費電力管理的同時,使系統仍然具備遠距集中抄表,監控的功能。為供電企業全面實現“抄”“核”“收”自動化,提高運營效率,規避電費風險,提供了更加可靠的技術支持。
系統組成
CHZ151-3Dj 多費率載波抄表集中器、DDSD411型單相電子式多功能電能表、中央管理計算機和IC卡多功能電能表管理軟件、智能(CPU)IC卡、手抄機
系統各組成部分簡介
2.1 CHZ151-3Dj集中器
CHZ151-3Dj 多費率載波抄表集中器作為預付費低壓電力載波集中抄表系統的中心環節,通過有線/無線通信網絡連接管理系統計算機,通過低壓電力線連接電能表。負責抄表過程的控制以及抄表數據的接收、存貯與轉發。CHZ151-3Dj 多費率載波抄表集中器與中央管理系統計算機的管理軟件通信有多種方式:RS232方式、內置/外置MODEM方式、RS485方式、PDA紅外通信方式、GSM和GPRS通信方式。CHZ151-3Dj 多費率載波抄表集中器與下位多個電表控制模塊的通信通過電力載波通信方式對管理的電能表進行實時抄表、凍結抄表、通/斷電操作。可廣泛用于城鄉居民小區和企、事業單位的用電管理。
2.2 DDSD411型單相電子式多功能電能表
DDSD411型單相電子式多功能電能表作為預付費低壓電力載波集中抄表系統的終端設備,是采集、管理用戶用電數據信息的主要設備。該表主控CPU采用專為自動抄表及遠程監控系統而設計的單片微處理器(單芯片解決方案);電能計量采用ADE7755計量芯片;顯示器采用專門定制的漢字LED/LCD。具有集成度高、安全性高,計量精度高,功耗小,通信接口豐富,顯示清晰且信息量大等特點。
該電能表按照生產使用過程,及所含信息的不同,依次經歷如下過程:
·裸表態(即生產出來不含任何信息的電表)
·原始態(即裸表態電表輸入了必要電表參數,且啟動安全機制的電表)
·發行態(即原始態電表導入了系統管理信息和系統安全信息的電表)
·運行態(即發行態電表導入了用戶個人信息和安全信息的電表)
并可通過IC卡進行表態轉換。
該表通過電力線載波接口與集中器通信,接受來自集中器的指令,并依據指令要求上傳計量數據、用戶管理信息及本用戶表的狀態信息。實現低壓電力載波集中抄表功能和實時監測功能。
該表通過IC卡接口,接受來自系統管理計算機的設置信息,用戶數據,并依據系統設置進行計量,同時反饋本表的計量信息,用戶管理信息和狀態信息。實現多種計費方式的預付費功能。
該表還具有多種擴展接口及告警、欠費斷電功能,以方便管理部門對用戶用電狀況的稽查、管理和服務。
該表性能指標符合DL/T614-1997、GB/T 17215-2002(IEC61036)、GB/T 15284-2002的要求;IC卡性能符合GB/T 18460-2002標準要求;載波性能指標符合電力行業標準DL/T 698-1999,紅外通信協議符合行業標準DL/T 645-1997。該表具有安全可靠、計量精度高、LCD或LED顯示、安裝方便等諸多特點,特別適用于居民用戶和工業用戶的電能計量及控制。
2.3 IC卡多功能電能表管理軟件
IC卡多功能電能表管理軟件,是專為預付費低壓電力載波集中抄表系統設計的配套軟件。該軟件集電能表檔案管理、數據采集、數據管理和異常分析及IC卡售電管理為一體。為用戶提供了較為完善的人機界面。
根據軟件功能方案的要求,系統劃分為以下5個部分
·基本信息管理部分:錄入基本數據信息,建立數據庫,為具體操作做準備;
·IC卡管理部分:在操作權限的控制下,制備各種功能IC卡,進行預付費管理操作;
·載波管理部分:在操作權限的控制下,完成設置集中器、載波集中抄表、數據管理等操作;
·數據維護部分:。在操作權限的控制下,可以對數據庫數據進行數據計算和相應的打印、瀏覽等操作;
·系統管理部分:可以對數據庫進行修復、壓縮、備份等操作。
2.4 智能(CPU)IC卡
CPU智能IC卡保密性能好,安全系數高。在系統中主要作為電能表的各項參數設置,預付費電量(金額)的傳遞來使用。其中IC卡操作系統和其支持的國際通行3DES加密算法,負責IC卡信息的存儲、傳遞安全。負責根據預先設定的安全機制,對操作者的身份進行驗證并對其操作權限進行控制,以及數據的加解密傳遞。
預付費低壓電力載波集中抄表系統中共有6種功能卡:系統設置卡,清零卡,補電卡,換表卡,檢查卡,用戶卡。
系統中IC卡電能表和IC卡的運作關系見圖2。
2.5 手抄機
手抄機在系統中主要作為電能表的各項參數設置,及人工抄收集中器或電能表的一種補充手段。主要通過紅外接口進行工作。
第四篇:低壓電力用戶集中抄表系統
低壓電力用戶集中抄表系統
技術條件(修訂版)
湖北省電力公司市場營銷部
二零零七年二月
1范圍
本技術條件規定了低壓電力用戶集中抄表系統的技術方案、技術要求和檢驗規則,以規范低壓集抄系統在湖北電網的應用。引用標準
下列標準所包含的條文,通過在本條件中的引用而構成為本條件的條文。所有標準都會修訂,使用本條件的各單位應探討使用下列標準最新版本的可能性。DL/T 698-1999
低壓電力用戶集中抄表系統技術條件 GB/T 6113-1995
無線電干擾和抗擾度測量設備規范 DL/T 645-1997
多功能電能表通信規約
GB50254-50259-96
電氣裝置安裝工程施工及驗收規范 DL/T614-1997 多功能電能表
GB/T17215-2002
1和2級靜止式交流有功電度表 GB/T17883-1999 0.2S級和0.5S級靜止式交流有功電度表定義
3.1 集中抄表系統
是指由主站通過遠程通信信道(無線、有線等信道)將多個電能表的電能量數據及相關用電信息集中抄讀,并能遠程實施斷、送電控制的網絡抄表系統。該系統主要由臺區考核總表、用戶電能表、采集終端、本地通信信道、集中器、遠方通信信道和主站等設備組成。3.2 臺區考核總表
指安裝于公用配電變壓器低壓側的三相電能表,集中器通過RS485采集其電能量數據及相關用電信息,以利線損計算。3.3 用戶電能表
以微處理器為核心,具備數據通信功能(RS485或載波通信)的單、三相靜止式電能表, 它可以內置繼電器,完成對用戶遠程斷、送電操作。3.4 采集終端
指用于采集多個用戶電能表的電能量數據及相關用電信息,經存儲處理后通過信道將數據上傳到集中器,并能給用戶電能表下發集中器命令的設備。3.5 本地通信信道指集中器、采集終端和用戶電能表之間進行數據傳輸的信道,本地通信信道可以為RS485總線、低壓電力線載波或兩者的混合,采用的數據交換協議為直接本地數據交換協議,如IEC1107、DL/T 645-1997《多功能電能表通信規約》等電能表通信協議。3.6 集中器
指安裝于臺區變壓器低壓側,采集所有電能表的數據,并進行存儲的設備。接受主站數據上報的請求,轉發主站給采集終端或電能表的命令,能管理該臺區的所有電能表和采集終端。
集中器作為配電變壓器低壓臺區的中心設備,是連通主站和用戶電能表的橋梁,一般每一配電變壓器低壓臺區配備一個集中器。3.7 遠方通信信道
指集中器和主站之間進行數據傳輸的信道,根據需要可為無線信道如GPRS/CDMA,也可為有線信道如PSTN和以太網等,一般具有覆蓋面廣、傳輸信道公開、通用的特點,有相應的通信協議。采用的數據交換協議以廣域網數據交換協議為主,如IEC60870-5-102協議。3.8 主站
具有選擇集中器并與集中器進行信息交換功能的計算機系統設備。在低壓電力用戶集中抄表系統中,主站包括前置機、應用服務器、數據庫服務器和抄表管理軟件四個部分,而前置機則是直接和集中器進行通信的部分。3.9 主站抄表
是指主站通過集中器直接讀取電能表的實時數據,集中器只是透明轉發主站的抄表命令,主要應用于通信調試或現場監控。3.10 主站抄集中器
是指集中器能根據主站配置的抄表日或時段,預先定時抄讀電能表數據并保存,在需要時,主站從集中器中將電表數據抄收回來,計費抄表一般采用此方式。抄表管理軟件功能
4.1 設置功能
設置集抄系統運行參數,即可對集中器設置抄表例日、電表參數等,并有防止非授權人員操作的措施。
湖北省電力公司
低壓電力用戶集中抄表系統技術條件 4.2 遠程抄表功能
按設定抄表例日以及抄表時段自動抄收集中器中的各用戶電能表的帶時標的電能量數據及相關用電信息,并具有實時直抄任一電能表功能。4.3 校時功能
系統校時以主站時間為基準,由主站-集中器-采集終端-用戶電能表逐級進行,以確保系統時間準確。單費率集抄電能表無硬件時鐘,居民復費率集抄電能表必須具備硬件時鐘。4.4 監測功能
主站系統能夠監測設備通信和電能表運行是否正常,當出現異常情況(電能表停止計量或竊電時),能自動提示報警。4.5 遠程斷、送電功能
根據具體用電情況,可以在主站端發出斷電指令,切斷用戶負載回路。或發出送電指令,接通用戶負載回路。推薦采用表內斷電模式。4.6 統計分析功能
4.6.1 電量曲線:繪制用戶月用電量曲線(每月31個點)和日用電量曲線(每天24個點)。
4.6.2 線損計算:可發布凍結命令,計算月、年和任意時間段線損,并繪制成圖表進行線損分析。
4.6.3 用戶電表數統計:按集中器(或小區)統計各類用戶電表數。4.6.4 異常用電統計 4.7 與營銷系統接口功能
具有與湖北省電力公司營銷系統接口功能,實現電量數據自動轉入到營銷系統中實現營業收費,取代人工輸入工作。接口的實現不影響原來營銷系統功能的正常運行。組網方案
5.1 方案選擇
系統建設應選擇技術成熟、性價比高、可靠性好、有發展前景的通信技術。新的技術線路、方案,使用前應向湖北省電力公司提出申請,湖北省電力公司將組織專家組進行論證后決定是否采納,新方案在推廣應用之前須經過試用階段。5.2 遠方通信信道
集中器上行通道可選擇GPRS和PSTN方式,由于具有信號穩定、覆蓋面廣、免維護、運行費用低等特點,優先選擇GPRS模式。
集中器與主站之間通信協議詳見湖北省電力公司《集中器上行通信規約》 5.3 方案分類
依據本地通信信道的不同,推薦采用如下三種技術方案,方案一為RS485總線和低壓電力線載波混合抄表。方案二為低壓電力線載波抄表。方案三為RS485總線抄表。組網技術方案圖見圖1所示。5.4 RS485總線和低壓電力線載波混合抄表
電力用戶安裝帶有RS485通信口的電能表,采集終端使用485雙絞線與電能表通信,采集終端和集中器之間通過低壓電力線載波進行通信。5.5 低壓電力線載波抄表
電力用戶安裝載波電能表、載波電能表和集中器之間通過低壓電力線載波進行通信。
5.6 RS485總線抄表
電力用戶安裝帶有RS485通信口的電能表。每一門棟安裝一帶RS485通信功能的采集終端,采集終端使用485雙絞線與電能表通信;臺區集中器和數個采集終端之間采用485總線方式進行通信。RS485用戶電能表
以下技術要求適用于單費率(非分時)用戶電能表,復費率用戶電能表技術要求另行提出。
6.1 電能表電量指示采用LED或LCD兩種顯示方式, LED顯示方式單相表電量指示整數位五位、小數位一位,三相表電量指示整數位六位、小數位二位;LCD顯示方式單相表電量指示整數位六位、小數位一位,三相表電量指示整數位六位、小數位二位。
LED顯示屏選用優質德國、日本品牌,在正常使用條件下,壽命要求大于10年。LCD顯示屏為抗靜電性能好、防紫外線輻射的寬溫型名牌產品,能耐受高、低溫長期工作,溫度范圍為-20℃~+70℃的。
6.2 具備斷、送電功能的電能表型號后應標明“R”,如:DDSⅹⅹⅹ-R(R表示內置繼電器)。如果已注冊了型號,按注冊的型號標識。
6.3 電能表的斷、送電機構應內置優質磁保持繼電器,如上海貝斯特、溫州萬佳等品牌。磁保持繼電器不應有手動操作部位。最大工作電流Imax為20A和40A的電能表均配額定電流為60A的磁保持繼電器,應保證磁保持繼電器、錳銅分流器和接線端鈕牢固連接。繼電器應用硬連接牢固地固定在底殼或端子上,或焊接、固定在線路板上,不得采用膠水固定在表底,以免長期使用后脫落。電表上電、下電后,繼電器工作狀態不變。
6.4 斷、送電發光二極管在正常用電時長熄,內置開關斷路時長亮。電表斷、送電的狀態檢測應是對繼電器輸出端的電壓狀態進行檢測,以便檢測出斷電后人為短路的行為,準確反映電能表工作狀態。
6.5電能脈沖指示選用紅色發光二極管,斷、送電指示選用綠色發光二極管。發光二極管應采用優質、高量度知名品牌。
6.6 通信讀出的電量和顯示器示值應保持一致(允許小數點后第一位相差±1個字)。
6.7 在交流400V電壓攻擊下,持續3分鐘,電能表的電源不損壞。電壓恢復正常后,內存數據不丟失,程序運行正常。
6.8
485接口必須具有瞬變電壓抑制功能,能防雷電和靜電放電沖擊,能承受交流380V攻擊,持續時間2分鐘不損壞,應采用專用RS485芯片,如75LBC184。頻繁抄讀表計不影響正常計量。6.9
RS485電能表通信規約見附錄。載波用戶電能表
以下技術要求適用于單費率(非分時)用戶電能表,復費率用戶電能表技術要求另行提出。
7.1 具備通、斷電功能的電能表型號后應標明“R”,如:DDSIⅹⅹⅹ-R(R表示內置繼電器)。如果已注冊了型號,按注冊的型號標識。
7.2 載波通信芯片選用青島東軟電腦技術有限公司PLCi36C、ES16W系列芯片或北京福星曉程電子科技股份有限公司的PL3000、PL2000系列芯片。
7.3 載波電能表其他技術要求同RS485電能表,參見第6節:RS485用戶電能表。7.4 載波電能表數據項要求同RS485電能表,參見附錄RS485電能表通信規約。臺區考核總表
8.1 三相臺區考核總表通過RS485總線與集中器通信。8.2 通信規約見附錄。采集終端
9.1 安裝尺寸應符合86型機械單相電能表的安裝尺寸,外形尺寸應不大于86型機械單相電能表的外形尺寸。
9.2 銘牌標志應清晰,能防紫外線輻射,應標示下列信息:產品名稱、型號、制造廠、出廠編號、生產日期。上行信道為載波時,型號應帶后綴-Z。9.3 強電(電壓)端子和弱電端子應分開排列,并應有有效的絕緣隔離,接線圖應清楚地標示各端子的定義及序號。9.4 供電電壓在內能正常工作。
9.5 采集終端在非傳輸狀態下視在功率應不大于8VA,有功功率應不大于1.2W,傳輸狀態下功耗的增量應不大于2VA、1W。
9.6 每一個采集終端應至少能下連16只485電能表,并將電能表數據保存在該采集終端的非易失性存儲器中。
9.7 面板銘牌應有3個指示燈用于指示電源、上、下行通信狀態,上行通信指示燈指示采集終端與集中器之間的通信情況,下行通信指示燈指示采集終端與電能表之間的通信情況。
9.8 采集終端的載波通信芯片選用青島東軟電腦技術有限公司PLCi36M系列芯片或北京福星曉程電子科技股份有限公司的PL3000、PL2000 系列芯片。9.9 采集終端應具有硬件時鐘,在23℃±2℃條件下,日計時誤差≤±1s/d。9.10 RS485通信接口技術要求參見第6節:RS485用戶電能表。9.11 應能抄讀滿足附錄RS485電能表通信規約要求的用戶電能表。集中器
10.1 集中器使用三相四線制供電,在斷一相或兩相電壓的條件下,集中器能正常工作和通信。供電電壓在內,集中器能正常工作和通信。10.2 集中器每相靜態功耗應不大于15VA、3W。
10.3 強電(電壓)端子和弱電端子應分開排列,并應有有效的絕緣隔離,接線圖應清楚地標示各端子的定義及序號。10.4 銘牌標志應清晰,能防紫外線輻射,應至少標示下列信息:產品名稱、型號、制造廠名、出廠編號、生產日期。集中器的下行信道為載波時,型號應帶后綴-Z。
10.5 外形尺寸應不大于320mm×220mm×120mm。
10.6 面板銘牌應有3個指示燈用于指示電源、上、下行通信狀態,上行通信指示燈指示集中器與主站之間的通信情況,下行通信指示燈指示集中器與采集終端或載波電表之間的通信情況。
10.7 集中器可通過RS232或紅外通信接口,實現本地數據輸出。
10.8 集中器的載波通信芯片選用青島東軟電腦技術有限公司PLCi38-II系列芯片或北京福星曉程電子科技股份有限公司的PL3000、PL2000 系列芯片。10.9 集中器應至少提供2個相互獨立的RS485接口,第1路RS485接口與臺區考核總表相連,第2路RS485接口為級聯485接口。
10.10 集中器的處理器應采用美、日知名品牌工業級MCU或DSP。
10.11 集中器與主站的上行通信,兼容GPRS、CDMA、PSTN、以太網等通信方式,上行通信部分應采用模塊化設計,通信模塊應選用業界主流廠商工業級的通信芯片,若采用GPRS/CDMA無線通信方式,天線也應安裝在機殼內,且有外引天線的位置。
10.12 掉電后,所存數據不丟失,數據至少保持10年。
10.13 集中器應采用溫度補償時鐘,在23℃±2℃條件下,日計時誤差≤±0.5s/d,并且能對管理的采集終端、電能表進行廣播校時。
10.14 每臺集中器至少能管理1000只用戶電能表,集中器可以存儲其所管理的所有電表最近12個月的抄表日電量,以及最近1個月每天的日末電量。對于復費率分時表,其抄表日電量應包含總、尖、峰、平、谷等分時電量,對于單費率電表,只有總電量。
10.15 可以選定臺變中的某些用戶電能表為重點用戶電能表,并對其進行重點監測。集中器對重點用戶電能表的有功正向總電量數據按每小時進行保存。集中器可任意設定的重點管理用戶表應不少于10只。集中器可以保存至少最近30天重點用戶電能表的整點有功正向總電量歷史數據。9 10.16 集中器對在規定的抄表時段內未抄讀數據的電能表應有補抄功能。10.17 可采集各用戶電能表和臺區考核總表的實時電量、月抄表例日凍結電量、日末凍結電量。電量數據保存時應帶有時標。
10.18 可遠程及通過本地紅外口進行參數設置,如集中器通信參數、抄表方案(自動抄表日、抄表時段、抄讀數據項等)、總表倍率、電表參數等。10.19 集中器可實施級聯工作模式。一臺主集中器能夠通過級聯485接口級聯多臺從集中器,并通過主集中器的遠程上行信道與主站通信,從而實現主集中器及其級聯的從集中器與主站之間的數據交換。
10.20 可自動進行自檢,發現設備(包括通信)異常應有記錄和報警功能,防止非授權人員設置參數。10.21 集中器安裝箱
10.21.1 集中器安裝箱的尺寸:高×寬×厚≤400mm×300mm×130mm。10.21.2 外殼應采用金屬或玻璃鋼材料的封閉式箱體,殼體和機械組件應具有足夠的機械強度,在儲運、安裝、操作、檢修時不應發生變形,具有良好的通風、防雨、散熱功能,箱門應裝設鎖和鉛封,并具備防撬、防竊電、防人為外力破壞的能力。檢驗和驗收
低壓集抄系統每批次在使用之前必須經湖北省電力試驗研究院進行型式檢驗,檢驗合格后方可使用。試驗方法將另行規定。
項目竣工后,由各地市供電公司組織竣工驗收,驗收合格后進入試運行。在系統雙軌試運行三個月后,由各供電公司進行實用化驗收,驗收合格后進入正式運行。
各供電公司在建設規模大于5000戶且實用化運行半年后,應向湖北省電力公司提出實用化推廣驗收申請,在湖北省電力公司組織驗收組進行驗收合格后方可繼續推廣。
附錄
485電能表通信規約
本規約為電力行業標準《DL/T645-199多功能電表通信規約》在低壓集抄系統的實施細則,本規約未指明之處,參照DL/T645-1997標準執行。1
通信幀 1.1 讀數據
1.1.1 主站請求幀 功能:
請求讀數據 控制碼:
C=01H 數據長度: L=02H 幀格式:
68H A0 ? A5 68H 01H 02H DI0 DI1 CS 16H 1.1.2 從站正常應答幀 功能:
從站正常應答 控制碼:
C=81H 數據長度: L=02H+m(數據長度)幀格式:
68H A0 ?
A5 68H 81H L DI0 DI1 N1 ?
Nm CS 16H 1.1.3 從站異常應答幀 功能:
從站收到非法的數據請求或無此數據 控制碼:
C=C1H 數據長度: L=01H 幀格式:
68H A0 ? A5 68H C1H 01H ERR(錯誤信息字)
CS 16H 注:錯誤信息字ERR見說明。
1.2 寫數據
1.2.1 寫數據請求幀 功能: 主站向從站請求設置數據(或編程)控制碼:
C=04H 數據長度: L=02H+04H(密碼)+m數據長度)
數據格式:
PAP0P1P2+DATA 幀格式: 68H A0 ?
A5 68H 04H L DI0 DI1 PA P0 P1 P2 N1 ?
Nm CS 16H 注:密碼為4字節(PA,P0,P1,P2),PA為密碼權限,其余6位BCD碼。1.2.2 從站正常應答幀 功能: 將請求命令執行的結果告知主站 控制碼:
C=84H 數據長度: L=00H 幀格式:
68H A0 ? A5 68H 84H 00H
CS 16H 1.2.3 從站異常應答幀
控制碼:
C=C4H 湖北省電力公司
低壓電力用戶集中抄表系統技術條件 數據長度: L=01H 幀格式:
68H A0 ?
A5 68H C4H 01H ERR CS 16H 1.3 廣播校時
功能:
強制從站與主站時間同步
控制碼:
C=08H 數據長度: L=06H 數據域:
YYMMDDhhmmss(年.月.日.時.分.秒)幀格式:
68H 99H ? 99H 68H 08H 06H ss mm hh DD MM YY CS 16H 秒
分
時
日
月
年
注:1.廣播校時不要求應答。
2.僅當從站的日歷和時鐘與主站的時差在±5min以內時執行校時命令,即將從站的日歷時鐘調整到與命令下達的日歷時鐘一致。3.不允許在23:50~00:10范圍內實施廣播校時。4.每天只允許校對一次。
5.普通單費率電能表此命令無效。
1.4 修改密碼
1.4.1 寫密碼請求幀
功能:
改變從站當前的密碼 控制碼:
C=0FH 數據長度: L=08H 數據域:
PAOP0OP1OP2OPANP0NP1NP2N 幀格式:
68H A0 ?
A5 68H 0FH 08H PAo P0o P1o P2o PAN P0N P1N P2N CS 16H 注:P00P10P20 為舊密碼,PA0 表示舊密碼權限。P0NP1NP2N 為新密碼,PAN 為新密碼的權限。PA為密碼權限(0~1),0為高權限,高權限的密碼可設置低權限的密碼,相同權限校對舊密碼正確后也可修改密碼。
1.4.2 從站正常應答幀
功能:
報告正確執行修改命令
控制碼:
C=8FH 數據長度:
L=04H 數據域:
新編入的密碼權限及密碼 PANP0NP1NP2N 幀格式:
68H A0 ?
A5 68H 8FH 04H PAN P0N P1N P2N CS 16H 1.4.3 從站出錯不應答
1.5 廣播讀電表通信地址 1.5.1讀設備地址請求命令幀
功能:
當未知某從站的通信地址,又不能重新設置時,使用本命令,以適應點對點 通信需求。
控制碼:
C=0DH 地址域:
99?99H 數據長度: L=00H 幀格式:
68H 99H ? 99H 68H 0DH 00H CS 16H 注:本請求命令采用廣播地址發布。1.5.2 從站正常應答幀
功能:
正確執行命令的設備應答,返回其當前地址碼 控制碼:
C=8DH 地址域: A0?A5(設備當前地址碼)數據長度: L=06H 數據域: A0?A5(設備當前地址碼)幀格式: 68H A0 ?
A5 68H 8DH 06H A0 ? A5 CS 16H 1.6 廣播凍結電量
功能:
從站收到該命令后,立即凍結當前有功電量。控制碼:
C=12H 數據長度:
L=00H 幀格式:
68H 99H ?
99H 68H 12H 00H CS 16H 從站不應答
數據標識
2.1 單費率集抄電能表
2.1.1 普通單相電能表
普通單相電能表執行單一制居民單費率電價,無硬件時鐘,無歷史電量數據及抄表日設置功能。
數據名稱 標識符 數據格式 數據長度
讀寫特性 備
注 當前有功總電能 9010 XXXXXX.XX 4 只讀 當前有功總電量
當前電量數據塊 901F 20 只讀 4+16個0 電表常數 C030 NNNNNN 3 只讀 有功 電表號 C032 NN??..NN 6 讀寫 電表通信地址 密碼及密碼權限 C212 NNNNNNNN4 寫 P2P1P0PA 凍結有功總電量 9A10 XXXXXX.XX 4 只讀 最近一次凍結有功總電量
凍結有功電量數據塊
9A1F 20 只讀 4+16個0 電能總底度 C119 NNNNNN.NN 4 寫 寫的含義:清零當前有功總 電能(只能設置0)當前反向有功總電能 9020 NNNNNN.NN 4 只讀 反向累計總電量 斷、送電控制 C028 NNNN 2 寫 NNNN=3355拉閘識別碼 NNNN=9966合閘識別碼 電表運行狀態字
C020 狀態字 只讀
查詢斷、送電狀態(見說明)
2.1.2 普通三相電能表
普通三相電能表執行單一制居民單費率電價,不能分時,無費率及時段設置功能。
數據名稱 標識符 數據格式 數據長度
讀寫特性 備
注 當前有功總電能 9010 XXXXXX.XX 4 只讀 當前有功總電量
當前電量數據塊 901F 20 只讀 4+16個0 當前無功總電能
9110 XXXXXX.XX 4 只讀
當前無功總電量
第五篇:電力線載波集中抄表系統方案
電力線載波集中抄表系統方案
一、系統介紹
隨著兩網改造工作的不斷深入進行,供電質量有了很大提高。同時,“一戶一表”工程的實施也有效增加了用電透明度,提高了顧客滿意率;但抄表及催費的工作量卻大量增加。只有實現自動抄表才能提高工作效率,節省人力、財力達到省公司要求的“減員增效”的目標要求;而且可以方便地實現電費結算,正確計算臺區線損,有效防止竊電,使供電管理向電子化、信息化方向邁進。
我公司研制生產的低壓電力載波集中抄表系統采用了窄帶直序擴頻技術,產品具有抗干擾能力強,抄到率高的顯著特點。自動中繼技術的應用,使產品更加適應我國目前電力質量差的實際情況。
系統利用低壓電力線載波方式將同一配變臺區內的所有用戶的實際用電量(電能表讀數)集中抄收到數據集中器,各配變臺區的數據集中器再通過電話線/無線通訊將數據傳送到管理主站。整個系統自動化程度高、運行可靠,是實現用電管理自動化、加強用電安全監察理想的技術手段。
集中器最多可管理1024個電力載波終端,足以管轄一個居民小區或一片商業區。集中器利用電力線載波通信方式,可定時或實時抄取所轄所有載波表數據,并保存在內部數據存儲器中,以備中心站計算機隨時調用。
管理中心可以是僅以單臺計算機構建的簡單系統,也可以是大型的計算機網絡系統,中心站計算機可實時自動抄取所轄集中器內的數據。本系統可管理小到一個居民小區,大到一個地區、一個城市。
二、系統構成
系統內的各類脈沖輸出電表,通過傳感器把電表走度轉換為電脈沖方式,傳輸給載波表的采集模塊, 采集模塊接收到脈沖后進行處理,并將結果存儲;載波表和集中器之間通過電力載波通信,載波表平時處于接收狀態,當接收到集中器的操作指令時,則按照指令內容操作,可將本載波表有關數據通過電力線傳送至集中器。
(一)、系統組成
載波表抄表系統主要包括兩個部分:
a)
新竹電力載波集中器、新竹載波表系統。載波表與集中器通過電力線載波方式進行通訊,載波表為一戶一表,集中器為一個臺區一個集中器,每個臺區視情況需要安裝一套至多套三相載波表做為臺區總表。b)
管理主站系統。
各配變臺區的數據集中器通過電話線(MODEM)或GSM等通訊方式將數據傳送到管理主站,管理主站只需一個,以單臺計算機構建的簡單系統,也可以是大型的計算機網絡系統,一個管理主站配套申請一個獨立電話帳戶或SIM卡帳戶用來與集中器通訊,管理主站可實時自動抄取所轄集中器內的數據。
(二)、系統圖
三、系統方案
(一)上行通訊方案(主臺—集中器通訊采用Q/GDW 376.2)
1、電話線通訊方式(1)、適用情況:該方案適用于供電所/供電局、小區物業統一集中抄表;(2)、通訊方式:主站與集中器通過之間的電話調制解調模塊(主臺使用外置電話調制解調器、集中器通過內置調制解調模塊)進行連接,各配變臺區的數據集中器通過電話線通訊方式將數據傳送到管理主站;(3)、設備要求:需要管理主站有一個專用電話和一個電話調制解調器;每個集中器配套申請一個獨立電話帳戶用來與管理主站通訊;(4)、抄表方式:主臺主動連通集中器進行抄表等操作(可以設置任務功能主臺定時根據需要自動連接集中器進行抄表等操作)。
2、無線WAP通訊方式(1)、適用情況:該方案適用于供電所/供電局、小區物業統一集中抄表;(2)、主站與集中器通過之間的無線通訊模塊(主臺使用外置GSM通訊模塊、集中器通過內置GSM通訊模塊)進行連接,各配變臺區的數據集中器通過WAP通訊方式將數據傳送到管理主站;(3)、設備要求:需要管理主站有一個外置GSM通訊模塊和一張開通WAP業務(或開通雙向數據傳輸業務)的手機SIM卡;每個集中器配套一張開通WAP業務(或開通雙向數據傳輸業務)的手機SIM卡用來與管理主站通訊;(4)、通訊方式:主臺主動連通集中器進行抄表等操作(可以設置任務功能主臺定時根據需要自動連接集中器進行抄表等操作)。
3、無線GPRS通訊方式(1)、適用情況:該方案適用于供電所/供電局、小區物業統一集中抄表;(2)、主站與集中器通過之間的無線通訊模塊(主臺使用外置GSM通訊模塊、集中器通過內置GSM通訊模塊)進行連接,各配變臺區的數據集中器通過GPRS通訊方式將數據傳送到管理主站;(3)、設備要求:管理主站需要能上網有一個固定的IP地址,申請靜態IP專線;每個集中器配套一張開通GPRS業務的手機SIM卡用來與管理主站通訊(4)、通訊方式:集中器通過GPRS通訊方式主動登陸到主臺,主動上傳數據;主臺可以連通集中器進行抄表等操作。
4、專線方式/小區內部電話通訊(1)、適用情況:該方案適用于小區物業統一集中抄表,主臺放置于小區物業管理處;(2)、各配變臺區的數據集中器通過專線通訊方式將數據傳送到管理主站;該專線可以是電話線直接連接、內部電話連接、其他通訊線。(3)、設備要求:根據所使用的通訊方式,主臺安裝配套的調制解調裝置和交換機;(4)、通訊方式:主臺主動連通集中器進行集中抄表等操作(可以設置任務功能主臺定時根據需要自動連接集中器進行抄表等操作)。
(二)下行方案
1、集中器+普通載波表組成系統
集中器與載波表之間通過電力線載波通訊方式,無需在重新布線,集中器與管理中心可通過電話電纜專線方式、電信網電話方式、GSM方式、GPRS方式等。集中器利用電力線載波通信方式,可定時或實時抄取所轄所有采集器內的基表數據(或載波表數據),并保存在內部數據存儲器中,以備中心站計算機隨時調用。一集中器可最多采集1024只載波表。該系統主要功能:(1)遠程集中抄表,節省人工抄表費用;
(2)數據采集處理及存儲功能,可設置每月自動凍結電量,自動抄表時間,可設成每小時自動抄收載波表電量(每天/每月/每年);
(3)可實時集中抄表,實時收集下轄全部電表的累計電量、各種數據、參數;(4)可設置電價,根據抄讀的電量進行自動電費結算;(5)遠程控制電表,可以對有竊電行為或其他需要進行停電操作的用戶進行跳閘停電操作;(6)自診斷功能,系統自動檢測控制模塊、數據存儲等單元是否工作正常。檢測到故障時自動記錄故障情況和故障發生時間;
2、集中器+單相電子式防竊電載波電能表 集中器利用電力線載波通信方式,可定時或實時抄取所轄所有采集器內的載波表數據,并保存在內部數據存儲器中,以備中心站計算機隨時調用。每個臺區配套一只集中器和一只三相載波總表,每個居民用戶使用一只單相電子式防竊電載波電能表或是一只三相四線電子式載波電能表。載波模塊采用新竹數碼的XZ386載波芯片 該系統主要功能:
(1)遠程抄表,節省人工抄表費用;
(2)數據采集處理及存儲功能,可設置每月自動凍結電量,自動抄表時間,可設成每小時自動抄收載波表電量(每天/每月/每年);
(3)可實時抄表,實時收集下轄全部電表的累計電量、各種數據、參數;(4)可設置電價,根據抄讀的電量進行自動電費結算;(5)遠程控制電表,可以對有竊電行為或其他需要進行停電操作的用戶進行跳閘停電操作;(6)自診斷功能,系統自動檢測控制模塊、數據存儲等單元是否工作正常。檢測到故障時自動記錄故障情況和故障發生時間;(7)防竊電數據分析。
(8)線損分析,通過抄錄某一時刻分表與總表凍結的數據,主站自動計算出線損。(9)在電量計量方面,使用ADE7761/ADE7751防竊電計量芯片,單相防竊電電表主要功能:具有防止反向竊電、一火一地竊電、分流竊電、短路竊電、強磁竊電、斷零竊電等功能,在以上竊電行為時電表均能按用戶正常使用的電量進行電量計量,并有竊電指示燈表示竊電行為。
3、集中器+單相多功能表
單相多功能電度表與普通單相載波表一樣是個獨立的載波終端裝置,是一種新型全電子式電度表。
該方案除了具有方案一的全部功能外具有以下主要功能:
(1)電表實現了正反向有功電能計量、過流保護、自診斷、遠程通訊和控制等功能。電力管理部門可在中央控制室通過集中器隨時對電表進行實時抄表、查詢、檢測、監控,在線修改用戶最大負荷,關閉指定負載。(2)具有預付費功能;(3)具有多費率功能;
(4)具有數據大容量的數據存儲功能和異常情況數據存儲功能。
4、集中器+采集器+脈沖電表
采集器通過脈沖線采集脈沖電表的數據在傳給集中器,與方案一基本一致,采集器最多可采集16只脈沖電表。
該方案除了具備方案一的所有功能外,有一特點,就是可以在載波系統不變的情況下根據需要更換各種脈沖電表,包括機械表和全電子表,如普通單相表,單相防竊電電表、單相預付費表、單相多費率表等。