1. 自动(集中) 抄表系统的定义
自动(集中)抄表系统是指由主站通过传输媒体(无线、有线、电力线载波等信道或IC卡等介质)将多个电能表电能量的记录(窗口值)信息自动抄读的系统。
该系统主要由采集用户电能表电能量信息的采集终端(或采集模块)、集中器、信道和主站设备等组成。集中器数据可通过信道远距离传送到主站或IC卡等介质,集中抄收后输入到主站计算机。
2. 自动 (集中) 抄表系统主要用途
(1)解决抄表难的问题: 由于多数电能表安装在有安全门的楼道内,人工抄表极为不便。特别是城乡电网改造完成后,居民用户实行一户一表,电力企业管理的电能表数量剧增,给供电公司抄收工作带来巨大的压力。而自动抄表系统则能彻底解决这一问题。
(2) 提高电力企业现代化管理水平: 自动抄表系统可实现对中、小动力用户、居民客户电能计量数据的实时采集,通过对数据的处理、分析,完成电费的及时结算和线损分析。还可为国家、电力行业制定电价政策、进行配网规划、完成电力需求侧管理提供科学依据。
(3)提高电力系统防窃电能力: 自动抄表系统可实时监视客户的用电情况。通过对异常用电分析,供电部门可有针对性检查客户用电情况,提高供电系统防窃电能力。
3. 自动 (集中) 抄表系统技术要求
(1) 对远程自动抄表系统的功能要求:
①远程抄表功能。通过实时采集、定时巡测等方式,读取各时段客户的用电量等数据。
②综合分析功能。利用计算机系统,显示用电曲线、负荷曲线、电流曲线等,分析线损、用电状况等。
③系统管理功能。利用GPS对所有终端进行时间核对,保证在同一刻抄表。通过下达指令,设定电能表分时计费的各个时段。各终端能自动进行故障诊断,系统及时进行故障定位。
(2) 远程自动抄表系统的性能要求:
①系统的实时性。迅速读取某一时间各电能表电量等实时计量数据,并可定时读取保存在各电能表中的各时段计量数据。
②系统的可靠性。系统具有较高的可靠性,正常情况下一次抄表成功率在95%以上,供电公司接收数据的准确率达100%。
③系统的开放性。系统采用国家标准的通信规约,采用通用的操作系统和商用数据库系统,便于系统以后的扩展和数据共享,保护系统的投资。
④系统的安全性。系统具有高度的安全性。软件系统具有重要数据备份、操作人员权限设置、操作日志、防病毒系统等;硬件系统具有抗瞬态浪涌、电磁干扰、频率波动、波形畸变等功能。
4.各种远方抄表方式性能指标比较
(1) 远红外手持抄表系统:红外通信方式包括按IrDA标准设计的红外通信口、接触式光学接口、调制型红外接口三种方式。目前在国内的电能表设计中广为采用是调制型红外接口。
(2) 电力线载波抄表: 利用电力线作为通信介质进行数字通信,无需特殊施工,成本较低廉。随着现代通信技术的发展,电力线载波(电能表)抄表系统为电力系统营销现代化提供了一种方便、可靠性较高的抄表方式。
(3) 无线电抄表对于偏远的工业大用户和高空配电表计,可用全球移动(GMS) 通信网络的短消息服务(SMS) 业务,组成基于GSM网络SMS(短消息服务) 的抄表模式。
(4) 利用RS485串行口抄表: RS485接口为美国电子工业协会 (EIA)数据传输标准,RS485总线式集中抄表是用专用通信线将电能与抄表系统相连实现抄表,通信成功率基本达到100%。
(5) 利用有线电视网抄表:有线电视网抄表系统由有线电视台及有线电视网络中心部分、底层公用网络部分、供电局主站系统三部分构成。可分时计量不同费率的电量与总电量,表7-33是各种主要的集中抄表方式的性能指标比较。
表7-33 各种远方抄表方式性能指标比较表
| 名称 |
RS485 总线 |
车载 抄表 |
有线电 视网络 |
LM 1893 |
ST 7536 |
Lon Work |
Intel Lon |
Turtle System |
零相 集抄 |
| 所属类别 | 专线 | 无线 |
租用 信道 |
窄带 载波 |
窄带 载波 |
扩频 载波 |
扩频 载波 |
超窄频 载波 |
工频 载波 |
| 安装维护 | 困难 | 简单 | 困难 | 简单 | 简单 | 简单 | 简单 | 简单 | 简单 |
| 极限速度 | 2.5Mbps | 不定 | 极高 | 4. 8kbps | 1.2kbps | 7kbps | 10kbps | 极慢 | 50bps |
| 抄收成功率 | 100% | 100% | 100% | <95% | <95% | <95% | <95% | 100% | >99% |
| 通信距离 | 1.2km | 300m | — | 1km | 1km | 1km | 1km | 200km | 3km |
| 适用面 | 一般 | 小 | 很小 | 一般 | 一般 | 一般 | 一般 | 极广 | 较广 |
| 可靠性 | 高 | 一般 | 高 | 很低 | 很低 | 一般 | 一般 | 高 | 较高 |
| 载波频率 | — | — | — |
50～ 300kHz |
50～ 90kHz |
100～ 400kHz |
100～ 400kHz | 60±1 | 50 |
| 发送功率 | 0. 2mW | >1W | — | 2. 14W | 1.66 W | >2. 3 W | >2. 5 W | 0. 01mW | 1.5mW |
| 体积 | 很小 | 较大 | 较大 | 较小 | 较小 | 较大 | 较大 | 较小 | 很小 |
| 参考价格 | 200元 | 200元 | — | 250元 | 300元 | 700元 | 400元 | — | 200元 |
注: ①以上各方式是以家用电表的集中抄表进行的比较。
②所有的方式都参照单表单传模式,一个表含一个功能模块。
③极限速度是指传输一个Bit的最快速度,因使用的校验、数据格式、数据量 等不同,无法给出抄一个表的具体速度,但此极限速度可以作判断参考。
④抄收成功率是指在不加任何中继的情况下,实际应用中能将所有电表数据都 抄到的比率。而非一次抄收成功率。主要是区分重复抄能抄到和重复抄也抄 不到的情况。
⑤适用面主要参照该方式的所需外界条件而定。
⑥发送功率是指该方式在发送时所需的功耗,不包括其他辅助电路的功耗,因抄收可靠性不同、抄收的频繁度不同,所以实际的平均功耗也不同。