电力用户用电信息采集系统通信技术探究

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1、电力用户用电信息采集系统通信技术探究　　【摘要】目前，智能电网已成为世界上主要工业国家研究的热点和焦点。本文介绍了自动抄表系统通信技术的现状，从远程传输通信通道和本地数据采集通道两方面对可以应用于电力用户用电信息采集系统的主流通信技术进行了对比分析，提出了一种适用于我国用电信息采集系统的通信解决方案。【关键词】用电信息采集；系统；通信中图分类号：E965文献标识码：A近年来，国家电网公司提出了发展“坚强智能电网”的战略目标。用电信息采集系统作为电网和客户之间信息化、自动化、互动化的智能双向平台，是建设智能电网的

2、重要组成部分。其主要功能是实现变电站、公变、专变、居民用户的是负荷和计量异常监测与电量集抄管理。本文主要分析比较各种主流通信技术，提出了一种适用于我国用电信息采集系统的通信解决方案。1．用电信息采集系统系统的基本原理用电信息采集系统主要由智能电能表、采集器、集中器（采集终端）、通信信道、主站、应用管理系统构成。如图18所示。智能电能表具有精度高、智能费控、电价电量信息存储、余额报警、远程信息传送等功能的计量装置。部分电能表内置了载波或微功率无线通讯功能的采集模块。采集器通过RS-485接口采集电能表用电数据信息

3、，并将数据上传到集中器。集中器是用电信息采集系统的关键设备，它通过本地通信信道与采集器或具有采集通信功能的电能表通信，获取和暂时存储用电信息，并根据主站的命令，通过远程通信信道上传数据或接收传送命令。主站是以建立在公司的数据存储系统为核心，执行用电采集子系统的数据采集任务,实现用电信息的集中存储、管理和分析。并对SG186营销管理系统、营销辅助决策系统等管理子系统提供电量电费统计查询、线损分析等数据支撑。图1用电信息采集系统原理图2．用电信息采集系统现状与分析用电信息采集系统通信信道由远程传输通信通道和本地数据

4、采集通道构成。用电信息采集的实现主要依赖于信道的选择，在通信方式上一般采用两级通信方式，一是远程传输通道，是指集中器到主站之间的通信方式；二是本地数据采集通道，即集中器到采集器或电能表之间的通信方式。远程传输通道现状与分析：远程通信是指采集终端盒系统主站之间的数据通信，可采用光纤专网、GPRS/CDMA无线公网、230MHz无线专网和中压电力线载波等。8在实际建设过程中，应根据以下原则进行建设：（1）根据系统通信的数据量和通信带宽以及通信可靠性，保证在需要的时间内完成系统数据采集和用电管理的要求。（2）根据本地

5、区的经济发展和采集对象的密集程度。（3）根据本地区地理地貌环境，特别是无线通信更要考虑此问题。（4）考虑通信网络建设的综合经济效益和投入产出比，在长期的运行维护中间需要支出的运行维护费用。（5）根据通信网络建设周期和工程量。远程传输通道可以采用以下几种方式：（1）无线公网数据通信技术，借助移动运营商的无线传输方式，如中国移动的GPRS和中国联通的CDMA。优点：覆盖面广，传输速率高，通信成功率高，无需专门的信道维护，按流量计费。缺点：信息安全性没有专网高，存在信号盲区。过分依赖移动运营服务商。（2）借助于固网运

6、营商的宽带城域网，如ADSL或LAN。优点：传输率高，适用于有网络端口环境下的表计集抄。缺点：目前运行费比GPRS/CDMA方式贵，网络覆盖地域限制、布线长、维护量大。处理网络问题依赖第三方协调。8（3）无线宽带通信。目前主要的无线宽带接入方案有WiMax和McWill。WiMax技术限于频点原因在国内应用存在障碍，McWill技术有待进一步成熟。（4）高、中压电力线载波通信。高、中压载波路由合理，通道建设投资相对较低，传输频带受限，传输容量相对较小，线路噪声大。高、中压电力线载波通信适用于电力系统内数据量小的

7、通信。（5）光纤通信。光纤通信是通信容量最大、运行最安全、稳定的通信方式，电力生产、调度、管理信息通道已经全部采用光纤通信方式。优点：通信容量大，传输率高，抗干扰性强。缺点：需敷设光缆，需建设光电转换设备，投资和维护成本很高。在已建成小区敷设难度较大。（6）230MHz无线专网通信。230MHz无线专网通信是指利用频段为230MHz的无线电台方式实现远程数据采集、监控与控制以及远距离话路传输。具有以下特点：频率资源独享、稳定性好、实时性强、安全性高、覆盖范围小、传输容量有限。230MHz无线组网适用于地势相对平

8、坦的地区。8本地数据采集通道现状与分析：本地通信是指采集终端和用户电表之间的数据通信。本地通信分为短距离无线、电力线载波和RS-485通信三种通信模式，其中电力线载波通信又分为窄带和宽带两类。（1）RS485通信。利用双绞线连接电表盒集中器，采用RS485通信接口，通信速率可达9600波特。优点：传输率高，抗干扰性好，可接多个设备。缺点：需要长距离布线，如楼群之间连接工作量较大，施工困