曾策

摘要:電力遠程抄表系統是指利用一些新型技術實現電力數據的收集、傳輸等功能,的復雜的抄表系統。文章對電力遠程抄表系統進行了介紹,對電力遠程抄表系統的種類進行了總結,對電力遠程抄表系統的現狀進行了探討,并提出電力遠程抄表系統未來的發展趨勢。
關鍵詞:遠程抄表;抄表系統;發展趨勢
中圖分類號:TP274 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)04-0009-02
電力遠程抄表系統是指利用一些新型技術實現電力數據的收集、傳輸等功能,并且對數據進行自動讀取和處理,是集通信技術、計量技術、計算機技術為一體的,一個復雜的抄表系統。應用電力遠程抄表系統,一方面降低了成本,減少人為誤差;另外一方面也促使工作效率的提升。本文對電力遠程抄表系統現狀及發展趨勢進行研究和探討,不足之處,敬請指正。
1 電力遠程抄表系統概述
電力遠程抄表系統主要由四部分組成,分別是中心站計算機、計量表、集中器以及采集終端,這四級網絡共同組成了遠程抄表系統,具體而言該系統又分為智能抄表管理系統主站、多功能電能表、低壓電力線載波集中器、負控終端以及采集器等。電力遠程抄表系統采用GPRS和CDMA無線移動方式進行通訊,實現了中心站計算機和各個集中器之間的通信功能。通過對485總線的利用,以及低壓電力載波或者無線移動方式等,實現了集中器和各個采集終端、計量表之間的通信功能,因此具有安裝便捷、靈活整合的特性,還具備一定的經濟性,完全能夠滿足國內通信環境各異的要求。一般而言,系統中心站可以同時對N組255個集中器,而集中器可以對172個采集終端和1000個電表進行管理,采集終端可以對64個485總線電子計量表進行管理。
2 電力遠程抄表系統的種類
現階段,電力遠程抄表系種類比較多,在國內應用較為廣泛的主要有以下幾種:
2.1 電話線遠程抄表
電話線遠程抄表的優點:能夠有效抄讀數據,而且成功率比較高,具有穩定可靠的特點;電話線遠程抄表的缺點:依靠電話線對傳輸數據,具有一定的依賴性,傳輸速度較慢,應用于數量較少的數據傳輸。
2.2 電力載波遠程抄表
目前,針對電力載波遠程抄表系統的研究較多,然而這種技術的實用性較差,往往是以低壓電力線路進行傳輸,用戶終端的用電數據通過電力線路載波技術進行遠程抄表,傳輸給通信控制器,而無需另外其他通信線路,這種抄表方式容易對現有線路進行改造,維護成本較為簡單,是未來遠程抄表技術發展的方向。
2.3 無線遠程抄表
無線遠程抄表利用原有的無線服務運營商的網絡,也就是GSM和GPRS網,可以實現遠程抄表,這種方式的使用范圍比較廣泛,通信的成功率比較高,也不用再申請其他的頻段,缺點是如果網絡布局不好,則會受到
限制。
2.4 有線電視網(CATV)遠程抄表
現階段,對有線電視網遠程抄表系統進行研究的人不在少數,但是大多卻無法投入實用。這種遠程抄表系統實際上就是把用戶的用電數據,利用特殊的電視信號,并對其進行轉換,將其轉換成能夠在有線網絡上進行傳輸的信號,對其進行調節。通過這種信息通信方式,用戶的用電數據可以快速有效的進行傳輸,而且錯誤率較低,然而在通信的硬件方面無法存在比較大的技術難度,操作性比較差,還有待從理論上和技術上的
突破。
2.5 電纜線遠程抄表
目前來說,有線總線技術已經比較成熟和簡單,如果在通信信道比較正常的情況下,通信能夠實現穩定可靠的傳輸,也就是實現了實時通信。然而這種實時通信需要另外鋪設一條專用電纜線,這樣就給施工帶來許多麻煩。況且布線工作量比較大,通信信道容易被人損壞,一旦損壞發生故障難以排除,恢復起來也比較慢,通信信道后期維護的成本也不小。
2.6 寬帶遠程抄表
寬帶遠程抄表系統是采用基于TCP/IP協議的以太網進行數據的傳輸,其特點是具無需進行單獨布線,而且傳輸容量大,不易受到外界干擾。
3 電力遠程抄表系統的現狀
遠程自動抄表系統的研究和發展已經有數十年了,現階段使用最為廣泛的技術是采集器按照一定的順序,對單一的或者多個計量表進行數據采集,并對用戶的用電數據進行處理、存儲,將數據傳輸到控制器,這種先分線然后集中抄表的方式,通過各個采集器和總線進行連接,具體來說遠程抄表系統的結構如下圖所示,包括采集器、服務器、控制器以及管理中心等。
圖1 多表采集器的結構示意圖
電力遠程抄表系統利用網絡和相關管理軟件,連接了用戶端以及各個收費部分的電腦,用戶可以通過網絡對用電量進行查詢,并實現網絡支付電費功能,這是比較便捷的交付方式。然而其中也存在較多問題,不得不借助人工抄表的方式解決,主要有以下幾種原因:
3.1 前端表具有缺陷
現階段,電力遠程抄表系統使用的脈沖發信表采用的干簧管,可以理解為把傳感器固定在表上,在表的轉動齒輪上進行磁鐵的放置,如果齒輪發生轉動時則同時帶動磁鐵一起轉動,在磁鐵離傳感器最近時,或者離傳感器最遠時就輸出一個脈沖信號,采集器對脈沖信號進行累計,并進行轉換后輸出用電用量的數據。然而,由于數據在發送、傳輸的過程中存在不可避免的誤差,直接導致這種抄收數據方式不穩定可靠。
3.2 脈沖信號傳輸不準
用戶用電數據轉變成脈沖信號,信號在進行傳輸的過程中,假如傳輸距離太長,則傳輸信號的質量也不好,又或者信號被屏蔽,導致傳輸信號失真,則會對抄表系統計數的準確性產生一定程度的影響。
3.3 系統計量易出現誤差
數據采集器中有一塊存儲元件,如果該元件的抗干擾能力較差,則會對數據準確性產生影響,抄表系統是通過脈沖信號進行數據計量,對初始值的設置有一個嚴格的標準,而現階段廣泛使用的設備不具備該功能,如果用戶的用電量比較大時很容易出現誤差,
4 電力遠程抄表系統的發展趨勢
遠程自動抄表系統未來的發展趨勢,必須要適應現代化社會發展的要求,也要解決抄表系統軟件和硬件等技術問題,也就是說需要改變傳統的抄表方式。這些年來,經過對電力遠程抄表技術的不斷摸索,相信以上問題都可能得到完美解決。目前來說比較先進的電力抄表系統是智能型直讀表抄表系統,這種技術是采用無源總線制進行數據的傳輸,具有無需對信號進行轉換和累計的特點,避免出現計數誤差,而且進行抄表時省去對底數、常數進行設置、存儲的麻煩,計量準確可靠,抗干擾性好,不會因為突然斷電或者系統故障而引起的用戶用電數據丟失,功耗降低,延長了使用年限。
5 結語
綜上所述,遠程電力抄表系統得到政府的支持,而且隨著科學技術的發展,電力遠程抄表的智能化趨勢已是必然,尤其是智能型直讀表抄表系統將會成為遠程電力抄表系統在未來幾年的發展趨勢,會得到不斷發展和完善。本文對有關電力遠程抄表系統的現狀和發展趨勢進行研究和探討,以期對于電力遠程抄表技術的發展和應用,起到一定的促進作用。
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