“多表合一”集抄系統建設及應用探析

李基俊

摘要：早在2015年7月6日發布的《關于促進智能電網發展的指導意見》中，國家發改委、能源局便提出要“支持水、氣、電集采集抄，建設跨行業能源運行動態數據集成平臺，鼓勵能源與信息基礎設施共享復用”。本文以“多表合一”為背景，提出了促進系統構建的幾點思路，并對其未來建設及應用前景進行了探析。

關鍵詞：多表合一;建設;集采集抄

中圖分類號：TH702 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）11-0074-02

0 概述

目前智能電能表、智能水表、智能燃氣表的抄表方式、管理模式等各有不同，智能電能表集中抄表系統已普及到戶，其它表采集系統尚未進行建設或建設緩慢，而且仍以手工抄表方式為主，“多表合一”系塊是在用電信息采集系統基礎上增加少量投資，可將智能水表、智能燃氣表融為一體進行集中抄表，僅表數據通過電力通信通通傳輸到管理平臺，真正實現公共抄表牧費、雪理管能自動化，建立一套電、水、氣收費繳費、信息發布、查詢平臺。

一般來講，“多表合一”主要體現在兩方面：一是將表計側的數據采集合一，也就是將水、電、氣、各種僅表的數據進行集中遠程抄錄。由于上述表計數據采集的物理環境完全重合，因此如果采用統一信道，可以避免規模巨大的重復投資。二是將用戶側的繳費支付通道合一，也就是用戶無須再分別繳納水費、電費、氣費，而是一次性繳清多種資源的費用，從而有效地節省公用事業單位的人力成本、以及用戶的時間和精力。

1 數據集中采集典型技術方案

1.1 集抄系統構成

目前多表合一采用的通信主要有M-BUS總線、RS-485、電力線載波、微功率無線、無線公網等。集抄系統由主站、采集終端、計量裝置及通信線路構成[1]。

1.2 RS485技術方案

如圖1所示。

（1）集抄系統主站要增加水表、氣表、電表基本檔案信息，并對其信息進行采集、計量、統計等管理功能。（2）集中器上行通訊通過電力光纖/GPRS/以太網/WCDMA與營銷系統進行通信;下行通訊通過RS485線與電能表、通信接口轉換器進行通信[2]。（3）通信接口轉換器下行通訊通過M-BUS總線與智能水表進行通信并提供所需電源，下行通訊通過微功率無線與智能氣表、智能水表進行鏈接通信。

1.3 電力線載波或微功率無線技術方案

如圖2所示。

（1）集抄系統主站需增加水表、氣表、電表基本檔案信息，并對其信息進行采集、計量、統計等管理功能。（2）集中器上行通訊通過電力光纖/GPRS/以太網/WCDMA與營銷系統進行通信;下行通訊通過電力線載波、微功率無線與電能表、通信接口轉換器進行鏈接通信。（3）通信接口轉換器下行通訊通過M-BUS總線與智能水表進行通信并提供所需電源，下行通訊通過微功率無線與智能氣表、智能水表進行鏈接通信[3]。

1.4 采集方案主要特點

本方案充分利用現有電力集抄系統的原有架構，僅對集中器、采集終端進行升級和增加通信接口轉換器等設備，實現水、電、氣儀表數據集中采集功能。

采集方案主要特點如下：

（1）通信接口轉換器可以實現氣表、水表接入現有的電力集抄系統;（2）通信接口轉換器將水表、氣表廠商的通信協議、通信接口方式、型式規范等差異進行屏蔽;（3）通過通信接口轉換器來保證現有電力集抄系統的穩定，減少因水表、氣表故障點對其的影響;（4）通過有線連接的通信方式，該方式信號信道穩定，不易中斷，采集成功率高;（5）M-BUS總線通信方式能對水表、氣表提供電源，使用無源直讀表計，可有效解決表計在長時間運行之后電池電量不足，需要更換的問題;（6）通過微功率無線通信方式可實現對裝在室內的智能燃氣表、智能水表的數據進行集中采集，不需要再額外施工布線;（7）采集終端統一采集方案，有效降低多種設備的重復投資，節省運維成本;（8）M-BUS總線通信采用兩芯制，且無正負極性，現場施工調試簡單方便;（9）硬件無需改造，即可兼容行業內主流的智能水表、智能燃氣表通信方式;（10）電表、水表、氣表數據可統一采集管理。

1.5 涉及通信協議說明

如圖3所示。

1.5.1 系統主站與終端的通信協議

采集終端與系統主站之間，保留原有的通信方式，遵循南網計量自動化終端上行通信規約擴展相關規定，僅對水表、氣表數據通信協議進行擴展。

1.5.2 采集終端本地通信協議

南網集中器與電表之間，采用PLC（電力線載波）通信接口，遵循計量自動化終端上行通信規約、DL/T645-2007通信規約。

通信接口轉換器與水表、氣表之間，采用M-BUS總線接口，遵循CJ/T188-2004協議或廠商定制協議等通信規約[4]。

通信接口轉換器與無線氣表之間，采用短距離無線遠傳通信方式，遵循CJ/T188-2004通信規約。

1.5.3 協議轉換

南網集中器可接入DLT/645-2007報文，現有電能表采用此協議。通信接口轉換器可接入CJ/T188-2004報文，現主流的智能水表、智能燃氣表采用此協議。通信接口轉換器將水表、氣表廠商的通信協議、通信接口方式、型式規范等差異進行屏蔽。通信接口轉換器實現協議轉換，屏蔽水、氣、熱儀表廠商、協議等差異。電表、水表、氣表數據可統一采集管理，并上報系統主站。

2 預期建設內容

2.1 集中器I型/II型升級版

在實現原有電力數據采集基礎上，升級規約解析層，增加智能水表、智能燃氣表等儀表數據采集和存儲功能。

2.2 加裝WMCJ-800U通信接口轉換器

現有電力數據采集系統新增M-BUS和RF通信接口，實現智能水表、智能燃氣表、數據采集和控制功能。

2.3 加裝WMCJ-800R無線信號中繼器

當通信接口轉換器下行通過微功率無線通信方式采集數據時，需要根據現場無線通信狀況，加裝無線信號中繼器設備。

2.4 系統主站升級

利用原有電力通信規約，新增智能水表、智能燃氣表數據采集、數據統計分析、儀表檔案管理、數據存儲等功能。

3 結語

“多表合一”突破了多種行業管理模式的壁壘，將單位或小區水表、電能表、和氣表的三個系統有機整合，建立一套完整的自動抄表系統，統一對四表進行自動抄表收費和管理。從未來城市建設發展智慧化的角度看，以為客戶提供優質服務為導向，以“一站式服務”為目標，客戶只需要一張卡、一次交費即可辦結水、電、氣相關業務?！岸啾砗弦弧笔俏磥沓鞘兄悄芑l展的必然趨勢，根據現有“多表合一”建設情況可知，技術已經不是最大阻礙，只有通過政府主導、政策支持、各方協同合作，才能高效推動“多表合一”采集建設[5]。

參考文獻

[1] 劉海晶.興安供電推“四表合一”主動作為[N].中國能源報，2016-06-13（3）.

[2] 肖紅建.多表合一采集系統的架構設計[J].大眾用電，2017（09）：35-36.

[3] 吳海平.水電氣“多表合一”的一體化采集實踐團[J].中國電力企業管理，2016（10）：62-63.

[4] 劉玉民，鄭露萍.“四表”一體化采集技術推廣應用口[J].大眾用電，2016（4）：41-42.

[5] 劉暢，劉勝利.“四表合一”助推智慧城市發展[J].建設科技，2017（16）：57-58.

e safety system， the introduction of foreign advanced fire science and technology and a variety of experience， from the overall improvement of the overall fire level. In this paper， the author puts forward some Suggestions and strategies on the application of virtual reality technology in fire protection work， and discusses and analyzes the specific contents and methods of its application.

Key words：virtual reality technology; fire fighting; application