戴敏

摘要：自動抄表技術(shù)有機結(jié)合了計算機、通信、電子等現(xiàn)代科技，具有精確度高、速度快、實時性好等特點，應(yīng)用于電能計量領(lǐng)域可以有效克服傳統(tǒng)人工抄表工作中勞動強度高、誤差大等缺點。文章從自動抄表系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和特點出發(fā)，介紹自動抄表技術(shù)在電能計量領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀和未來展望。

關(guān)鍵詞：自動抄表技術(shù)；電能計量；應(yīng)用

1.前言

電能計量是電力營銷體系的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，過去的電量結(jié)算數(shù)據(jù)需要工作人員定期親臨現(xiàn)場采集，不僅耗費大量人、物力成本，還容易造成人為誤差、信息不同步等后果。并且隨著經(jīng)濟快速發(fā)展，電力需求不斷加大，電能計量工作任務(wù)越來越繁重，傳統(tǒng)的人工抄表技術(shù)根本無法滿足現(xiàn)代電力行業(yè)的發(fā)展需求。而自動抄表系統(tǒng)可以實現(xiàn)電量數(shù)據(jù)信息的遠程采集、傳輸及處理過程的自動化，可有效彌補人工操作的缺陷，同時自動抄表系統(tǒng)還能對線路損耗情況進行實時統(tǒng)計，且可與營業(yè)網(wǎng)點的計算機直接互通，確保信息的實時動態(tài)性和管理的科學(xué)性，從而促進電力的高質(zhì)量營銷和便捷式服務(wù)快速發(fā)展。

2.自動抄表技術(shù)的構(gòu)成及特點

所謂自動抄表，就是能夠自動對計量數(shù)據(jù)進行采集、傳輸和處理的一項技術(shù)。通常情況下，典型的自動抄表系統(tǒng)由前端采集、通信及中心處理三個子系統(tǒng)組成。其中，前端采集子系統(tǒng)通過加裝紅外轉(zhuǎn)換或光電轉(zhuǎn)換等裝置而實現(xiàn)非接觸式讀取數(shù)據(jù)，并依據(jù)安裝裝置的不同可將自動抄表系統(tǒng)分為遠程和本地兩種。通信子系統(tǒng)則負責(zé)將數(shù)據(jù)信息傳送至控制中心，再由中心站的管控人員利用專門軟件對數(shù)據(jù)信息進行處理。通常為盡可能降低成本，需要對各子系統(tǒng)的材料和組成做合理規(guī)劃，例如，通信系統(tǒng)的傳輸介質(zhì)應(yīng)按照傳輸方式來選擇不同性能的材料，一般可供選擇的通信媒介有光纖、電話線、低壓電力線載波及無線傳輸?shù)阮愋汀Ｒ陨线@三個子系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)、相互制約，構(gòu)成了自動抄表系統(tǒng)遠程操控、實時快捷、精準可靠等特點。

3.自動抄表技術(shù)在電能計量領(lǐng)域中的應(yīng)用

3.1自動抄表技術(shù)在電能計量領(lǐng)域中的應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1.1通信信道

安全可靠的通信信道是確保自動抄表技術(shù)正常發(fā)揮效用的關(guān)鍵因素。因而在選擇數(shù)據(jù)傳輸方式時要結(jié)合具體地理環(huán)境、用戶用電情況、投資成本、技術(shù)水平等條件綜合考慮。且不同國家的通信方式各不相同，西方發(fā)達地區(qū)在電能計量領(lǐng)域研究起步早，自動抄表技術(shù)的應(yīng)用也相對成熟，對于利用配電網(wǎng)絡(luò)免去租用線路或占用頻段等問題的低壓電力線載波通信方式已有相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。但在我國，迫于技術(shù)等條件限制，目前較普遍使用公用電話線通信方式。隨著技術(shù)的引進及我國對相關(guān)領(lǐng)域研究的不斷深入，我國在電能計量自動抄表技術(shù)中應(yīng)用低壓電力載波等其它高性能通信方式上將逐漸成為可能。

3.1.2電能表

自動抄表系統(tǒng)中的電能表是具有數(shù)據(jù)信息記錄、存儲以及交換功能的重要終端采集設(shè)備，常用的類型有全電子式和機電脈沖式兩種。近年來，隨著集成電路、自動化儀表及傳感器技術(shù)的不斷進步，這兩種電能表均比較契合于自動抄表系統(tǒng)的需求。例如，實現(xiàn)機電脈沖電能表的電信號輸出，只需在表內(nèi)安裝相應(yīng)接口和光電轉(zhuǎn)換裝置，而這些接口和裝置均十分小巧、易于裝卸，且價格也比較低廉。全電子電度表則更先進，不用安裝任何裝置，直接就可讀取電脈沖輸出，且有些自帶多種接口，可應(yīng)用于數(shù)字、模擬等其它通信模式。因而，全電子式電能表在目前使用情況來看更為普遍。

3.1.3采集器和集中器

采集器和集中器是自動抄表系統(tǒng)中的電量數(shù)據(jù)交換裝置，由接口電路、存儲器、單片機組成。隨著高性能軟硬件平臺和高精度電能計量技術(shù)的不斷成熟，采集器和集中器在遠程抄表、配備監(jiān)測、大用戶用電管理等方面的功能愈加完善，這將更有利于自動抄表技術(shù)的數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲等工作。

3.2自動抄表技術(shù)在電能計量領(lǐng)域中的應(yīng)用熱點

3.2.1自動抄表的安全性

中心處理及數(shù)據(jù)傳輸是涉及自動抄表安全性的重點環(huán)節(jié)。對于電能計量來說，數(shù)據(jù)信息的準確、可靠性無疑是至關(guān)重要的，為了保證這一點，就務(wù)必提高抄表系統(tǒng)的運行質(zhì)量，確保傳輸通道及終端數(shù)據(jù)統(tǒng)計兩大安全系統(tǒng)的相對安全，未來對于自動抄表技術(shù)的研究也將會朝著這個方向努力。其中主要的威脅因素是來自網(wǎng)絡(luò)黑客、病毒及人為操作失誤等方面，因此要采取有效措施做好防護工作。

3.2.2電力線載波通信

電力線載波通信被看做是未來重要的現(xiàn)場設(shè)備總線通信技術(shù)，是通信系統(tǒng)中新的研究熱點。這種通信技術(shù)通過利用專門的調(diào)制解調(diào)器將信息調(diào)制為高頻信號，并把信號加載到電力線路中進行通信。其最明顯的優(yōu)勢在于通信信道直接由電力線取代，而免去了另外設(shè)置通信信道的人、物力成本投資，不僅便于維護，而且增加了“即插即用”的靈活便捷性。目前，我國在10kV以上的電力線載波通信技術(shù)應(yīng)用上已有一定成就，但對于低壓等級的電力線載波技術(shù)的應(yīng)用仍有很大提升空間。

3.2.3無線擴頻通信

擴頻是一種信息處理技術(shù)，通過對被傳輸數(shù)據(jù)（信息）擴展頻譜，而使之占有的頻帶寬度遠大于所傳信息所必需的最小帶寬，從而實現(xiàn)較遠距離傳輸。無線擴頻通信具有抗干擾能力強、安全保密性高、可進行多址通信等特點，特別適合應(yīng)用于電能計量自動抄表系統(tǒng)中。在具體應(yīng)用時，擴頻電臺通常被設(shè)置于集中器附近，主要負責(zé)將數(shù)據(jù)進一步傳送至中心處理站的接受電臺。

3.2.4復(fù)合通信

復(fù)合通信盡可能地融合了各項通信技術(shù)的優(yōu)點，形成能在特定階段采用特定通信方式的自動抄表復(fù)合通信網(wǎng)絡(luò)，從而更好地滿足自動抄表技術(shù)的綜合需求。至于選擇何種復(fù)合方式，應(yīng)根據(jù)具體情況具體綜合考量，例如，在較底層的數(shù)據(jù)采集階段，當(dāng)傳輸數(shù)據(jù)量適中、傳輸距離不太遠時可選擇紅外及低壓電力線載波通信方式；但在集中器與中心站之間宜采用無線通信或電話線、電纜等傳輸方式。

3.3自動抄表技術(shù)在電能計量領(lǐng)域的未來應(yīng)用展望

隨著新科技產(chǎn)品的不斷更新和發(fā)展，電能計量自動抄表技術(shù)將有望進一步突破現(xiàn)有格局，實現(xiàn)在衛(wèi)星通信、藍牙技術(shù)、無線局域網(wǎng)及嵌入型系統(tǒng)中的高效率應(yīng)用。例如，衛(wèi)星通信中的預(yù)約通信系統(tǒng)具有高效率、低成本的雙向通信特點，將其應(yīng)用于電能計量自動抄表技術(shù)中，則相當(dāng)于借用同步衛(wèi)星的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器來替代抄表車，因而可以更實時、準確進行現(xiàn)場監(jiān)控及自動化操作。又如，將藍牙技術(shù)應(yīng)用于電能計量抄表系統(tǒng)中，則可以借用藍牙在短距離內(nèi)實現(xiàn)數(shù)字語音及數(shù)據(jù)通信的功能，來對自動抄表系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息進行近距離便捷式設(shè)備間傳輸，從而實現(xiàn)大量數(shù)據(jù)信息的快速采集和實時測控。除此之外，在自動抄表系統(tǒng)的智能終端構(gòu)建無線局域網(wǎng)，或?qū)⑽⑻幚砥髑度氲诫姳碇?，也能實現(xiàn)數(shù)據(jù)高質(zhì)量、高速率及高性價比傳輸。

4.結(jié)束語

總而言之，自動抄表技術(shù)的應(yīng)用不僅有效簡化了電能計量工作程序、降低了人力成本、提高了電力計量的實時準確性，還能為電力企業(yè)準確掌握配網(wǎng)信息及用戶用電情況創(chuàng)造了便利，是現(xiàn)代企業(yè)提高營銷效率及保障服務(wù)質(zhì)量的必要手段。相關(guān)人員應(yīng)始終貫徹安全高效原則，積極推廣和開發(fā)自動抄表技術(shù)在電能計量領(lǐng)域中的應(yīng)用新途徑，從而推動我國電力行業(yè)快速、高效發(fā)展。

參考文獻：

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