陳德甫

摘 要： 基于GPRS（General Packet Radio Service，通用分組無線業(yè)務(wù)）的無線通訊技術(shù)，在對專用變壓器以及公用變壓器進行準實時的數(shù)據(jù)檢測和電能表遠程抄讀的應(yīng)用，已處于一個相對成熟的階段，該技術(shù)的廣泛應(yīng)用，可以說是大大的減少了人工現(xiàn)場抄表以及人工統(tǒng)計大量變壓器運行數(shù)據(jù)的工作。本文通過介紹本電力企業(yè)半載波自動化抄表模式的遠程低壓集抄系統(tǒng)的應(yīng)用、發(fā)展，結(jié)合筆者所在的電力企業(yè)的實際工作需要，闡述如何搭建一個簡易的采集終端檢測平臺，以檢測在長期使用后采集終端前級（集中器到采集終端以載波方式通訊段）出現(xiàn)老化或信號衰減的問題，提出一些解決見解，以便更進一步提高本電力企業(yè)營銷自動化管理水平。

關(guān)鍵詞： 自動化抄表；半載波；采集終端；技術(shù)檢測

引言

圍繞如何建立一套穩(wěn)定可靠、通信速度快、采集數(shù)據(jù)完整并具有極高的實時性的居民電能集抄系統(tǒng)以解決用電管理難題，如線損高、人工抄表效率低、電費結(jié)算實時性差，中小動力用戶的監(jiān)控、防竊電，等等問題。供電企業(yè)，一直在尋求各種措施和進行各種遠程集中抄表模式的償試，在前期技術(shù)還相對落后的情況下，筆者所在的電力企業(yè)通過結(jié)合自身實際情況，選定了半載波自動化運程集抄模式作為當時的推廣模式。

電力線半載波方案的組成原理圖及其優(yōu)劣性能介紹

半載波（485電表+采集器+集中器）組網(wǎng)方案

優(yōu)點：

（1）充分利用電力線資源，

（2）安裝施工費用小；

（3）在系統(tǒng)環(huán)境比較穩(wěn)定，干擾較小的情況下，組網(wǎng)方便。

（4）不受天氣的影響，不存在估抄、漏抄、錯抄的情況；

（5）可以通過實時監(jiān)控、用電異動分析、線損分析等功能，及時發(fā)現(xiàn)計量故障、用戶竊電等現(xiàn)象；

（6）可以設(shè)定每月1日零點自動抄錄用戶的電能表讀數(shù)，使供電量與售電量抄表的時間達到基本一致，為電量平衡、線損分析及負荷預(yù)測的準確性提供了切實的數(shù)據(jù)保證。

缺點：

（1）波特率低，一次抄收時間較長。一般情況下，系統(tǒng)需周而復(fù)始的反復(fù)抄收，加大系統(tǒng)的功耗。

（2）由于通訊速率低，實時性差，很難滿足大數(shù)據(jù)量的傳輸，很難開展增值服務(wù)。

（3）無法實現(xiàn)跨臺區(qū)管理。

目前本電力企業(yè)半載波自動化遠程集抄系統(tǒng)的現(xiàn)狀和存在問題

1目前本電力企業(yè)半載波自動化遠程集抄系統(tǒng)的現(xiàn)狀

筆者所在的電力企業(yè)現(xiàn)約有500個臺區(qū)，合計約9萬低壓用戶仍在用半載波自動化抄表模式，按平均每32戶/個.采集終端來計算，本企業(yè)共計有2800個這樣類型的采集終端需要維護和管理。

2早期試驗性產(chǎn)品，加重運維壓力

2007年投運的無線集抄終端，配變終端與集中器合二為一。因上一期的維護單位沒有提供相應(yīng)的設(shè)置軟件（對采集器、電表的增加、更換、刪除等設(shè)置操作）。廠家解釋這是早期試驗性產(chǎn)品，通信方式上有很多廠家自定義，造成廠家之間的采集器不通用。所以，這批集中器的采集臺區(qū)，一旦換表、或采集器故障，就無法修復(fù)、處理，抄表成功率會越來越低，同時也加重了運維的壓力。

3新舊技術(shù)更替的矛盾

隨著技術(shù)的發(fā)展，低壓居民用戶集抄系統(tǒng)也原來較穩(wěn)定的半載波自動化遠程低壓抄表模式向更加穩(wěn)定的微功率（短距離）無線通信遠程低壓抄表模式轉(zhuǎn)變，筆者所在的電力企業(yè)作為試點單位從2008年開始就有相當數(shù)量臺區(qū)的完成半載波自動化抄表模式的遠程低壓集抄模式（485電表+采集器+集中器）改造，經(jīng)過一段時間使用后，其由于個別采集器長期使用后出現(xiàn)老化、性能下降，且新舊技術(shù)更替造成廠家對舊產(chǎn)品的跟進維護跟不上，因此造成備品備件不足，最終導(dǎo)致一些臺區(qū)單次抄收成功率不高，抄表時間較長等的弊端，最終就仍然需要工作人員到現(xiàn)場對抄收失敗的表計進行人工補抄。這樣，使得我們的人力及物力的投入并沒有因為使用集抄系統(tǒng)而減少。但大量將舊臺區(qū)進行全新改造，同樣面臨著一種更大的浪費，為緩解這一矛盾，因此我們搭建了簡易的采集終端檢測平臺，通過這個平臺將部分抄表成功率太低的臺區(qū)或自動抄表成功率難以提高的臺區(qū)（原采用半載波自動化抄表遠程低壓集抄模式臺區(qū)）進行新技術(shù)改造，然后將舊設(shè)備收集回來并加以檢測和簡單.檢定后分級作為其它臺區(qū)的備品備件使用。

簡易的采集終端檢測平臺的建立與使用

采集終端在半載波自動化抄表模式的遠程低壓集抄系統(tǒng)中主要起到中繼作用，用來搭通電表與終端之間的通訊橋梁；以筆者所在電力企業(yè)為例現(xiàn)在共約有9萬城填低壓用戶仍在用半載波自動化抄表模式的遠程低壓集抄模式，按平均每32戶/個.采集終端來計算，本企業(yè)共計有2800個采集終端需要維護和管理，隨著現(xiàn)場低壓集抄系統(tǒng)的使用時間不斷推移，采集終端過保、老化或信號衰減等等的問題也逐步突顯，但鑒于現(xiàn)場環(huán)境較為復(fù)雜，我們的現(xiàn)場工作人員難以在現(xiàn)場對舊采集終端做測試或調(diào)試，同樣主站后臺數(shù)據(jù)維護人員也難通過主站方式對采集終端進行檢測或調(diào)試，一旦采集終端出現(xiàn)問題，以往的做法也是直接采用更替法，舊的采集終端不經(jīng)檢測當作已壞品處理，這樣一方面不利于有效降低成本，提高經(jīng)濟效益，另一方也不利于我們對現(xiàn)場環(huán)境判斷或?qū)Ξa(chǎn)品品質(zhì)的檢測。

為了方便檢測工作的開展，我們根據(jù)半載波自動化抄表模式的遠程低壓集抄系統(tǒng)的特點，在供電所建立設(shè)備檢測工作間，搭建了簡易的采集終端檢測平臺，平臺是建立在點對點的通訊模式上（即計算機終端MODEM所使用的SIM卡要與集中器上所使用的SIM卡在同一網(wǎng)絡(luò)環(huán)境里，且用在計算機終端上撥號的SIM卡具有固定IP，IP不受重新?lián)芴栍绊懀?，同時模擬現(xiàn)場環(huán)境分別按不同的通訊距離分為三級檢測，即把集中器分別分為300米、150米、50米（注：定義通訊檢測最大距離300米是以本電力企業(yè)的實際低壓現(xiàn)場環(huán)境考慮的，由于采集終端具有自助組網(wǎng)功能，一般通訊距離能保證在300米時，可滿足使用要求）裝在同一條電力載波線位置上，再把一個需要檢測的采集終端設(shè)備通過低壓電力線載波級聯(lián)到集中器上，通過計算機終端上的MODEM撥號上網(wǎng)后，通過相關(guān)系統(tǒng)軟件首先向各集中器發(fā)送采集終端需下掛的RS485電表的初始化數(shù)據(jù)，待各集中器都已完成數(shù)據(jù)首次初始化后，即可通過系統(tǒng)軟件首先向300米處的集中器進行發(fā)送實時召測其下掛的RS485電表數(shù)據(jù)的請求， 若得到正常的應(yīng)答。則可確認拆回采集終端是完好的，可進行再利用。若應(yīng)答超時或應(yīng)答請求掉失，則逐級向由遠處向近處的集中器分別進行數(shù)據(jù)召測，若得到正常的應(yīng)答。同樣可確認拆回采集終端是好的，但已經(jīng)出現(xiàn)設(shè)備老化或信息衰減的問題，可進行降級后再利用。若在最短的通信距離內(nèi)仍出現(xiàn)應(yīng)答超時或應(yīng)答請求掉失的情況，則可確認拆回采集終端是已損壞，需維修后才能繼續(xù)使用。

直接經(jīng)濟效益

1.避免舊臺區(qū)改造后收回的設(shè)備，不作檢測就直接廢件處理，造成浪費，同時緩解一些仍在運行的舊臺區(qū)的采集器備品備件不足的問題。

2.穩(wěn)定的部分臺區(qū)的數(shù)據(jù)傳輸，保證了抄表成功率，減少人工補抄現(xiàn)象發(fā)生。

結(jié)束語

經(jīng)過一段時間對簡易的采集終端檢測平臺的使用情況來看，盡管檢測系統(tǒng)比較簡單，但由于低壓集抄現(xiàn)場情況較為復(fù)雜，現(xiàn)場維護人員由于缺乏相關(guān)技術(shù)和經(jīng)驗難以在現(xiàn)場對舊采集終端做測試或調(diào)試，所以很容易對設(shè)備的性能或好壞進行誤判，如果按以往的方式將舊設(shè)備直接淘汰，則會造成浪費，因此搭建一個簡易的采集終端檢測平臺對收集回來的舊采集終端進行檢測后，并按檢測后的結(jié)果對其進行分級備用，進一步提高舊設(shè)備的使用率是十分有必要。隨著自動化技術(shù)的發(fā)展，我們同時也可以嘗試、開發(fā)一些全新的方式對現(xiàn)有的舊設(shè)備進行檢測，以提高半載波自動化抄表模式的遠程低壓集抄系統(tǒng)的應(yīng)用，同時進一步提高電力企業(yè)營銷自動化管理水平。endprint