時(shí)間:2022-04-22 10:52:44
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1 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)現(xiàn)狀
遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)運(yùn)用電量采集設(shè)備和應(yīng)用軟件系統(tǒng),建立了相應(yīng)的電能表檔案,實(shí)現(xiàn)對(duì)采集電量的分析處理,可監(jiān)測(cè)計(jì)算母線電量平衡,及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問題,現(xiàn)了對(duì)變電站出口計(jì)量客戶的自動(dòng)抄表.與營(yíng)銷信息系統(tǒng)連接進(jìn)行電費(fèi)計(jì)算,對(duì)高耗能客戶“五天一抄表、五天一結(jié)算”。
目前,系統(tǒng)根據(jù)具體情況分別通過光纜、公用電話網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)3種方式進(jìn)行通信,可實(shí)現(xiàn)主叫與被叫。用于與采集設(shè)備進(jìn)行通信的通信控制軟件,可監(jiān)測(cè)采集器及相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行。支持本地、網(wǎng)絡(luò)多路徑存放數(shù)據(jù)文件,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全、可靠。
在應(yīng)用的過程中,受客觀條件限制,還存在著一些影響或限制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的問題:
1.1 防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)尚未與系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用,系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性還存在隱患。
1.2 采集終端還不能完全統(tǒng)一,仍存在機(jī)械表或機(jī)電一體式電能表,對(duì)數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性有一定影響。
1.3 數(shù)據(jù)規(guī)約管理還存在差異。部分變電站建成的遠(yuǎn)程采集電能表或采集設(shè)備不符合當(dāng)前應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)約,使得數(shù)據(jù)傳輸通信受到限制。
1.4 采集系統(tǒng)覆蓋面還不夠,一部分大客戶、配變還未完全納入遠(yuǎn)抄范圍,使得線損計(jì)算、電量綜合統(tǒng)計(jì)分析等管理只局限于變電站層面。
2 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)規(guī)劃
2.1 完善變電站遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)
2.1.1 針對(duì)新增變電站提出遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)建設(shè)要求,選用數(shù)據(jù)規(guī)約相符的多功能電能表,選用原有設(shè)備廠商提供的新型采集設(shè)備,統(tǒng)一納入現(xiàn)有遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)管理。
2.1.2 對(duì)變電站各級(jí)關(guān)口電能表擬定分批更換為全電子式多功能電能表的工作計(jì)劃,爭(zhēng)取資金,對(duì)三相三線制計(jì)量方式進(jìn)行三相四線制改造,在從互感器、電能表上提高計(jì)量精度的同時(shí),將電能表分批更換為多功能電能表,以適應(yīng)遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的技術(shù)要求。
2.1.3 在相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)連接的關(guān)口設(shè)置防火墻,防止因系統(tǒng)連接外網(wǎng)或網(wǎng)絡(luò)之間連接使系統(tǒng)數(shù)據(jù)受到病毒侵入等安全威脅。
2.2 新建大用戶和配電變臺(tái)自動(dòng)抄表系統(tǒng)
基于大用戶和配電變臺(tái)計(jì)量點(diǎn)較分散的特點(diǎn),難以做到給每個(gè)分散的地點(diǎn)都安裝固定電話或移動(dòng)卡,根據(jù)當(dāng)前遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)發(fā)展形勢(shì),計(jì)劃采用適合配電變壓器數(shù)據(jù)采集的新技術(shù)。有選擇地在每個(gè)半徑500~3000m的區(qū)域內(nèi),使用1臺(tái)高性能的智能電表數(shù)據(jù)采集器,自動(dòng)抄收區(qū)域內(nèi)的多塊配變電表數(shù)據(jù)。用微波通信無線抄表器完成配變電能表與采集器之間的預(yù)定時(shí)間信息傳遞和邏輯連接。采集器既可以使用gprs無線網(wǎng),也可使用有線電話網(wǎng)或電腦以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)。
配電變臺(tái)及高耗能用電客戶遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)主要由智能電表數(shù)據(jù)采集器、無線抄表器、通信控制軟件、電量管理分析軟件四部分組成。智能電表數(shù)據(jù)采集器除了能采集電能表的電量數(shù)據(jù)之外,還能采集有功功率、三相電流、三相電壓、功率因數(shù)、失壓報(bào)警、電表時(shí)鐘等多種數(shù)據(jù)。并可具有單總線上多協(xié)議的功能。采集器除了配備gprs模塊外,還配置有線電話接口,以方便與其他系統(tǒng)相連接。無線抄表器使用單片式無線數(shù)字通信集成電路,配有8個(gè)信道。郊外通信距離可達(dá)3km左右,城區(qū)約在0.5~1.5km。通信控制部分與電量管理分析軟件可以使用現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行升級(jí),以監(jiān)測(cè)采集器及相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行,并進(jìn)行電量數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計(jì)分析。
2.3 建設(shè)居民集中抄表系統(tǒng)
根據(jù)電能表型式及裝設(shè)模式的不同分別采取不同的終端采集方式,如:零散住戶、舊的居民小區(qū)考慮到電能表分樓層裝設(shè),其采集終端數(shù)據(jù)信息可利用載波方式傳輸?shù)郊衅?;而新的居民小區(qū)已經(jīng)要求電能表全部采用一樓集中裝設(shè)模式,故可以應(yīng)用485數(shù)據(jù)線連接方式傳輸?shù)郊衅?,大大提高?shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。臺(tái)區(qū)與主站的通信方式可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況和地區(qū)通信業(yè)特點(diǎn)選擇有線電話撥號(hào)或gprs方式。
2.4 與營(yíng)銷信息管理系統(tǒng)的管理接口
目前使用的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)與營(yíng)銷信息管理系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)中間庫形式的接口,遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)通過中間庫,根據(jù)營(yíng)銷信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。要求新建的項(xiàng)目必須統(tǒng)一使用與現(xiàn)有遠(yuǎn)抄系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)約、技術(shù)要求相符的硬件和軟件,以達(dá)到系統(tǒng)的集中規(guī)范,也便于與營(yíng)銷信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)連接共享。
3 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)應(yīng)用中存在的問題及解決措施
通過近年來的發(fā)展,遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)在供電企業(yè)的應(yīng)用愈加廣泛,在變電站、大用戶、配電公用和專用變臺(tái)、居民小區(qū)等都有應(yīng)用,但因投資、規(guī)劃和技術(shù)發(fā)展等原因,使得很多地方在技術(shù)應(yīng)用方面存在著一些問題,主要有以下方面。
3.1 技術(shù)、設(shè)備
變電站遠(yuǎn)抄、大用戶和配變抄表以及居民小區(qū)集中抄表所應(yīng)用的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)、設(shè)備的廠家不統(tǒng)一,存在著系統(tǒng)維護(hù)、應(yīng)用分散現(xiàn)象,缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺(tái),使得各個(gè)系統(tǒng)不能充分發(fā)揮作用。
解決措施:應(yīng)該在所應(yīng)用的系統(tǒng)中確定一個(gè)主流系統(tǒng),將其他應(yīng)用整合到這個(gè)系統(tǒng)中來,形成一個(gè)綜合遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng),與營(yíng)銷信息管理系統(tǒng)以數(shù)據(jù)接口方式進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)全部數(shù)據(jù)的綜合分析,線損也可實(shí)現(xiàn)分電壓等級(jí)、分線分臺(tái)區(qū)的分別統(tǒng)計(jì)分析和匯總,使得系統(tǒng)可以集中為營(yíng)銷管理工作發(fā)揮整體作用。
3.2 采集終端
自動(dòng)抄表采集終端采用全電子式電能表的適應(yīng)環(huán)境能力還不能完全達(dá)到實(shí)際應(yīng)用要求。根據(jù)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,電子戶外式多功能電能表工作條件為-25~55℃,極限工作條件為-25~60℃,這對(duì)我國(guó)大部分地區(qū)的氣候都能夠滿足,但在我國(guó)北方的部分地區(qū),在溫度超過其工作條件時(shí),會(huì)導(dǎo)致電能表液晶屏幕停止工作或電子元件損壞。在逐步擴(kuò)大遠(yuǎn)程抄表應(yīng)用面的過程中,應(yīng)用于室外的情況越來越多,針對(duì)過低溫度超過標(biāo)準(zhǔn)工作條件以下時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)的電能表停滯,應(yīng)該做好一定的準(zhǔn)備,防范在此過程中造成數(shù)據(jù)損失。
用全電子式電能表更換原有的機(jī)械表,無論從計(jì)量精度,抄表系統(tǒng)的維護(hù)量及自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的豐富性等方面都有極大的改善,并且結(jié)合某些電能表的負(fù)荷控制功能,系統(tǒng)還可以對(duì)指定線路的負(fù)荷進(jìn)行控制,借助于智能電能表的預(yù)付費(fèi)功能,系統(tǒng)還可以發(fā)展大用電客戶的遠(yuǎn)程付費(fèi)控制業(yè)務(wù),這已經(jīng)是當(dāng)前發(fā)展的主流趨勢(shì)。為了保證終端工作的穩(wěn)定可靠,一是要在選型時(shí)充分考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件,為供貨商提供必要的技術(shù)要求,要求其供應(yīng)產(chǎn)品的工作條件要滿足當(dāng)?shù)匦枨?。二是?duì)安裝在戶外,尤其較偏遠(yuǎn)地段的臺(tái)區(qū),采取定制的計(jì)量箱,設(shè)置必要的防高溫、防寒隔層措施,以保證電能表的工作環(huán)境符合要求。
3.3 通信方式
自動(dòng)抄表的通信方式各有利弊,不可片面追求通信方式統(tǒng)一。在實(shí)際應(yīng)用過程中,由于面對(duì)的是城區(qū)、近郊以及遠(yuǎn)郊的不同區(qū)域,公用電話網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)都會(huì)有難以覆蓋需求區(qū)的情況,應(yīng)該考慮因地制宜,考慮各種通信方式的優(yōu)缺點(diǎn),采取復(fù)合通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
通信系統(tǒng)主體一般主要有光纖傳輸、無線傳輸電話線傳輸和低壓電力線載波傳輸4種。光纖通信頻帶寬、傳輸速率高、傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾性強(qiáng),適合上層通信網(wǎng)的要求,但因其安裝結(jié)構(gòu)受限制且成本高,一般只應(yīng)用于變電站層面。無線通信適用于用電客戶分散且范圍廣的場(chǎng)合,其優(yōu)點(diǎn)是傳輸頻帶較寬,通信容量較大,通信距離遠(yuǎn),主要缺點(diǎn)是需申請(qǐng)頻點(diǎn)使用權(quán),且如果頻點(diǎn)選擇不合理,相鄰信道會(huì)相互干擾。目前,gprs無線通信網(wǎng)絡(luò)為無線抄表系統(tǒng)的實(shí)施提供了高效、便捷、可靠的數(shù)據(jù)通道。租用電話線通信數(shù)據(jù)傳輸率較高且可靠性好,投資少,不足之處是線路通信時(shí)間較長(zhǎng)(通常需幾s甚至幾十s)。電力載波通訊最大的問題就是信號(hào)衰減和抗干擾能力,雖然很多廠商研制了抗干擾電路、中繼功能、擴(kuò)頻技術(shù)的綜合應(yīng)用,但其實(shí)用性還有待于在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)一步檢驗(yàn)。
3.4 應(yīng)用
自動(dòng)抄表系統(tǒng)應(yīng)用方面,受應(yīng)用企業(yè)人員、管理等方面因素限制.全面功能的開發(fā)使用還有不足。必須要有相應(yīng)的組織機(jī)構(gòu)及技術(shù)人員去管理和維護(hù),需要多學(xué)習(xí)同行業(yè)先進(jìn)單位的好經(jīng)驗(yàn),取長(zhǎng)補(bǔ)短,不斷完善。
【摘 要】隨著我國(guó)電子信息和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,電力企業(yè)得到了很大的改善,遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)對(duì)于供電企業(yè)提高用電營(yíng)銷管理水平、增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和獲得較大的社會(huì)效益意義重大。介紹了遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用情況,分析和指出了遠(yuǎn)程自動(dòng)抄技術(shù)在營(yíng)銷工作中需要注意的問題及改進(jìn)措施。
關(guān)鍵詞 電力營(yíng)銷;遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表;現(xiàn)狀;存在問題;解決措施
1 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)現(xiàn)狀
遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)運(yùn)用電量采集設(shè)備和應(yīng)用軟件系統(tǒng),建立了相應(yīng)的電能表檔案,實(shí)現(xiàn)對(duì)采集電量的分析處理,可監(jiān)測(cè)計(jì)算母線電量平衡,及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問題,現(xiàn)了對(duì)變電站出口計(jì)量客戶的自動(dòng)抄表.與營(yíng)銷信息系統(tǒng)連接進(jìn)行電費(fèi)計(jì)算,對(duì)高耗能客戶“五天一抄表、五天一結(jié)算”。
目前,系統(tǒng)根據(jù)具體情況分別通過光纜、公用電話網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)3種方式進(jìn)行通信,可實(shí)現(xiàn)主叫與被叫。用于與采集設(shè)備進(jìn)行通信的通信控制軟件,可監(jiān)測(cè)采集器及相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行。支持本地、網(wǎng)絡(luò)多路徑存放數(shù)據(jù)文件,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全、可靠。
在應(yīng)用的過程中,受客觀條件限制,還存在著一些影響或限制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的問題:
1)防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)尚未與系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用,系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性還存在隱患。
2)采集終端還不能完全統(tǒng)一,仍存在機(jī)械表或機(jī)電一體式電能表,對(duì)數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性有一定影響。
3)數(shù)據(jù)規(guī)約管理還存在差異。部分變電站建成的遠(yuǎn)程采集電能表或采集設(shè)備不符合當(dāng)前應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)約,使得數(shù)據(jù)傳輸通信受到限制。
4)采集系統(tǒng)覆蓋面還不夠,一部分大客戶、配變還未完全納入遠(yuǎn)抄范圍,使得線損計(jì)算、電量綜合統(tǒng)計(jì)分析等管理只局限于變電站層面。
2 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)規(guī)劃
2.1 完善變電站遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)
1)針對(duì)新增變電站提出遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)建設(shè)要求,選用數(shù)據(jù)規(guī)約相符的多功能電能表,選用原有設(shè)備廠商提供的新型采集設(shè)備,統(tǒng)一納入現(xiàn)有遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)管理。
2)對(duì)變電站各級(jí)關(guān)口電能表擬定分批更換為全電子式多功能電能表的工作計(jì)劃,爭(zhēng)取資金,對(duì)三相三線制計(jì)量方式進(jìn)行三相四線制改造,在從互感器、電能表上提高計(jì)量精度的同時(shí),將電能表分批更換為多功能電能表,以適應(yīng)遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的技術(shù)要求。
3)在相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)連接的關(guān)口設(shè)置防火墻,防止因系統(tǒng)連接外網(wǎng)或網(wǎng)絡(luò)之間連接使系統(tǒng)數(shù)據(jù)受到病毒侵入等安全威脅。
2.2 新建大用戶和配電變臺(tái)自動(dòng)抄表系統(tǒng)
基于大用戶和配電變臺(tái)計(jì)量點(diǎn)較分散的特點(diǎn),難以做到給每個(gè)分散的地點(diǎn)都安裝固定電話或移動(dòng)卡,根據(jù)當(dāng)前遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)發(fā)展形勢(shì),計(jì)劃采用適合配電變壓器數(shù)據(jù)采集的新技術(shù)。有選擇地在每個(gè)半徑500~3000m的區(qū)域內(nèi),使用1臺(tái)高性能的智能電表數(shù)據(jù)采集器,自動(dòng)抄收區(qū)域內(nèi)的多塊配變電表數(shù)據(jù)。用微波通信無線抄表器完成配變電能表與采集器之間的預(yù)定時(shí)間信息傳遞和邏輯連接。采集器既可以使用GPRS無線網(wǎng),也可使用有線電話網(wǎng)或電腦以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)。
配電變臺(tái)及高耗能用電客戶遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)主要由智能電表數(shù)據(jù)采集器、無線抄表器、通信控制軟件、電量管理分析軟件四部分組成。智能電表數(shù)據(jù)采集器除了能采集電能表的電量數(shù)據(jù)之外,還能采集有功功率、三相電流、三相電壓、功率因數(shù)、失壓報(bào)警、電表時(shí)鐘等多種數(shù)據(jù)。并可具有單總線上多協(xié)議的功能。采集器除了配備GPRS模塊外,還配置有線電話接口,以方便與其他系統(tǒng)相連接。無線抄表器使用單片式無線數(shù)字通信集成電路,配有8個(gè)信道。郊外通信距離可達(dá)3km左右,城區(qū)約在0.5~1.5km。通信控制部分與電量管理分析軟件可以使用現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行升級(jí),以監(jiān)測(cè)采集器及相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行,并進(jìn)行電量數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計(jì)分析。
2.3 建設(shè)居民集中抄表系統(tǒng)
根據(jù)電能表型式及裝設(shè)模式的不同分別采取不同的終端采集方式,如:零散住戶、舊的居民小區(qū)考慮到電能表分樓層裝設(shè),其采集終端數(shù)據(jù)信息可利用載波方式傳輸?shù)郊衅鳎欢碌木用裥^(qū)已經(jīng)要求電能表全部采用一樓集中裝設(shè)模式,故可以應(yīng)用485數(shù)據(jù)線連接方式傳輸?shù)郊衅?,大大提高?shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。臺(tái)區(qū)與主站的通信方式可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況和地區(qū)通信業(yè)特點(diǎn)選擇有線電話撥號(hào)或GPRS方式。
2.4 與營(yíng)銷信息管理系統(tǒng)的管理接口
目前使用的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)與營(yíng)銷信息管理系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)中間庫形式的接口,遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)通過中間庫,根據(jù)營(yíng)銷信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。要求新建的項(xiàng)目必須統(tǒng)一使用與現(xiàn)有遠(yuǎn)抄系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)約、技術(shù)要求相符的硬件和軟件,以達(dá)到系統(tǒng)的集中規(guī)范,也便于與營(yíng)銷信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)連接共享。
3 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)應(yīng)用中存在的問題及解決措施
通過近年來的發(fā)展,遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)在供電企業(yè)的應(yīng)用愈加廣泛,在變電站、大用戶、配電公用和專用變臺(tái)、居民小區(qū)等都有應(yīng)用,但因投資、規(guī)劃和技術(shù)發(fā)展等原因,使得很多地方在技術(shù)應(yīng)用方面存在著一些問題,主要有以下方面。
3.1 技術(shù)、設(shè)備
變電站遠(yuǎn)抄、大用戶和配變抄表以及居民小區(qū)集中抄表所應(yīng)用的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)、設(shè)備的廠家不統(tǒng)一,存在著系統(tǒng)維護(hù)、應(yīng)用分散現(xiàn)象,缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺(tái),使得各個(gè)系統(tǒng)不能充分發(fā)揮作用。
解決措施:應(yīng)該在所應(yīng)用的系統(tǒng)中確定一個(gè)主流系統(tǒng),將其他應(yīng)用整合到這個(gè)系統(tǒng)中來,形成一個(gè)綜合遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng),與營(yíng)銷信息管理系統(tǒng)以數(shù)據(jù)接口方式進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)全部數(shù)據(jù)的綜合分析,線損也可實(shí)現(xiàn)分電壓等級(jí)、分線分臺(tái)區(qū)的分別統(tǒng)計(jì)分析和匯總,使得系統(tǒng)可以集中為營(yíng)銷管理工作發(fā)揮整體作用。
3.2 采集終端
自動(dòng)抄表采集終端采用全電子式電能表的適應(yīng)環(huán)境能力還不能完全達(dá)到實(shí)際應(yīng)用要求。根據(jù)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,電子戶外式多功能電能表工作條件為-25~55℃,極限工作條件為-25~60℃,這對(duì)我國(guó)大部分地區(qū)的氣候都能夠滿足,但在我國(guó)北方的部分地區(qū),在溫度超過其工作條件時(shí),會(huì)導(dǎo)致電能表液晶屏幕停止工作或電子元件損壞。在逐步擴(kuò)大遠(yuǎn)程抄表應(yīng)用面的過程中,應(yīng)用于室外的情況越來越多,針對(duì)過低溫度超過標(biāo)準(zhǔn)工作條件以下時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)的電能表停滯,應(yīng)該做好一定的準(zhǔn)備,防范在此過程中造成數(shù)據(jù)損失。
用全電子式電能表更換原有的機(jī)械表,無論從計(jì)量精度,抄表系統(tǒng)的維護(hù)量及自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的豐富性等方面都有極大的改善,并且結(jié)合某些電能表的負(fù)荷控制功能,系統(tǒng)還可以對(duì)指定線路的負(fù)荷進(jìn)行控制,借助于智能電能表的預(yù)付費(fèi)功能,系統(tǒng)還可以發(fā)展大用電客戶的遠(yuǎn)程付費(fèi)控制業(yè)務(wù),這已經(jīng)是當(dāng)前發(fā)展的主流趨勢(shì)。為了保證終端工作的穩(wěn)定可靠,一是要在選型時(shí)充分考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件,為供貨商提供必要的技術(shù)要求,要求其供應(yīng)產(chǎn)品的工作條件要滿足當(dāng)?shù)匦枨?;二是?duì)安裝在戶外,尤其較偏遠(yuǎn)地段的臺(tái)區(qū),采取定制的計(jì)量箱,設(shè)置必要的防高溫、防寒隔層措施,以保證電能表的工作環(huán)境符合要求。
3.3 通信方式
自動(dòng)抄表的通信方式各有利弊,不可片面追求通信方式統(tǒng)一。在實(shí)際應(yīng)用過程中,由于面對(duì)的是城區(qū)、近郊以及遠(yuǎn)郊的不同區(qū)域,公用電話網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)都會(huì)有難以覆蓋需求區(qū)的情況,應(yīng)該考慮因地制宜,考慮各種通信方式的優(yōu)缺點(diǎn),采取復(fù)合通信方式進(jìn)行(下轉(zhuǎn)第271頁)(上接第250頁)數(shù)據(jù)傳輸。
通信系統(tǒng)主體一般主要有光纖傳輸、無線傳輸電話線傳輸和低壓電力線載波傳輸4種。光纖通信頻帶寬、傳輸速率高、傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾性強(qiáng),適合上層通信網(wǎng)的要求,但因其安裝結(jié)構(gòu)受限制且成本高,一般只應(yīng)用于變電站層面。無線通信適用于用電客戶分散且范圍廣的場(chǎng)合,其優(yōu)點(diǎn)是傳輸頻帶較寬,通信容量較大,通信距離遠(yuǎn),主要缺點(diǎn)是需申請(qǐng)頻點(diǎn)使用權(quán),且如果頻點(diǎn)選擇不合理,相鄰信道會(huì)相互干擾。目前,GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)為無線抄表系統(tǒng)的實(shí)施提供了高效、便捷、可靠的數(shù)據(jù)通道。租用電話線通信數(shù)據(jù)傳輸率較高且可靠性好,投資少,不足之處是線路通信時(shí)間較長(zhǎng)(通常需幾s甚至幾十s)。電力載波通訊最大的問題就是信號(hào)衰減和抗干擾能力,雖然很多廠商研制了抗干擾電路、中繼功能、擴(kuò)頻技術(shù)的綜合應(yīng)用,但其實(shí)用性還有待于在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)一步檢驗(yàn)。
4 應(yīng)用
自動(dòng)抄表系統(tǒng)應(yīng)用方面,受應(yīng)用企業(yè)人員、管理等方面因素限制.全面功能的開發(fā)使用還有不足。必須要有相應(yīng)的組織機(jī)構(gòu)及技術(shù)人員去管理和維護(hù),需要多學(xué)習(xí)同行業(yè)先進(jìn)單位的好經(jīng)驗(yàn),取長(zhǎng)補(bǔ)短,不斷完善。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2013)10-2328-02
進(jìn)入二十一世紀(jì)以后,國(guó)家電網(wǎng)公司進(jìn)入世界五百強(qiáng)前十名。使得我國(guó)電力產(chǎn)業(yè)有了飛速的發(fā)展,隨著目前我國(guó)國(guó)家電網(wǎng)體制改革深入進(jìn)行發(fā)展,使得電力設(shè)備企業(yè)供應(yīng)商對(duì)目前電力設(shè)備的需求與供應(yīng)情況有了相對(duì)較高的要求和嚴(yán)格的目標(biāo)。對(duì)線路的選擇規(guī)劃以及用電負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn)制定高標(biāo)準(zhǔn)要求。不僅能夠完善當(dāng)前電廠和電站的產(chǎn)業(yè)需求!
1 系統(tǒng)概述
系統(tǒng)所設(shè)計(jì)系統(tǒng)包括無線抄表器部分、通信部分以及電力局抄表中心管理端軟件部分。論文所設(shè)計(jì)系統(tǒng)避免了大規(guī)模更換電表,既滿足了無線抄表的功能同時(shí)也符合當(dāng)下綠色經(jīng)濟(jì)的理念,使縣鄉(xiāng)一級(jí)供電公司節(jié)約了資金并且可以節(jié)約了大量的人力物力。為將來大規(guī)模的電表產(chǎn)業(yè)升級(jí)做好了鋪墊,減少了不必要的電表更換。等新一代智能電表成熟后,在進(jìn)行統(tǒng)一的升級(jí)換代。
在基于GPRS抄表器下的無線遠(yuǎn)抄系統(tǒng)中首先通過抄表器進(jìn)行電表表碼的采集,采集后將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到抄表器內(nèi)部數(shù)據(jù)庫中,然后通過抄表器內(nèi)部GPRS模塊將數(shù)據(jù)上發(fā)直電力局抄表中心。電力局后臺(tái)控制中心與中國(guó)移動(dòng)直接通過專線進(jìn)行連接,采用內(nèi)外網(wǎng)結(jié)合的使用。采用GPRS的WAP接入點(diǎn)保證系統(tǒng)的穩(wěn)定,和通信的流暢。電力局后臺(tái)服務(wù)器中心在與各個(gè)終端GPRS Modem之間長(zhǎng)時(shí)間不傳送數(shù)據(jù)時(shí),GPRS網(wǎng)絡(luò)仍可保持此Modem與業(yè)務(wù)中心永遠(yuǎn)在線相連接。在GGSN不支持此功能時(shí),要求通信終端在被GPRS網(wǎng)絡(luò)激活后,立即發(fā)起PDP上下文激活請(qǐng)求。
2 系統(tǒng)主要流程
2.1 紅外抄錄流程
在進(jìn)入系統(tǒng)后進(jìn)行抄表,系統(tǒng)將自動(dòng)組幀發(fā)射抄表幀,電表收到數(shù)據(jù)后返回表碼,抄表器程序?qū)?shù)據(jù)解析后,將表碼值存入抄表器內(nèi)數(shù)據(jù)庫中。
2.2 GPRS數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳
在進(jìn)入系統(tǒng)后首先需要進(jìn)行GPRS模塊的激活,激活后將需要上傳的數(shù)據(jù)打包數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)在APN中發(fā)送到電力局抄表中心的前置機(jī),電力局抄表中心前置機(jī)將數(shù)據(jù)解壓處理后將指令發(fā)到電力局抄表中心數(shù)據(jù)庫進(jìn)行處理,將用戶提交的信息記錄到電力局抄表中心的數(shù)據(jù)庫里,再將確認(rèn)上傳成功的信息結(jié)果返到前置機(jī)后經(jīng)前置機(jī)打包壓縮后在經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)發(fā)到抄表器上,在wince系統(tǒng)上經(jīng)程序分析解壓把數(shù)據(jù)在界面上顯示上傳成功。
3 無線抄表器設(shè)計(jì)
3.1 處理器
抄表器終端處理器采用Samsung公司S3c2410,ARM920T內(nèi)核體系,高達(dá)400MHz的工作頻率,16KB的 I—Cache和16k B的 D—Cache,具有MMU虛擬存儲(chǔ)器管理、支持 STN&TFT的LCD控制器、3個(gè)UART、2個(gè)USB接口、117個(gè)通用 I/O端口、4通道DMA、日歷和時(shí)鐘功能的RTC、片內(nèi)PLL時(shí)鐘發(fā)生器,支持JTAG等下載仿真調(diào)試,是一款低價(jià)格、低功耗、高性能的ARM處理器芯片。在抄表器中處理器起到了核心作用,為整個(gè)抄表器提供運(yùn)算、存儲(chǔ)功能。
3.2 GPRS模塊
GPRS網(wǎng)絡(luò)是在現(xiàn)有 GSM 網(wǎng)絡(luò)中增加一些節(jié)點(diǎn)( 如:GGS N和 S GS N) 實(shí)現(xiàn)的,結(jié)構(gòu)中還引入了下列新的網(wǎng)絡(luò)接口:主干網(wǎng)接口。用于各種GGSN之間; Gb, BSS和SGNS之間的接口;Gr,SGSN和HL之間的接口;不同的GSM網(wǎng)絡(luò)(不同的 PLMN)之間的接口; Gs,SGSN和MSC之間的接口。
3.3 紅外模塊
抄表器中使用的紅外芯片型號(hào)為BC7210,支持主流DL/T645和NEC兩種編碼方式,用戶可選擇使用或不使用用戶碼(Customer Code,或稱地址碼),用戶碼可由外接電阻/二極管設(shè)置,并行/串行兩種輸出方式,兼容SPI/UART兩種串行輸出方式(UART波特率為9600),采用數(shù)字濾波技術(shù),高抗干擾,無誤碼,接收有效指示輸出,低成本,SO20封裝。其與MCU連接示意圖如下:
4 結(jié)束語
論文所設(shè)計(jì)無線抄表系統(tǒng),通過抄表器采集電表的內(nèi)容分析存儲(chǔ)后上傳到縣鄉(xiāng)電力所控制中心,其再將數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和存儲(chǔ),并且經(jīng)過縣鄉(xiāng)電力所控制中心可以將信息下發(fā)控制遠(yuǎn)程設(shè)備的使用,充分利用電力自動(dòng)化保證系統(tǒng)的穩(wěn)定,以及節(jié)約資金保證電力資源的節(jié)約。
論文摘要:隨著我國(guó)電子信息和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,電力企業(yè)得到了很大的改善,遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)對(duì)于供電企業(yè)提高用電營(yíng)銷管理水平、增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和獲得較大的社會(huì)效益意義重大。本文介紹了遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)在電力企業(yè)中的應(yīng)用情況,分析和指出了遠(yuǎn)程自動(dòng)抄技術(shù)在營(yíng)銷工作中需要注意的問題及改進(jìn)措施。
1 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)現(xiàn)狀
遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)運(yùn)用電量采集設(shè)備和應(yīng)用軟件系統(tǒng),建立了相應(yīng)的電能表檔案,實(shí)現(xiàn)對(duì)采集電量的分析處理,可監(jiān)測(cè)計(jì)算母線電量平衡,及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問題,現(xiàn)了對(duì)變電站出口計(jì)量客戶的自動(dòng)抄表.與營(yíng)銷信息系統(tǒng)連接進(jìn)行電費(fèi)計(jì)算,對(duì)高耗能客戶“五天一抄表、五天一結(jié)算”。
目前,系統(tǒng)根據(jù)具體情況分別通過光纜、公用電話網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)3種方式進(jìn)行通信,可實(shí)現(xiàn)主叫與被叫。用于與采集設(shè)備進(jìn)行通信的通信控制軟件,可監(jiān)測(cè)采集器及相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行。支持本地、網(wǎng)絡(luò)多路徑存放數(shù)據(jù)文件,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全、可靠。
在應(yīng)用的過程中,受客觀條件限制,還存在著一些影響或限制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的問題:
1.1 防火墻等網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)尚未與系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用,系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性還存在隱患。
1.2 采集終端還不能完全統(tǒng)一,仍存在機(jī)械表或機(jī)電一體式電能表,對(duì)數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性有一定影響。
1.3 數(shù)據(jù)規(guī)約管理還存在差異。部分變電站建成的遠(yuǎn)程采集電能表或采集設(shè)備不符合當(dāng)前應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)約,使得數(shù)據(jù)傳輸通信受到限制。
1.4 采集系統(tǒng)覆蓋面還不夠,一部分大客戶、配變還未完全納入遠(yuǎn)抄范圍,使得線損計(jì)算、電量綜合統(tǒng)計(jì)分析等管理只局限于變電站層面。
2 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)規(guī)劃
2.1 完善變電站遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)
2.1.1 針對(duì)新增變電站提出遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)建設(shè)要求,選用數(shù)據(jù)規(guī)約相符的多功能電能表,選用原有設(shè)備廠商提供的新型采集設(shè)備,統(tǒng)一納入現(xiàn)有遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)管理。
2.1.2 對(duì)變電站各級(jí)關(guān)口電能表擬定分批更換為全電子式多功能電能表的工作計(jì)劃,爭(zhēng)取資金,對(duì)三相三線制計(jì)量方式進(jìn)行三相四線制改造,在從互感器、電能表上提高計(jì)量精度的同時(shí),將電能表分批更換為多功能電能表,以適應(yīng)遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的技術(shù)要求。
2.1.3 在相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)連接的關(guān)口設(shè)置防火墻,防止因系統(tǒng)連接外網(wǎng)或網(wǎng)絡(luò)之間連接使系統(tǒng)數(shù)據(jù)受到病毒侵入等安全威脅。
2.2 新建大用戶和配電變臺(tái)自動(dòng)抄表系統(tǒng)
基于大用戶和配電變臺(tái)計(jì)量點(diǎn)較分散的特點(diǎn),難以做到給每個(gè)分散的地點(diǎn)都安裝固定電話或移動(dòng)卡,根據(jù)當(dāng)前遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)發(fā)展形勢(shì),計(jì)劃采用適合配電變壓器數(shù)據(jù)采集的新技術(shù)。有選擇地在每個(gè)半徑500~3000m的區(qū)域內(nèi),使用1臺(tái)高性能的智能電表數(shù)據(jù)采集器,自動(dòng)抄收區(qū)域內(nèi)的多塊配變電表數(shù)據(jù)。用微波通信無線抄表器完成配變電能表與采集器之間的預(yù)定時(shí)間信息傳遞和邏輯連接。采集器既可以使用GPRS無線網(wǎng),也可使用有線電話網(wǎng)或電腦以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)。
配電變臺(tái)及高耗能用電客戶遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)主要由智能電表數(shù)據(jù)采集器、無線抄表器、通信控制軟件、電量管理分析軟件四部分組成。智能電表數(shù)據(jù)采集器除了能采集電能表的電量數(shù)據(jù)之外,還能采集有功功率、三相電流、三相電壓、功率因數(shù)、失壓報(bào)警、電表時(shí)鐘等多種數(shù)據(jù)。并可具有單總線上多協(xié)議的功能。采集器除了配備GPRS模塊外,還配置有線電話接口,以方便與其他系統(tǒng)相連接。無線抄表器使用單片式無線數(shù)字通信集成電路,配有8個(gè)信道。郊外通信距離可達(dá)3km左右,城區(qū)約在0.5~1.5km。通信控制部分與電量管理分析軟件可以使用現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行升級(jí),以監(jiān)測(cè)采集器及相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行,并進(jìn)行電量數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計(jì)分析。
2.3 建設(shè)居民集中抄表系統(tǒng)
根據(jù)電能表型式及裝設(shè)模式的不同分別采取不同的終端采集方式,如:零散住戶、舊的居民小區(qū)考慮到電能表分樓層裝設(shè),其采集終端數(shù)據(jù)信息可利用載波方式傳輸?shù)郊衅?;而新的居民小區(qū)已經(jīng)要求電能表全部采用一樓集中裝設(shè)模式,故可以應(yīng)用485數(shù)據(jù)線連接方式傳輸?shù)郊衅?,大大提高?shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。臺(tái)區(qū)與主站的通信方式可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋情況和地區(qū)通信業(yè)特點(diǎn)選擇有線電話撥號(hào)或GPRS方式。
2.4 與營(yíng)銷信息管理系統(tǒng)的管理接口
目前使用的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)與營(yíng)銷信息管理系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)中間庫形式的接口,遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)通過中間庫,根據(jù)營(yíng)銷信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。要求新建的項(xiàng)目必須統(tǒng)一使用與現(xiàn)有遠(yuǎn)抄系統(tǒng)數(shù)據(jù)規(guī)約、技術(shù)要求相符的硬件和軟件,以達(dá)到系統(tǒng)的集中規(guī)范,也便于與營(yíng)銷信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)連接共享。
3 遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)應(yīng)用中存在的問題及解決措施
通過近年來的發(fā)展,遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)在供電企業(yè)的應(yīng)用愈加廣泛,在變電站、大用戶、配電公用和專用變臺(tái)、居民小區(qū)等都有應(yīng)用,但因投資、規(guī)劃和技術(shù)發(fā)展等原因,使得很多地方在技術(shù)應(yīng)用方面存在著一些問題,主要有以下方面。
3.1 技術(shù)、設(shè)備
變電站遠(yuǎn)抄、大用戶和配變抄表以及居民小區(qū)集中抄表所應(yīng)用的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表技術(shù)、設(shè)備的廠家不統(tǒng)一,存在著系統(tǒng)維護(hù)、應(yīng)用分散現(xiàn)象,缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺(tái),使得各個(gè)系統(tǒng)不能充分發(fā)揮作用。
解決措施:應(yīng)該在所應(yīng)用的系統(tǒng)中確定一個(gè)主流系統(tǒng),將其他應(yīng)用整合到這個(gè)系統(tǒng)中來,形成一個(gè)綜合遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng),與營(yíng)銷信息管理系統(tǒng)以數(shù)據(jù)接口方式進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)全部數(shù)據(jù)的綜合分析,線損也可實(shí)現(xiàn)分電壓等級(jí)、分線分臺(tái)區(qū)的分別統(tǒng)計(jì)分析和匯總,使得系統(tǒng)可以集中為營(yíng)銷管理工作發(fā)揮整體作用。
3.2 采集終端
自動(dòng)抄表采集終端采用全電子式電能表的適應(yīng)環(huán)境能力還不能完全達(dá)到實(shí)際應(yīng)用要求。根據(jù)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,電子戶外式多功能電能表工作條件為-25~55℃,極限工作條件為-25~60℃,這對(duì)我國(guó)大部分地區(qū)的氣候都能夠滿足,但在我國(guó)北方的部分地區(qū),在溫度超過其工作條件時(shí),會(huì)導(dǎo)致電能表液晶屏幕停止工作或電子元件損壞。在逐步擴(kuò)大遠(yuǎn)程抄表應(yīng)用面的過程中,應(yīng)用于室外的情況越來越多,針對(duì)過低溫度超過標(biāo)準(zhǔn)工作條件以下時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)的電能表停滯,應(yīng)該做好一定的準(zhǔn)備,防范在此過程中造成數(shù)據(jù)損失。
用全電子式電能表更換原有的機(jī)械表,無論從計(jì)量精度,抄表系統(tǒng)的維護(hù)量及自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的豐富性等方面都有極大的改善,并且結(jié)合某些電能表的負(fù)荷控制功能,系統(tǒng)還可以對(duì)指定線路的負(fù)荷進(jìn)行控制,借助于智能電能表的預(yù)付費(fèi)功能,系統(tǒng)還可以發(fā)展大用電客戶的遠(yuǎn)程付費(fèi)控制業(yè)務(wù),這已經(jīng)是當(dāng)前發(fā)展的主流趨勢(shì)。為了保證終端工作的穩(wěn)定可靠,一是要在選型時(shí)充分考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件,為供貨商提供必要的技術(shù)要求,要求其供應(yīng)產(chǎn)品的工作條件要滿足當(dāng)?shù)匦枨蟆6菍?duì)安裝在戶外,尤其較偏遠(yuǎn)地段的臺(tái)區(qū),采取定制的計(jì)量箱,設(shè)置必要的防高溫、防寒隔層措施,以保證電能表的工作環(huán)境符合要求。
3.3 通信方式
自動(dòng)抄表的通信方式各有利弊,不可片面追求通信方式統(tǒng)一。在實(shí)際應(yīng)用過程中,由于面對(duì)的是城區(qū)、近郊以及遠(yuǎn)郊的不同區(qū)域,公用電話網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)都會(huì)有難以覆蓋需求區(qū)的情況,應(yīng)該考慮因地制宜,考慮各種通信方式的優(yōu)缺點(diǎn),采取復(fù)合通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
通信系統(tǒng)主體一般主要有光纖傳輸、無線傳輸電話線傳輸和低壓電力線載波傳輸4種。光纖通信頻帶寬、傳輸速率高、傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾性強(qiáng),適合上層通信網(wǎng)的要求,但因其安裝結(jié)構(gòu)受限制且成本高,一般只應(yīng)用于變電站層面。無線通信適用于用電客戶分散且范圍廣的場(chǎng)合,其優(yōu)點(diǎn)是傳輸頻帶較寬,通信容量較大,通信距離遠(yuǎn),主要缺點(diǎn)是需申請(qǐng)頻點(diǎn)使用權(quán),且如果頻點(diǎn)選擇不合理,相鄰信道會(huì)相互干擾。目前,GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)為無線抄表系統(tǒng)的實(shí)施提供了高效、便捷、可靠的數(shù)據(jù)通道。租用電話線通信數(shù)據(jù)傳輸率較高且可靠性好,投資少,不足之處是線路通信時(shí)間較長(zhǎng)(通常需幾s甚至幾十s)。電力載波通訊最大的問題就是信號(hào)衰減和抗干擾能力,雖然很多廠商研制了抗干擾電路、中繼功能、擴(kuò)頻技術(shù)的綜合應(yīng)用,但其實(shí)用性還有待于在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)一步檢驗(yàn)。
3.4 應(yīng)用
隨著社會(huì)的發(fā)展,人民生活水平的提高,對(duì)于住宅人們除了關(guān)注樓層、面積、平面布置等因素外,同時(shí)也將更多的注意力放在了住宅設(shè)備功能設(shè)計(jì)上。給排水系統(tǒng)作為住宅設(shè)備的重要組成部分,其系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理,對(duì)今后住戶的裝修、日常使用與維護(hù)將產(chǎn)生重要影響。
1.給水系統(tǒng)
1.1給水支管的敷設(shè)
一般住宅給水支管外徑de≤40mm或dn≤32mm,分戶支管至用水點(diǎn)的管道如沿室內(nèi)樓板下吊設(shè),必然要求設(shè)室內(nèi)吊頂,管外壁還應(yīng)有防結(jié)露措施,給住戶裝修帶來不便,畢竟不是所有的用戶都想設(shè)吊頂。所以規(guī)范規(guī)定:給水支管宜敷設(shè)在找平層或管槽內(nèi)且支管外徑不宜大于25mm。為了滿足規(guī)范的要求,給水支管入戶后即接入分水器,分水器暗設(shè)于廚房或衛(wèi)生間墻體內(nèi),通過分水器后接往各用水點(diǎn)支管管外徑均可控制在25mm以下。管槽可以在樓地面施工時(shí)預(yù)留,槽深大于等于支管外徑。管道嵌入管槽里,并用管卡將管子固定在管槽內(nèi)。墻體內(nèi)埋水管,要做到合理布局,槽內(nèi)抹灰圓滑。提倡在管槽內(nèi)做防水,管道施工完畢,并經(jīng)水壓試驗(yàn)合格后,由土建統(tǒng)一抹灰,并在樓地面上統(tǒng)一用紅漆標(biāo)記出管道走向,并向住戶交待清楚以防裝修時(shí)破壞管道。
1.2水表的設(shè)計(jì)
長(zhǎng)期以來,我國(guó)住宅水表均設(shè)于室內(nèi)廚房或衛(wèi)生間等用水集中處,用水點(diǎn)較多且分散。近年來,水表設(shè)于戶內(nèi)而引發(fā)的諸多問題日益引起人們的重視:入戶抄表擾亂人們的正常生活及可能導(dǎo)致的入戶搶劫;使住宅私密性及安全性得不到保障;管理人員抄表不易且抄表勞動(dòng)強(qiáng)度大;個(gè)別用戶偷水而管理部門無法制止及處罰等。由于這些問題的產(chǎn)生,水表出戶已成為必然的選擇。自動(dòng)抄表系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生,自動(dòng)抄水表系統(tǒng)屬于一種智能化建筑技術(shù),經(jīng)過多年的實(shí)踐發(fā)展,該系統(tǒng)的技術(shù)日臻成熟,它代表著未來住宅產(chǎn)業(yè)發(fā)展的潮流,自動(dòng)抄表系統(tǒng)是利用當(dāng)代微機(jī)技術(shù)、數(shù)字通訊技術(shù)與水表計(jì)量技術(shù)的完滿結(jié)合。論文格式。集計(jì)量、數(shù)據(jù)采集與處理于一體,將城市居民用水信息加以綜合處理的系統(tǒng)。此系統(tǒng)計(jì)量準(zhǔn)確、收費(fèi)便捷,既可節(jié)省人工又可減少供水部門與客戶之間的糾紛,它不但能提高管理部門的工作效率,也適應(yīng)用戶對(duì)用水計(jì)費(fèi)的新需求。同時(shí),由于水資源日益緊張,對(duì)于水費(fèi)的分段收費(fèi)(超出基準(zhǔn)水量的部分收取較高的費(fèi)用)已迫在眉睫。自動(dòng)抄表系統(tǒng)對(duì)于這些問題可以迎刃而解。
2.同層排水系統(tǒng)
2.1廚房排水管道設(shè)計(jì)
廚房洗滌池排水支管可直接在樓板上接入排水立管,取消廚房地漏或設(shè)側(cè)墻式地漏.這樣做可以使下水管道每層水平分隔,如有漏水則不影響下層住戶,檢修時(shí)也可以獨(dú)戶進(jìn)行。
2.2衛(wèi)生間排水管道設(shè)計(jì)
為了滿足現(xiàn)代住宅對(duì)衛(wèi)生間排水管敷設(shè)方式的基本要求,國(guó)內(nèi)先后出現(xiàn)了墊高衛(wèi)生間地面敷設(shè)排水管的排水方式、后排水方式和下沉衛(wèi)生間樓面敷設(shè)排水管的排水方式,這三種排水方式目前在國(guó)內(nèi)同時(shí)存在。
墊高衛(wèi)生間地面敷設(shè)排水管的排水方式適用于受建筑專業(yè)布置位置影響的衛(wèi)生間和舊房衛(wèi)生間改造以及加設(shè)衛(wèi)生間等:
后排水方式適用于小康以上住宅衛(wèi)生間;后排水方式,它的水力條件相對(duì)較差,坐便器沖洗不干凈,用水量較大,同時(shí)還存在著側(cè)式地漏容易排水不暢、污水返溢等問題急待解決。
下沉式排水方式使衛(wèi)生間的布置更加靈活和方便.滿足各種品牌和檔次衛(wèi)生器具布置的需要,增加的費(fèi)用也不多,較適合商品化住宅衛(wèi)生問布置的需要,而下沉式排水方式的關(guān)鍵問題是下沉后結(jié)構(gòu)層樓板積水的排除。
針對(duì)以上問題,可以考慮采取這些措施:嚴(yán)格做好衛(wèi)生間地面的防水處理及下沉室四周的防水處理;衛(wèi)生間內(nèi)所有給排水管道應(yīng)經(jīng)嚴(yán)格試壓注水試驗(yàn)后方可暗封管道;建議在下沉室側(cè)面設(shè)置側(cè)排地漏,以排除可能出現(xiàn)的積水。這些問題都應(yīng)在大規(guī)模將新技術(shù)應(yīng)用到普通居民的住宅建設(shè)當(dāng)中前加以充分考慮。
3.消火栓給水系統(tǒng)和噴淋給水系統(tǒng)
3.1《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》對(duì)于一類高層住宅的設(shè)置“盲區(qū)”
GB50045—95《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(2001年版)(后面簡(jiǎn)稱《高規(guī)》)第2.0.11條對(duì)“高級(jí)住宅”的解釋為建筑裝修標(biāo)準(zhǔn)高和設(shè)有空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的住宅。根據(jù)此解釋,“普通住宅”可定義為建筑裝修標(biāo)準(zhǔn)一般或不設(shè)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的住宅?!陡咭?guī)》第2.0.11條條文說明給出了衡量住宅級(jí)別的四個(gè)原則,一是看裝修復(fù)雜程度,二是看是否有滿鋪地毯。三是看家具、陳設(shè)高檔與否。四是看設(shè)有空調(diào)系統(tǒng)。四者均具備,應(yīng)視為高級(jí)住宅。
《高規(guī)》第2.0.8條對(duì)“商住樓”的定義為底部商業(yè)營(yíng)業(yè)廳與住宅組成的高層建筑。商住樓由于有底部商業(yè)營(yíng)業(yè)廳?;馂?zāi)時(shí)火勢(shì)蔓延快、疏散困難、撲救難度大、火災(zāi)隱患多,因此,消防要求相應(yīng)比普通住宅嚴(yán)格。
《高規(guī)》第7.6.2條規(guī)定,建筑高度不超過100m的普通住宅不設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng).一類商住樓的公共活動(dòng)用房、走道應(yīng)設(shè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。
按《高規(guī)》7.2.4條規(guī)定,不要求一類高層住宅和一類高層商住樓設(shè)置消防卷盤。綜合以上幾條《高規(guī)》中的規(guī)定,不難發(fā)現(xiàn).各條規(guī)定均對(duì)一類高層普通住宅的消防等級(jí)設(shè)置比較低。但是。現(xiàn)代家庭住宅裝飾和家具陳設(shè)越來越五彩繽紛,室內(nèi)存在大量可燃物.家家均存在火災(zāi)隱患。而且樓層多。住戶集中,火災(zāi)危險(xiǎn)性也較大。一旦發(fā)生火災(zāi),火勢(shì)蔓延迅速,人員疏散困難,撲救復(fù)雜,損失巨大。
及時(shí)撲滅初期火災(zāi),控制火勢(shì)蔓延.保障住戶的生命、財(cái)產(chǎn)安全在住宅消防系統(tǒng)中就顯得尤為重要。在每個(gè)樓層增設(shè)消防卷盤就可以在居民發(fā)現(xiàn)初期火災(zāi)后進(jìn)行自救,以此來及時(shí)有效地?fù)錅鐟魞?nèi)初期火災(zāi)。
即便是在建筑高度超過100m的一類商住樓走道上設(shè)置了自動(dòng)噴水滅火噴頭,但對(duì)于戶內(nèi)火災(zāi)也鞭長(zhǎng)莫及,控制不了戶內(nèi)初期火災(zāi)。這種情況下,如果仍按《高規(guī)》的做法不設(shè)置消防卷盤,那么僅僅能保證居民逃生的安全,可以有一條安全逃離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的通道.但是居民家中的財(cái)產(chǎn)安全就無從保障。論文格式。因此.為了更好地從“人”的角度來推廣新的住宅給水排水的技術(shù),筆者認(rèn)為應(yīng)在一類高層住宅內(nèi)設(shè)置消防卷盤,使居民在火災(zāi)發(fā)生的初期,可立足于自救。論文格式。
3.2住宅噴淋滅火系統(tǒng)
住宅噴淋系統(tǒng)是一種在住宅建筑內(nèi)安裝的自動(dòng)快速反應(yīng)的噴水滅火給水系統(tǒng)。它可不依賴于人,早期發(fā)現(xiàn)、及時(shí)控制家庭內(nèi)的火災(zāi),是防止住宅內(nèi)生命和財(cái)產(chǎn)遭受火災(zāi)損失的有效裝置。
《高規(guī)》第7.6.2.4條規(guī)定,高級(jí)住宅的居住用房應(yīng)設(shè)自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng),而對(duì)普通多層及高層住宅均沒有涉及。隨著我國(guó)住宅數(shù)量的劇增以及住宅內(nèi)火災(zāi)隱患的增加。住宅火災(zāi)數(shù)量也將相應(yīng)上升,早日將住宅噴淋滅火系統(tǒng)引入國(guó)內(nèi)并且制定相應(yīng)的規(guī)范,對(duì)減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失就顯得至關(guān)重要了。因此,筆者建議,國(guó)家有關(guān)部門應(yīng)著手研究將其納入規(guī)范。按地域和經(jīng)濟(jì)條件的不同及住宅的類別逐步實(shí)施.開始可以考慮在沿海一帶經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)積極宣傳住宅噴淋滅火系統(tǒng),鼓勵(lì)有條件的個(gè)人安裝住宅噴淋滅火系統(tǒng)。
4.建筑節(jié)能(節(jié)水)
中國(guó)是個(gè)缺水的國(guó)家,水資源是重要的資源。我們應(yīng)該從各個(gè)方面實(shí)施節(jié)水的措施。加快供水管網(wǎng)改造,降低管網(wǎng)漏失率;在建筑工程(小區(qū))中,廣泛應(yīng)用各種節(jié)水型器具,推廣中水回用、污水再生利用、雨水集流利用技術(shù);倡導(dǎo)節(jié)約用水,對(duì)超過用水定額指標(biāo)的實(shí)行累進(jìn)加價(jià)收費(fèi)制度等。
5.結(jié)束語
1 電力企業(yè)抄表管理的重要性和抄表現(xiàn)狀
1.1 抄表是抄表員對(duì)所有計(jì)費(fèi)電能表利用各種抄表方式定期進(jìn)行電量的抄錄。抄表工作是抄核收中的基礎(chǔ)工序,抄錄的電量不僅是供電企業(yè)按時(shí)將電費(fèi)回收并及時(shí)上繳的依據(jù),也是考核供電企業(yè)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(如線損率、供電成本等I各行業(yè)用電量統(tǒng)計(jì)分析以及計(jì)算客戶的單位產(chǎn)品電耗和市場(chǎng)分析預(yù)測(cè)的依據(jù)。抄表的質(zhì)量,直接關(guān)系到電力企業(yè)的電費(fèi)能否準(zhǔn)確、及時(shí)核算與回收上繳,關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
1.2 在進(jìn)行抄表工作的時(shí)候,相關(guān)的工作人員要使用各種抄表的方式來對(duì)用戶的電能使用情況進(jìn)行計(jì)量,抄表工作的質(zhì)量會(huì)直接影響用戶的電費(fèi)收繳工作,因此,一定要保證其準(zhǔn)確性。同時(shí),抄表所記錄的數(shù)據(jù)也是后續(xù)審核、收費(fèi)以及營(yíng)銷等工作的主要依據(jù),其時(shí)效性和準(zhǔn)確性同等重要。
1.3 隨著電力市場(chǎng)發(fā)展環(huán)境的變化,現(xiàn)在的抄表方式越來越不能滿足環(huán)境的變化,同時(shí)在進(jìn)行抄表的時(shí)候也出現(xiàn)了很多的問題,其中最重要的就是工作效率低,比較明顯的是在電費(fèi)計(jì)算、審核、線損控制、營(yíng)銷分析以及用電分析方面都是存在著一定的滯后性。
1.5 抄表工作涉及的信息量是非常大的,在進(jìn)行工作的時(shí)候要定期對(duì)各個(gè)地區(qū)的用電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),同時(shí)對(duì)出現(xiàn)的換表和變更電表情況導(dǎo)致的拆回電量也要進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。抄表人員工作量大,時(shí)間緊迫,估抄、漏抄和錯(cuò)抄等情況時(shí)有發(fā)生。
1.6 抄表人員的綜合素質(zhì)有待提高。抄表業(yè)務(wù)員素質(zhì)低,在進(jìn)行抄表的時(shí)候,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的操作,導(dǎo)致電表損壞。其次,抄表核實(shí)工作做得不到位。甚至有的抄表員與用戶相互勾結(jié),出現(xiàn)故意損壞電表的情況,這樣就會(huì)使得用戶的電費(fèi)無法進(jìn)行回收,使電力企業(yè)受到嚴(yán)重的損失。
2 加強(qiáng)企業(yè)抄表管理
2.1 明確抄表要求,主要有以下幾點(diǎn):
(1)現(xiàn)場(chǎng)抄表一定要根據(jù)規(guī)定日期抄表到位,不可估抄。由于客戶原因未能如期抄表時(shí),應(yīng)通知客戶待期補(bǔ)抄。在不能約時(shí)補(bǔ)抄的條件下,可與客戶協(xié)商暫按前月實(shí)用電量或本月用電情況預(yù)收本月電費(fèi),等下次抄表時(shí)一并結(jié)清。
(2)第一次抄表的新客戶,要認(rèn)真核對(duì)戶號(hào)、戶名、電能表的廠名、表號(hào)、安培數(shù)、指示數(shù)、倍率等,在核對(duì)相符后,才能抄表。
(3)抄表時(shí)要巡視電能表運(yùn)行情況。檢查電能表有無異常,并記錄下異常情況,如電能表停轉(zhuǎn)、卡字、跳字、倒轉(zhuǎn)等。若抄表時(shí)遇到表計(jì)故障,要填寫業(yè)務(wù)工作票進(jìn)行換表處理,同時(shí)在抄表卡上注明“表計(jì)故障”。
(4)抄表時(shí)如果發(fā)現(xiàn)表計(jì)故障、計(jì)量不準(zhǔn)時(shí),要了解表計(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)及用電情況,并對(duì)本月電費(fèi)可暫按上月電量預(yù)收,在表計(jì)故障消除后根據(jù)情況重新計(jì)算電費(fèi)。
(5)檢查客戶計(jì)費(fèi)電能表或互感器配置是否科學(xué),用電設(shè)備能否滿足申請(qǐng)容量。
(6)檢查是否有違約用電和竊電。若發(fā)生客戶有違約竊電行為,要填寫“用電異常報(bào)告單”。
(7)如果發(fā)現(xiàn)客戶用電量有較大幅度變化時(shí),要及時(shí)了解原因,并在抄表卡上注明。
2.2 加強(qiáng)抄表審核力度,建立激勵(lì)約束機(jī)制
抄表管理部門要設(shè)立專門的審核機(jī)構(gòu),隨時(shí)對(duì)抄表人員的工作進(jìn)行抽查、審核,確保抄表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。建立激勵(lì)約束機(jī)制,形成專門的考核流程。按照“權(quán)責(zé)明確、績(jī)效掛鉤”的原則,根據(jù)每月工作完成情況。在工資中予以兌現(xiàn),做到指標(biāo)層層分解、層層落實(shí);同時(shí)加大獎(jiǎng)懲力度,做到了重獎(jiǎng)不心疼,重罰不手軟,工作業(yè)績(jī)突出的人員多抄表、抄好表,而工作完成不好的則削減抄表戶數(shù),使抄表人員既有壓力又有動(dòng)力。極大地激發(fā)了全員工作的主觀能動(dòng)性。
2.3 流動(dòng)管理崗位輪換
為有效的改善抄表工作質(zhì)量,應(yīng)定期對(duì)每名抄表員的抄表區(qū)域進(jìn)行調(diào)整。在各個(gè)分局范圍內(nèi)每月輪換變化,并形成每月小調(diào)整,全年大循環(huán)的抄表格局。這樣可以打破固定抄表中的弊端,減少抄表人員與用戶的相互勾結(jié),有利于抄表員之間相互監(jiān)督,還能有效提高工作質(zhì)量和工作透明度。抄表人員之間可以就在某一區(qū)域發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行交流,更加有效解決抄表中的異?,F(xiàn)象。
2.4 利用高科技智能自動(dòng)化抄表方式替代人工抄表方式
(1)傳統(tǒng)人工手抄表方式。抄表人員赴客戶處到客戶裝表處把電能表顯示的數(shù)據(jù)抄寫記錄在抄表卡上。
隨著用電用戶的不斷增長(zhǎng),農(nóng)網(wǎng)、城網(wǎng)的不斷改造,電表的需求量不斷增加,所需的抄表人員越來越多,抄表工作量過于繁重,人工抄表已經(jīng)難以滿足電力事業(yè)的發(fā)展。隨著抄表技術(shù)的發(fā)展,抄表方式也在不斷改進(jìn),目前主要有以下幾種方式:
(2)利用抄表微機(jī)進(jìn)行抄表。抄表微機(jī)(抄表器)是一種專門用于抄錄電能表示數(shù)的微型計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)錄人終端。它由抄表員隨身攜帶,到每戶把電能表示數(shù)抄錄下來,并輸人與此相關(guān)的信息。抄錄工作結(jié)束后通過數(shù)據(jù)通信接口把抄錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)信息傳送到計(jì)算機(jī),再通過計(jì)算程序計(jì)算出客戶各種電量、電費(fèi)。使用抄表微機(jī)不但能取代原有的抄表上,使抄表速度、準(zhǔn)確程度都有較大程度的提高,還能節(jié)省原來人工數(shù)據(jù)整理的工作程序,消除抄錄數(shù)據(jù)輸人的瓶頸問題和抄錄數(shù)據(jù)錄人出錯(cuò)的可能性,使得電費(fèi)管理的效率大幅提高。抄表微機(jī)要按數(shù)據(jù)釆集錄人的方式進(jìn)行,一般分為手工鍵人式抄表微機(jī)和遠(yuǎn)紅外線式抄表微機(jī)。
(3)遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表方式。抄表人員在遠(yuǎn)離客戶表計(jì)的辦公地點(diǎn)處釆集電能表數(shù)據(jù),電能表與遠(yuǎn)處抄表人員辦公地點(diǎn)之間的通信,釆用電纜、光纖、電話、無線電、手機(jī)或電力線路載波等手段實(shí)現(xiàn)。除了釆用專門的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方抄表外,也可利用負(fù)荷控制系實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方抄表。
因此要大力推行智能自動(dòng)抄表,用戶用電量會(huì)自動(dòng)抄取。有利于提高供電公司的服務(wù)質(zhì)量,避免了人工抄表的種種弊端。
2.5 以人為本,加強(qiáng)抄表人員的綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)培訓(xùn)
用戶用電量的抄錄是抄表人員的主要工作,抄表人員是電力企業(yè)的一線員工,他們的工作質(zhì)量會(huì)直接影響電力企業(yè)的電費(fèi)回收工作,同時(shí)對(duì)電力企業(yè)的形象也會(huì)有很大的影響。定期對(duì)工作人員進(jìn)行業(yè)務(wù)培訓(xùn),這樣能夠更好的提高抄表人員的工作能力,也能提高抄表人員的職業(yè)道德。
3 結(jié)束語
當(dāng)前的抄表手段決定了當(dāng)前的管理方式。社會(huì)在發(fā)展,技術(shù)在進(jìn)步,供電企業(yè)在創(chuàng)新。根據(jù)供電市場(chǎng)的不斷變化,供電企業(yè)不斷更新抄表技術(shù),采用現(xiàn)代化的抄表技術(shù)和抄表手段,比如實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中自動(dòng)抄表,將不斷改善現(xiàn)有抄表方式的弊端,也是供電企業(yè)提升管理水平的重要內(nèi)容。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號(hào):TM764文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1009-2374 (2010)25-0116-02
0引言
電能綜合計(jì)量管理是現(xiàn)代電力營(yíng)銷研究的一個(gè)重點(diǎn)和熱點(diǎn),傳統(tǒng)人工抄表進(jìn)行電能統(tǒng)計(jì)是通過抄表人員定期登門抄表、手動(dòng)校核等復(fù)雜過程完成。電力運(yùn)營(yíng)商對(duì)電能數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析在實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性等方面都受到抄表人員人為因素的影響,存在明顯不足。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力用戶對(duì)供電可靠性及電能質(zhì)量方面的要求有了明顯提高。因此,電力運(yùn)營(yíng)商為了提高電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的效率,建立新型的遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)已成為提高電能服務(wù)質(zhì)量的綜合發(fā)展需要。
1傳統(tǒng)人工抄表
在傳統(tǒng)供配電系統(tǒng),運(yùn)行人員除日常配電線路檢修維護(hù)外,還需要花費(fèi)大量的人力進(jìn)行電能抄表、數(shù)據(jù)校核和收費(fèi)工作。人工抄表不僅增加了抄表人員工作量,同時(shí)在抄表收費(fèi)過程中,需要電能用戶留人在家,給用戶帶來了許多不便。人工抄表會(huì)導(dǎo)致電能數(shù)據(jù)信息離散、數(shù)據(jù)不精確等不利因素,不利于電能運(yùn)營(yíng)企業(yè)進(jìn)行電能的綜合預(yù)測(cè)和管理。
2電能遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)
為了提高電能綜合服務(wù)水平,現(xiàn)代大型電力運(yùn)營(yíng)商普遍采用自動(dòng)遠(yuǎn)程綜合抄表統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)代替人工抄表,不僅減少了電能計(jì)量成本,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)電能的實(shí)時(shí)監(jiān)控計(jì)量管理功能,提高了電能服務(wù)質(zhì)量和電力企業(yè)的綜合自動(dòng)化水平。
典型遠(yuǎn)程電能自動(dòng)抄表系統(tǒng)主要由前端電能采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)綜合通信系統(tǒng)和電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)三大部分組成,其具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2.1前端電能采集系統(tǒng)
從圖1中可以看出,由于改造時(shí)間不同,電能用戶所擁有的電能計(jì)量前端設(shè)備也有所不一樣,電能數(shù)據(jù)在前端采集系統(tǒng)所形成的傳輸形式也就不一樣。對(duì)于采用485電表的老式電能用戶而言,由于其只有數(shù)據(jù)通信回路利用機(jī)電脈沖式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,其傳輸距離明顯不足,在超過RS485通信規(guī)定距離后,其數(shù)據(jù)信息就會(huì)衰減,導(dǎo)致電能數(shù)據(jù)失真,不能對(duì)電能用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的,將采用485數(shù)據(jù)通信管理的電能計(jì)量前端的電能數(shù)據(jù)先通過載波采集器進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,將電能數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成光纖通信載波數(shù)據(jù),便于數(shù)據(jù)的長(zhǎng)距離傳播。而對(duì)于安裝電子式載波電表的電能用戶,由于其電能數(shù)據(jù)本身就可以通過電能計(jì)量裝置轉(zhuǎn)換為電子載波形式,因此可以直接通過光纖有線或衛(wèi)星無線通信通道將電能數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娔茌d波集中器內(nèi)進(jìn)行存儲(chǔ)。
2.2數(shù)據(jù)綜合通信系統(tǒng)
電能遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)由電子式載波電表和加裝了光電轉(zhuǎn)換載波前端采集系統(tǒng)的機(jī)電脈沖式電能表組成系統(tǒng)電能采集最前端。用戶電能數(shù)據(jù)將以光電脈沖的形式傳遞給載波集中器,載波集中器在通過有線或無線通信通道傳輸?shù)诫娏\(yùn)營(yíng)商遠(yuǎn)程集中控制中心,進(jìn)行電能數(shù)據(jù)的分析統(tǒng)計(jì)。通信子系統(tǒng)按照通信媒介的不同大致可以分為光纖通信,衛(wèi)星無線通信,市話網(wǎng)通信和電力載波線路通信四種模式。
2.2.1光纖通信采用光纖作為通信通道時(shí),具有數(shù)據(jù)傳輸速度快、傳輸距離遠(yuǎn)、綜合抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于重要數(shù)據(jù)傳輸或上層終端信息放大通信傳輸領(lǐng)域。對(duì)于遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)而言,由于光纖單位距離的安裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高,不利于分散電能數(shù)據(jù)集中傳輸,因此電力運(yùn)營(yíng)商在進(jìn)行計(jì)量系統(tǒng)改造過程中很少使用光纖作為基本通信媒介。
2.2.2無線通信無線通信對(duì)于用戶分散且范圍廣的領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,其基本理論是通過某個(gè)頻率波段將分散的目標(biāo)對(duì)象以特殊頻率點(diǎn)進(jìn)行無線通信傳播。隨著無線通信系統(tǒng)的成熟,以GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程無線電能數(shù)據(jù)通信方式得到了許多電力運(yùn)行商的青睞。但是對(duì)于無線通信而言,需要申請(qǐng)一個(gè)特殊的頻率波段使用權(quán),其檢修維護(hù)工作量大而復(fù)雜,有時(shí)會(huì)受到其他波段信號(hào)的干擾,嚴(yán)重影響電能數(shù)據(jù)的精確性。
2.2.3市話網(wǎng)通信由于城市電視電話系統(tǒng)已經(jīng)相當(dāng)成熟,且電話電視系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)基本達(dá)到了所有居民用戶中,采用租用市話通行網(wǎng)作為電能數(shù)據(jù)的傳輸通道,不僅可以節(jié)省大量的線路敷設(shè)成本,同時(shí)還可以滿足對(duì)電能數(shù)據(jù)的監(jiān)控。采用市話網(wǎng)作為基本通信通道的傳輸方式,只需要在接收終端加裝調(diào)制解調(diào)裝置就能供給綜合服務(wù)主機(jī)進(jìn)行電能數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)。但是,采用市話網(wǎng)為通信通道的遠(yuǎn)程電能采集系統(tǒng),受網(wǎng)絡(luò)選用的工況特性較大,當(dāng)用戶出現(xiàn)市話欠費(fèi)或不采用市話通信時(shí),電能數(shù)據(jù)就無法采集,同時(shí)由于市話網(wǎng)絡(luò)主線容量有限,有時(shí)會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)通信通道堵塞,導(dǎo)致電能數(shù)據(jù)要在幾秒或幾十秒后才能達(dá)到電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)終端,嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的實(shí)時(shí)性和精確性。但就目前技術(shù)而言,采用租用市話網(wǎng)絡(luò)作為電能數(shù)據(jù)通信的方式依然占據(jù)主要地位。
2.2.4電力載波線路通信利用供配電系統(tǒng),將電能載波數(shù)據(jù)通過低壓電力線路反傳回供電所。利用低壓電力線路作為電能數(shù)據(jù)載波通信通道,不僅可以免去租用市話網(wǎng)絡(luò)或購買頻段的問題,同時(shí)可以在線路檢修維護(hù)過程中,就能實(shí)現(xiàn)對(duì)載波通信通道進(jìn)行相應(yīng)的維護(hù)。隨著電力線路抗干擾技術(shù)的不斷完善,采用低壓電力線路作為電能數(shù)據(jù)傳輸通道有利于電力運(yùn)行商的綜合管理,降低了電能采集成本,具有良好的發(fā)展前景。
2.3電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)
通過市話網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)诫娔軘?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)終端的電能數(shù)據(jù),首先通過調(diào)制解調(diào)裝置將電能載波光信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)默認(rèn)的數(shù)字信號(hào),并以二進(jìn)制形式供給計(jì)算機(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,然后在終端統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)中形成相應(yīng)的數(shù)據(jù)表格和曲線,便于運(yùn)營(yíng)商合理進(jìn)行電能分配,保證電能的經(jīng)濟(jì)合理的分配運(yùn)行,提高系統(tǒng)的整體供電可靠性。
3遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)安全性
為了提高供電的可靠性和電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的精確性,必須保證遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行。根據(jù)遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)結(jié)構(gòu),可以將系統(tǒng)安全分為傳輸通信系統(tǒng)安全和終端數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)安全兩大部分。
3.1傳輸通道安全
傳輸通信系統(tǒng)安全是系統(tǒng)進(jìn)行電能數(shù)據(jù)采集的重要保證,必須定期對(duì)電能采集載波前端、終端進(jìn)行檢修維護(hù),對(duì)于出現(xiàn)故障的設(shè)備進(jìn)行及時(shí)更換,防止電能的漏記或錯(cuò)記帶來巨大麻煩。通信中既要保證采集前端數(shù)據(jù)的安全可靠,又要保證載波轉(zhuǎn)換器、載波集中器以及通信網(wǎng)絡(luò)的通暢和整體安全。
3.2終端數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)安全
終端數(shù)據(jù)處理中心系統(tǒng)是整個(gè)電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的核心處理單元,需要利用防火墻技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)反病毒監(jiān)控技術(shù)、身份驗(yàn)證操作技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)漏洞自動(dòng)掃描安裝等技術(shù),保證數(shù)據(jù)處理中心安全可靠運(yùn)行,提高電能數(shù)據(jù)處理速率和效率,為電力運(yùn)營(yíng)商提供可靠的決策性數(shù)據(jù)信心,保證電能合理經(jīng)濟(jì)分配。
4結(jié)語
本文在介紹了電能遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,主要對(duì)自動(dòng)抄表系統(tǒng)的前端電能采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)綜合通信系統(tǒng)和電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)三大部分進(jìn)行分析研究,并提出了四種電能載波數(shù)據(jù)的基本通信方式,認(rèn)為采用低壓電力線路作為電能數(shù)據(jù)傳輸通道具有較大的發(fā)展前景。最后對(duì)自動(dòng)抄表系統(tǒng)的安全性進(jìn)行了分析,提出了許多系統(tǒng)安全問題,有利于自動(dòng)抄表系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行,提高了電能數(shù)據(jù)綜合分析統(tǒng)計(jì)能力。
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1.2系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)
1.2.1應(yīng)用目標(biāo)為各級(jí)電力營(yíng)銷服務(wù)提供信息化的技術(shù)支持手段和依據(jù),能夠及時(shí)按需自動(dòng)采集各電壓等級(jí)用電現(xiàn)場(chǎng)電能量計(jì)量數(shù)據(jù),包括示度電量、分時(shí)電量、凍結(jié)電量、需量等應(yīng)營(yíng)銷收費(fèi)服務(wù)所需電能量信息。能夠監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)用電計(jì)量情況,包括計(jì)量裝置故障、計(jì)量回路異常等,為用電監(jiān)察提供遠(yuǎn)程自動(dòng)化服務(wù)手段。為供電企業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)管理提供可靠數(shù)據(jù)依據(jù)和支持。能夠根據(jù)需要監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)用電運(yùn)行信息,包括電流、電壓、有功無功功率曲線,為供電質(zhì)量分析及負(fù)荷管理提供可靠技術(shù)支持。為強(qiáng)化四分線損管理、需求側(cè)管理提供技術(shù)支持手段根據(jù)采集到的分時(shí)電能量進(jìn)行四分線損統(tǒng)計(jì)分析,并和理論線損進(jìn)行對(duì)比分析,為降低管理線損提供依據(jù)。提供大客戶遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)功能,能夠根據(jù)負(fù)荷平衡情況為開展錯(cuò)峰用電、節(jié)約用電、分時(shí)計(jì)費(fèi)等提供技術(shù)支持。
1概述
集中抄表系統(tǒng)是一個(gè)結(jié)構(gòu)化的開放式系統(tǒng),采集器通過電能表的通信接口采集電量數(shù)據(jù),并通過一定的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸?shù)焦╇娖髽I(yè)數(shù)據(jù)庫中,做為電費(fèi)結(jié)算的依據(jù)。目前大多數(shù)居民集中居住區(qū)都已經(jīng)安裝了集中抄表系統(tǒng),并投入使用,大大降低了抄表人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,和人為因素造成的抄表誤差。本文對(duì)集中抄表系統(tǒng)提出一些設(shè)計(jì)改進(jìn),使其能增加實(shí)時(shí)電壓監(jiān)測(cè)、故障報(bào)修、信息、電費(fèi)控制等功能,提高電力營(yíng)銷信息化程度。
2集中抄表系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理
2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
2.2系統(tǒng)的組成
從上面的結(jié)構(gòu)圖可以看出集中抄表系統(tǒng)是一個(gè)結(jié)構(gòu)化的開放式系統(tǒng),主要有三個(gè)部分:分別是硬件部分、軟件平臺(tái)、數(shù)據(jù)傳輸。各個(gè)部分都具有較強(qiáng)的兼容性、移置性、升級(jí)性和可維護(hù)性,方便進(jìn)行二次開發(fā)和性能改進(jìn)。同時(shí)各個(gè)部分的升級(jí)換代和功能擴(kuò)充都很方便,無需對(duì)整個(gè)系統(tǒng)做大的改動(dòng)。
2.3硬件部分
原來的集中抄表系統(tǒng)硬件部分只有數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)集中器,我擴(kuò)充設(shè)計(jì)了電壓監(jiān)測(cè)模塊、控電模塊和顯示模塊。
數(shù)據(jù)采集器:數(shù)據(jù)采集器能通過485總線與電能表建立數(shù)據(jù)通信連接,并針對(duì)不同的電能表型號(hào),自動(dòng)選擇合適的通訊規(guī)約,實(shí)時(shí)自動(dòng)采集各個(gè)用戶的用電數(shù)據(jù),并將采集到的信息發(fā)送到數(shù)據(jù)集中器。
數(shù)據(jù)集中器:數(shù)據(jù)集中器的主要功能就是將采集器采集到的電能信息數(shù)據(jù),和其他硬件模塊采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫,并對(duì)傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn),防止數(shù)據(jù)在傳輸中發(fā)生改變。
電壓監(jiān)測(cè)模塊:電壓監(jiān)測(cè)模塊通過傳感器和電壓采樣線對(duì)用戶電能表的電壓實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)鍘。并經(jīng)模數(shù)電路轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信息,然后將采集的電壓數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)集中器內(nèi)??梢员O(jiān)測(cè)相對(duì)地、相對(duì)相、相對(duì)零等電壓,以及電壓的異常波動(dòng)。電壓采樣由于采用了光電隔離措施,能有效的避免強(qiáng)電串入弱電對(duì)人身安全帶來的威脅,和防止設(shè)備的損壞。
控電模塊:控電模塊是帶復(fù)式控制功能的開關(guān)組合模塊,主要功能是對(duì)用戶的電源實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,能根據(jù)系統(tǒng)操作員的指令自動(dòng)切斷或投入用戶的電源。要求切斷容量適合,并且?guī)щ娮詣?dòng)復(fù)位功能。
顯示模塊:顯示模塊是能顯示點(diǎn)陣漢字的信息顯示屏,可以安裝在數(shù)據(jù)采集器上,它的主要功能是顯示各種用電信息,如電費(fèi)金額、電壓信息、欠費(fèi)信息、停電通知和故障信息等等。
2.4軟件平臺(tái)
軟件部分由應(yīng)用軟件、數(shù)據(jù)庫、硬件支撐平臺(tái)組成。其中應(yīng)用軟件負(fù)責(zé)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行日常管理操作;數(shù)據(jù)庫負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)的交換、引用、索引;支撐平臺(tái)負(fù)責(zé)硬件部分的運(yùn)行、維護(hù)。我主要在應(yīng)用軟件中增加了故障報(bào)警功能、信息功能、控電操作功能。
應(yīng)用軟件:系統(tǒng)管理軟件已封裝成標(biāo)準(zhǔn)的ActiveX控件,可以方便的與供電公司電力營(yíng)銷管理系統(tǒng)連接。
數(shù)據(jù)庫:通過采用CIGS中間層可以使應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰,維護(hù)簡(jiǎn)單易行。CICS其全稱是CustomerInformationControlSystem,即客戶信息控制系統(tǒng)。CICS通過關(guān)系數(shù)據(jù)庫從主數(shù)據(jù)庫中獲得資源,建立在操作系統(tǒng)、1SO的分布式計(jì)算環(huán)境和Encina服務(wù)上。
硬件支撐平臺(tái):硬件支撐平臺(tái)采用了固化核心和遠(yuǎn)程程序下載技術(shù),基于BIOS的硬件結(jié)構(gòu),使得軟件功能的升級(jí)擴(kuò)充都無需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維護(hù),可以在遠(yuǎn)程操作端自動(dòng)完成。
2.5數(shù)據(jù)傳輸
數(shù)據(jù)傳輸部分主要負(fù)責(zé)建立硬件設(shè)備之間的數(shù)據(jù)鏈路,將采集到的數(shù)據(jù)傳輸、發(fā)送,并確保傳輸快速準(zhǔn)確。原先的設(shè)計(jì)有PLC、485、以太網(wǎng)和手機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)技術(shù)發(fā)展,我對(duì)3G技術(shù)在集中抄表系統(tǒng)中的應(yīng)用,做了簡(jiǎn)單的介紹和預(yù)想。
電力載波:電力線載波PowerLineCarrier,簡(jiǎn)稱PLC是電力系統(tǒng)特有的通信方式,它是利用現(xiàn)有電力線,通過載渡方式高速傳輸模擬或數(shù)字信號(hào)的技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)是使用電力線作為傳輸介質(zhì),不需要線路投資。但是缺點(diǎn)是由于配電變壓器對(duì)電力載波信號(hào)有阻隔作用,所以PLC只能用在同一配變的供電區(qū)域內(nèi)。
RS-485:RS-485是串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn),具有接線簡(jiǎn)單,傳輸距離長(zhǎng)(最大傳輸距離約為1219米)的優(yōu)點(diǎn),但是傳輸速度低,只能用于抄表采集模塊之間的通信。
以太網(wǎng):以太網(wǎng)采用拓?fù)淇偩€結(jié)構(gòu),具有傳輸速度高,連接方便,通用性強(qiáng)的特點(diǎn)。缺點(diǎn)是在電纜供電的小區(qū)內(nèi)只能在地下電纜管線內(nèi)走線,施工難度大,日常維護(hù)困難。
無線方式:主要有GPRS、CDMA兩種技術(shù),GPRS、CDMA都是無線通信網(wǎng)絡(luò),利用移動(dòng)手機(jī)的本站發(fā)射信號(hào)。所以在構(gòu)建集中抄表系統(tǒng)時(shí)。不必重新建設(shè)機(jī)站,也不需要中繼器,組網(wǎng)簡(jiǎn)單,建設(shè)費(fèi)用低,可以適合各種施工地形,減少網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的維護(hù)。
3G是英文3rdGeneration的縮寫,指第三代移動(dòng)通信技術(shù)。相對(duì)1G和2G主要是提升了傳輸速度,3G技術(shù)在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2Mbps(兆字節(jié)/每秒)、384kbps(千字節(jié)/每秒)以致144kbps的傳輸速度。目前3c技術(shù)蓬勃發(fā)展,將來極有可能代替GPRS和CDMA成為尤線數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹髁Γ袁F(xiàn)在也應(yīng)當(dāng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊預(yù)留3G升級(jí)接口,一旦技術(shù)成熟就可以立即向3G過渡。
3集中抄表系統(tǒng)在電力營(yíng)銷管理的應(yīng)用
隨著人民生活水平的不斷提高,人們對(duì)電力的需求已經(jīng)不僅僅滿足于有電用,良好的供電質(zhì)量和服務(wù)水平,成為社會(huì)對(duì)供電企業(yè)的新要求。在電力營(yíng)銷的發(fā)展過程中,原來以用電管理為主的職能正逐漸向用電服務(wù)為主的方向過渡,供電企業(yè)為提高供電質(zhì)量和服務(wù)水平,必需要有一套完善的電力營(yíng)銷管理系統(tǒng),對(duì)用戶的用電狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),及時(shí)掌握低壓配電網(wǎng)的運(yùn)行情況,發(fā)現(xiàn)異常供電和異常線損、定位電網(wǎng)故障,杜絕供電隱患。但是目前用電監(jiān)控裝置只是以低壓電網(wǎng)中的配變和單位用戶專變?yōu)楸O(jiān)測(cè)對(duì)象,對(duì)廣大的居民用電狀況沒有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、控制的能力。
現(xiàn)階段集中抄表系統(tǒng)的建設(shè)相當(dāng)于在居民用戶端與供電企業(yè)之間架設(shè)起一條信息高速公路,但這條信息高速公路設(shè)計(jì)是單向的,只能將數(shù)據(jù)信息從用戶端上傳至供電企業(yè)。但是通過對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn),我們完全可以把它建設(shè)成雙向傳輸?shù)男畔⒏咚俟罚眠@條數(shù)據(jù)鏈路來實(shí)現(xiàn)雙向的信息交換,從而為居民用戶提供豐富的用電服務(wù)。對(duì)集中抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)改進(jìn)主要通過增加硬件組合模塊和軟件分析操作模塊,使其能實(shí)現(xiàn)以下幾種功能:
自動(dòng)分辨故障類型,發(fā)生缺相、接地、缺零、電表燒壞等故障時(shí)。彈出報(bào)修信息,自動(dòng)生成報(bào)修單。
自動(dòng)控制用戶欠費(fèi),對(duì)欠費(fèi)用戶遠(yuǎn)程操作停電,發(fā)送欠費(fèi)通知信息。
自動(dòng)停電通知,告知用戶最新的用電信息。
電力線通信簡(jiǎn)稱PLC(PowerLineCommunication0)是利用配電網(wǎng)低壓線路傳輸多媒體信號(hào)的一種通信方式。在發(fā)送時(shí)利用GMSK(高斯濾波最小頻移鍵控)或OFDM(正交頻分多路復(fù)用)調(diào)制技術(shù)將用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制,把載有高頻信息的高頻加載于電流,然后再電力線上傳輸,在接收端先經(jīng)過濾波器將調(diào)制信號(hào)取出,再經(jīng)過解調(diào),就可得到原通信信號(hào),并傳送到計(jì)算機(jī)或電話,實(shí)現(xiàn)信息傳遞。類似的電力線通技術(shù)信早已有所應(yīng)用,電力系統(tǒng)中在中高壓輸電網(wǎng)(35千伏以上)上通過電力載波機(jī)利用較低的頻率以較低速率傳送遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)或話音,就是電力線通信技術(shù)應(yīng)用的主要形式之一,已經(jīng)有幾十年歷史。
PLC接入設(shè)備分局段設(shè)備和用戶端PLC調(diào)制解調(diào)器。局段負(fù)責(zé)與內(nèi)部PLC調(diào)制解調(diào)器的通信和與外部網(wǎng)絡(luò)連接。在通信時(shí)來自用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)入調(diào)制解調(diào)器后,通過用戶配電線路傳輸?shù)骄侄嗽O(shè)備,局端設(shè)備將信號(hào)解調(diào)出來,再轉(zhuǎn)到外部的Internet。該技術(shù)不需要重新布線,在現(xiàn)有低壓配電線路上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、和視頻業(yè)務(wù)的承載。終端用戶只需插上電源插座即可實(shí)現(xiàn)因特網(wǎng)接入,電視接收、打電話等。同樣電力線通信技術(shù)也可應(yīng)用于其他相關(guān)領(lǐng)域,對(duì)于重要場(chǎng)所的監(jiān)控和保護(hù),一直需要投入大量的人力和財(cái)力,現(xiàn)在只需利用電源線,用極低的代價(jià)更新原有監(jiān)控設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控。目前電力系統(tǒng)抄表,基本上主要依靠人工抄表完成。人工抄表的準(zhǔn)確性、同步性難以保證。同時(shí)由于抄表地點(diǎn)分散,表記數(shù)量眾多,所以抄表的工作量巨大?;陔娏€路載波(PLC)通信方式的自動(dòng)抄表裝置,由于不需要重鋪設(shè)通信信道,節(jié)省了施工及線路費(fèi)用,成為現(xiàn)代電力通訊的首選方式,使得抄表的工作量大大減少。近年來居民小區(qū)及大樓朝智能化發(fā)展,現(xiàn)在的智能化建筑已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了5A。但是這些不同的系統(tǒng)自動(dòng)化需要不同的網(wǎng)絡(luò)支持;給建設(shè)和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)帶來了巨大的壓力。借助電力線通信技術(shù),無論是監(jiān)控、消防、樓宇還是辦公或者通信自動(dòng)化都可以利用電力線實(shí)現(xiàn),便于管理和擴(kuò)展。
電力線通信主要優(yōu)勢(shì):
電力線通信有無可比擬的網(wǎng)絡(luò)覆蓋優(yōu)勢(shì),我國(guó)擁有全世界排名第二的電力輸電線路,擁有用電用戶超過10億,居民家里誰都離不開電力線;顯然連接這10億用戶的既存電力線是提供上網(wǎng)服務(wù)的巨大物質(zhì)基礎(chǔ)。在廣闊的農(nóng)村地區(qū),特別是那些電話網(wǎng)絡(luò)不太發(fā)達(dá)的地區(qū),PLC更有用武之地,畢竟電力網(wǎng)規(guī)模之大是任何網(wǎng)都不可比擬的。雖然這些地區(qū)上網(wǎng)短期需求量并不大,市場(chǎng)發(fā)展成熟較慢,但會(huì)存在電力線上網(wǎng)先入為主的局面,對(duì)PLC的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和擴(kuò)展非常有利。
電力線通信可充分利用現(xiàn)有低壓配電網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,不需要任何新的線路鋪設(shè),隨意接入,簡(jiǎn)單方便的安裝設(shè)備及使用方式,節(jié)約了資源和費(fèi)用,無需挖溝和穿墻打洞,避免了對(duì)建筑物和公共設(shè)施的破壞,同時(shí)也節(jié)省了人力,共享互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)連接,高通訊速率可達(dá)141Mbps(將未通過升級(jí)設(shè)備可達(dá)200Mbps)。PLC調(diào)制解調(diào)器放置在用戶家中,局端設(shè)備放置在樓宇配電室內(nèi),隨著上游芯片廠商14M產(chǎn)品技術(shù)相對(duì)成熟。PLC設(shè)備整體投入不斷下降,據(jù)調(diào)查當(dāng)前14M的PLCModem產(chǎn)品其成本已降到普通的ADSL接入貓相仿的水平,而局端設(shè)備則更便宜。由于一般一個(gè)局端拖帶PLC調(diào)制解調(diào)器的規(guī)模為20-30臺(tái),因此隨著用戶的增長(zhǎng),局端設(shè)備可以隨時(shí)動(dòng)態(tài)增加,這一點(diǎn)對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來說,不必在設(shè)備采購初期投入巨大的資金。因此也有寬帶網(wǎng)絡(luò)接入最后一公里最具競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案之稱。
電力線通信的缺點(diǎn)