几种电能表远程抄表系统的分析与比较
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浅析远程自动抄表系统在供电企业中的应用摘要:在本文中,结合实际使用情况详细介绍了远程自动抄表技术,经过总结和分析,提出了完善远程自动抄表技术应用工作的建议和措施。
关键词:远程自动抄表供电企业措施远程自动抄表技术的出现,大大节约了电力企业人力资本开支,提高了抄表数据的真实性和可靠性。
同时,通过高度自动化作业,远程自动抄表系统还能够有效分析异常用电现象,及时发现偷电漏电问题,减少电力企业的浪费和损失。
对消费者而言,可节约抄表时间,提高消费账单的透明度。
1、远程自动抄表系统的实际应用从实际使用情况来看,远程自动抄表系统通信可通过三种途径实现:即光缆、公用电话网、移动通信网,上述方法都可实现主叫与被叫。
通信控制软件能够自动监测采集器等设备的运转情况。
根据实际使用经验分析,还存在诸多影响系统正常运行的问题:一、由于系统还没有融合网络安全技术,系统数据还存在诸多安全风险;二、目前,采集装备还没有实现高度统一,不少落后电表依然在使用当中,在一定程度上影响了数据采集的准确性;三、数据规约尚不规范合理,不少地区的远程采集设备与系统数据规约相冲突,大大影响数据传输通信效率;四、远程采集系统未实现全面覆盖,相当数量的拥护尚未纳入到远抄范围内,远程抄表工作局限于较小的使用范围。
2、远程自动抄表系统的规划与布局2.1 完善变电站远程抄表系统首先,注重新建设变电站与远程抄表规划相兼容,装备符合数据规约的电能表,采用支持远程抄表系统的设备,为远程抄表提供良好的物质准备。
其次,启动变电站电能表更新改造工程,使用多功能电表替换过旧电能表,不断提高电表的计量能力和精度,紧密围绕适应远程抄表来开展改造工作。
最后,提高网络安全管理工作质量,严防系统数据受到外网病毒和木马侵害。
2.2 对大客户和配电变台建立自动抄表系统对地域分散的大客户而言,可采用gsm通信方式建立自动抄表系统,它具有投资少组网便捷的优点。
变电站可租用无线通信网络,定期访问子站采集运行信息。
电能计量远程抄表系统及实现技术摘要:文章介绍了电能计量远程抄表系统的构成与功能模块,总结了远程抄表系统的实现技术,有利于提高远程抄表作业的自动化、便捷化水平。
关键词:电能计量;远程抄表系统;数据采集;通信0引言在电能计量管理模式中,传统的人工抄表方式已经难以适应新时代的发展要求,存在着操作不规范、数据采集不及时、数据计量不准确、抄表作业效率低等问题。
为弥补传统抄表方式的弊端,有必要设计和应用智能化的远程抄表系统,实现对各个时间节点的电能计量数据采集和处理,实时监控智能电表的运行状态,提高远程抄表效率。
基于此,下面提出一种先进的电能计量远程抄表系统设计方案,能够实现用户电能数据的自动化抄送和处理。
1电能计量远程抄表系统架构1.1 远程抄表系统构成远程抄表系统主要由前端数据采集子系统、通信系统子系统和中心处理子系统构成。
在系统运行中,数据采集系统通过光电转换模块采集脉冲电信号,由集中器读取采集器中的数据,中心处理机根据预设存储方式、数据读取时间和数据传输协议处理电能计量数据,数据处理后传送到上位机,使系统管理人员实时获取数据信息,完成远程抄表作业。
1.1.1前端数据采集系统该系统主要用于采集电能计量的相关数据信息,设备包括以下:①电能表。
选用全电子式智能电能表、内置载波芯片,直接向采集器输出载波信号,由自动化后台系统存储电能数据,本系统采用多功能智能电表;②采集器。
将采集器安装于台区下,内置智能载波芯片模块装置,用于采集、保存、传达指令。
采集器自行检测是否有数据输入,若检测到用户电能信息,则自动进入到数据接收模式,完成数据采集,实现采集器与用户电表的数据对接;③集中器。
集中器属于智能抄表设备组件,可控制单片机芯片运行,调整自动抄表时间,与上位机和电表进行通信,统一处理电量信息。
1.1.2通信系统通信系统采用载波信号及RS-485通信实现下行通信与上行通信两种并行的通信方式,满足智能电表系统的运行需求,其工作原理为:载波信号为全载波或半载波与集中器通信,RS-485与通信电缆与集中器通信。
几种电能表远程抄表系统的分析与比较摘要:社会经济的发展给国家电网带来了更高的要求,国家电网以发展智能电网作为战略目标,通过改变原有人工抄表的方式来实现对电网运行的自动化控制管理。
随着智能电网的不断年发展,数字通信技术与电子技术等先进的科学技术被应用到抄表系统中,用于采集电网运行数据,智能电网的工作方式开始向着远程抄表的方向转变。
本文选择几种常用的电能表远程抄表系统,试对其进行分析与比较。
关键词:电能表;远程抄表系统;性能;比较我国幅员辽阔,虽然用电者数量众多,但是在地理分布上较为分散,人工抄表方式需要投入大量的物力与人力,且耗时较长,容易出现错抄或漏抄等结果[1]。
好在电子技术与数字通信技术的引入使得抄表系统实现了“远程”的目标,现阶段国家电网已经可以利用电能表远程抄表系统来自动采集用电者的用电数据,RS-485总线方式自动抄表系统、载波抄表系统以及GPRS电能表远程自动抄表系统等作为几种常见的电能表远程抄表系统,在现实中的应用大大提高了电网运行的工作效率。
一、RS-485总线方式自动抄表系统这种抄表系统有单、双两种分型,单型抄表系统是由集中器、信道、站、采集器、电能表组成,而双型抄表系统除了由上述几部分组成,还多了一个RS-485模块。
就适用范围而言,单型抄表系统适用于城市居民小区与密集商业楼内部,其通过电能表与采集器收集集中式表象中每一个用电户电能表的脉冲,但是这种抄表系统对距离有较大的限制,若是距离大于100米则要单独安装采集器,并且每一个集中器只能承载不到50个采集器,但同时其网线的长度却需要控制在1.2km以下;而双型抄表系统适用于分散在城市中的商业用户与居民居住区,在电能表中内置的RS-485模块具有转化数据的作用,可以经由RS-485接口将转化后的数据传输至采集器中[2]。
对比单型和双型抄表系统,双型系统可靠性更高,但是因为施工布线量大,所以网线容易遭到人为破坏,而单型系统虽然可靠性稍低,但是因为施工布线量相对较少,反而网线不容易遭到人为破坏。
电能表远程抄表系统电能表远程抄表系统【摘要】: 随着科学技术的不断提高,计算机科学日渐成熟,其强大的功能已为人们深刻认识,它已进入人类社会的各个领域并发挥着越来越重要的作用。
当前,许多组织都在利用计算机技术建立自己的管理信息系统。
电能表远程抄表系统设计为使用高性能CAN总线技术,把系统内的所有电能表用一根屏蔽类的线连起来,在控制主机的控制下对居民小区、公寓的用电用户进行统一、集中管理,而CAN总线技术也能保证不同类型的数据信号在总线上安全的进行传输。
【关键词】: 电能表远程抄表系统 CAN总线技术目录第1章前言1.1系统的提出 (2)1.2系统简单介绍 (2)1.3系统开发目标 (2)1.4开发工具的选择 (2)1.4.1系统分析 (3)1.4.2系统设计 (3)第2章系统分析2.1开发背景分析 (3)2.2系统相关用户的调查分析 (4)2.3可行性分析论证 (4)2.3.1技术可行性分析 (4)2.3.2经济可行性 (4)第3章系统设计3.1系统的运行环境 (5)3.2数据库设计 (5)3.3系统功能模块图 (8)第4章系统实现4.1系统功能设计与实现 (8)4.2系统关键部分原代码的实现 (14)4.3系统通讯方式实现 (15)第5章总结5.1开发本系统的意义 (16)5.2在开发本系统中获得的收益 (16)参考文献 (16)英文摘要 (17)第1章前言1.1系统的提出目前,我国城乡居民用户抄电表、水表和煤气表的方式基本上都是人工抄表,即由抄表人员每月逐户查抄水表、电表、煤气表。
这种落后的方式,消耗大量的人力、物力,而且采集数据的时间跨度大、采集数据的准确度低。
因此,国家有关部门规定以后将逐步以计算机为基础的自动抄表系统取代传统的人工抄表。
远程抄表系统是小区、公寓智能化管理的重要手段。
在过去,抄表采用传统的手工方式,费工费时,效率低。
随着信息技术的迅猛发展,软件开发平台的功能日益强大,许多领域开始广泛使用开发逐步完善的智能化信息系统。
远程抄表系统远程抄表:是指利用和机、传感等技术自动读取和处理表计数据,将城市居民的用水、电、气信息加以综合处理的系统。
自动抄表技术使各水、电、气公司及物业管理部门从根本上解决了入户抄表收费给用户和抄表人员带来的麻烦,避免了许多不必要的纠纷。
准确而便捷的收费系统,不但能提高管理部门的工作效率,也适应用户对用水、用电、用气缴费的需求。
一.远程自动抄表系统概述现在最常见的远程自动抄表系统是采用分线制集中抄表方式,即由采集器定时顺序采集来自多路分线连接的水、电、气表信号并进行数据处理、存储,各采集器之间采用总线制连接,最后连接至计算机。
其典型特点是各户表通过分户线连接至采集器位置。
系统一般分为四层次结构;现场采集器、服务器(区域管理器)、通信控制器、管理器中心,部分产品还会附带一个掌抄器。
系统结构如下图所示:1.现场采集仪器:完成对现场表具输出数据的采集,一般一个采集器可以对多个基表进行采集。
但是目前支持一个采集器对几种不同种类的基表同时进行采集的产品不是很多。
2.服务器(区域管理器):以多机通信方式采集数据采集器中的表数据,然后进行处理、存储,并通过通信总线与总控制室的系统管理中心的计算机相连。
一个服务器可以连接几十个数据采集器(视系统通信方式定)。
3.通信控制器:连接服务器与管理中心的计算机对信号进行协议转换。
4.管理中心:管理中心由多媒体计算机和系统管理软件组成。
安装在物业管理中心处。
可以通过借口连接至营销系统。
可以借助internet技术,将管理中心的计算机与电力、水、煤气或其他代收费部门的网络相连接实现网上抄收,上网用户可以在线查询自己的费用情况,方便实用,并可扩展到电子商务,实现网上付费。
二.电力远程抄表1、当前表端获取数据方式人们知道,要将机械表转换为数字表,都必需将机械转动的角度(角位移)转换为可计数的信号。
最原始的转换是利用机械触点开关以形成脉冲。
在上世纪八十年代,光电技术逐步普及,得到了广泛应用。
浅谈三种电能表的抄读方式及其检定情况作者:陈宁张慧贤来源:《电子世界》2012年第14期【摘要】根据电力企业运营和智能化电网建设的需要,介绍三种不同的电能表数据抄读方式,对RS485通信抄表方式、载波抄表方式和无线抄表方式进行探讨,对其优缺点进行分析,指出远程抄表技术的实时性、高效性、准确性,是电力营销和计量管理未来的发展方向。
通过对三种侧重于不同通信方式的单相电子式电能表的检定情况进行分析,增加电能表的技术知识,以实现远程抄表数据的实时准确性。
【关键词】RS485接口电能表;无线电子表;载波电子表1.引言随着电力工业的发展和电力商业化运行的需要,传统的手工抄表,费时,费力,准确性和及时性得不到可靠的保障。
数据的准确度和及时性,直接影响营销及相关部门进行更深层次的分析,电力企业对电能表数据的自动抄读和计量管理信息系统的应用日益重视。
电能表数据自动抄读的及时性和正确性直接影响到电力企业的工作成本和计费效率,因此随着科技的不断发展,越来越多的电能表数据抄读技术被开发并投入使用。
要配合的相应自动抄读技术的使用,首先就需要电能表数据传输技术方面的相应发展。
为配合多元化抄读技术的试验和实施,计量部在2009年检定的单相电子式电能表就有RS-485接口单相电子式电能表、单相载波电子式电能表和单相无线电子式电能表。
2.三种单相电子式电能表的抄表方式电能表的抄读技术大致可以分为本地抄表技术和远程抄表技术两大类,这两种抄表方式并不完全分立,在一个电力管理系统中是可以同时存在。
就计量部2009年检验的三种单相电子式电能表而言,基本上都可以实现本地抄表和远程抄表,在实际工作中这两种方式各有侧重,互为补充。
2.1 RS485接口单相电子式电能表抄表方式广州地区从2006年开始安装RS485接口单相电子式电能表,至2009年底已完成了将近九十万只电能表的检定和配送工作,数十万只电能表已经在现场投入运行,是广州地区应用最为广泛的单相电子式电能表,下文将从本地抄表和远程抄表两个方面进行分析。
电表远程抄表系统随着科技的不断发展,越来越多的设备向智能化方向发展。
在能源领域,智能电表的应用也越来越广泛。
传统的人工抄表方式已经不能很好的适应现代化的管理需要,这就催生了电表远程抄表系统的出现。
系统介绍电表远程抄表系统是一种基于物联网技术的系统,通过互联网将电能表的数据上传至云端,并提供用户端查看电表数据的服务。
系统可以实现自动化抄表、数据查询、报表统计等多种功能,并且可以通过移动设备随时随地查看电能表的数据,方便管理人员进行实时监管。
系统组成电表远程抄表系统由以下几部分组成:电能表电能表是电表远程抄表系统的核心组成部分。
它通过采集电能数据,并将其存储在内部内存中,然后通过物联网的方式上传至云端。
目前,智能电表已经普及,成为电能计量的重要组成部分。
智能电表不仅可以实现抄表数据的实时上传,还可以通过其他智能设备进行控制,以达到更加精确的能耗管理。
通信模块通信模块是电表远程抄表系统的互联网连接器,它包括嵌入式设备、通信模块和SIM卡。
通信模块直接和电能表相连,通过SIM卡连接到互联网,将电能表采集的数据上传至云端。
此外,通信模块还可以通过定位功能,定位智能电表的实时位置,方便电力公司进行巡检和管理。
数据中心数据中心是电表远程抄表系统中的数据处理中心,是数据的存储、处理、管理和分析的核心部分。
数据中心通常运用大数据技术和云计算技术,对从电能表上传来的大量数据进行加工处理和分析。
同时,在数据中心中,还可以对电能表进行远程控制和管理。
终端设备终端设备是指用户使用的各种设备,包括PC端、手机端、平板等移动设备。
用户可以通过登陆到系统平台进行实时查看电能数据,也可以设置报警阈值等管理操作。
系统优势电表远程抄表系统具有以下几点优势:管理精度高由于系统在数据处理方面运用了大数据技术和云计算技术,因此其处理速度非常快,处理结果也非常准确。
这种高效率的处理,使得系统的管理精度得到了极大的提高,同时也保证了系统的稳定性和可靠性。
几种电能表远程抄表系统的分析与比较
发表时间:2018-03-13T16:59:06.453Z 来源:《电力设备》2017年第29期作者:马军英
[导读] 摘要:社会经济的发展给国家电网带来了更高的要求,国家电网以发展智能电网作为战略目标,通过改变原有人工抄表的方式来实现对电网运行的自动化控制管理。
(国网河南安阳县供电公司河南安阳 455000)
摘要:社会经济的发展给国家电网带来了更高的要求,国家电网以发展智能电网作为战略目标,通过改变原有人工抄表的方式来实现对电网运行的自动化控制管理。
随着智能电网的不断年发展,数字通信技术与电子技术等先进的科学技术被应用到抄表系统中,用于采集电网运行数据,智能电网的工作方式开始向着远程抄表的方向转变。
本文选择几种常用的电能表远程抄表系统,试对其进行分析与比较。
关键词:电能表;远程抄表系统;性能;比较
我国幅员辽阔,虽然用电者数量众多,但是在地理分布上较为分散,人工抄表方式需要投入大量的物力与人力,且耗时较长,容易出现错抄或漏抄等结果[1]。
好在电子技术与数字通信技术的引入使得抄表系统实现了“远程”的目标,现阶段国家电网已经可以利用电能表远程抄表系统来自动采集用电者的用电数据,RS-485总线方式自动抄表系统、载波抄表系统以及GPRS电能表远程自动抄表系统等作为几种常见的电能表远程抄表系统,在现实中的应用大大提高了电网运行的工作效率。
一、RS-485总线方式自动抄表系统
这种抄表系统有单、双两种分型,单型抄表系统是由集中器、信道、站、采集器、电能表组成,而双型抄表系统除了由上述几部分组成,还多了一个RS-485模块。
就适用范围而言,单型抄表系统适用于城市居民小区与密集商业楼内部,其通过电能表与采集器收集集中式表象中每一个用电户电能表的脉冲,但是这种抄表系统对距离有较大的限制,若是距离大于100米则要单独安装采集器,并且每一个集中器只能承载不到50个采集器,但同时其网线的长度却需要控制在1.2km以下;而双型抄表系统适用于分散在城市中的商业用户与居民居住区,在电能表中内置的RS-485模块具有转化数据的作用,可以经由RS-485接口将转化后的数据传输至采集器中[2]。
对比单型和双型抄表系统,双型系统可靠性更高,但是因为施工布线量大,所以网线容易遭到人为破坏,而单型系统虽然可靠性稍低,但是因为施工布线量相对较少,反而网线不容易遭到人为破坏。
二、载波抄表系统
载波抄表系统是一种高端技术产物,其基于由低压电力线组成的载波传输系统来传输用电者的电能表数据,这一系统的组成部分包括:抄表管理单元、数据集中器、电能表端载波采集器。
采集器位于用户端,直接采集用电者的电量数据,通过低压线将载波数据上传,由集中器汇总采集结果。
与RS-485总线方式自动抄表系统相比,载波抄表系统不需要再布置新的线路,只需要利用现有的电力资源便能完成抄表工作。
当然,这一系统也有缺点,首先高频载波信号无法在不同台区传输,若要跨台区进行信号传送必须要使用多种手段,这无疑会提高成本、增加耗时;其次低压线在介质和结构上有所不同,会使信号传输受到影响,再加上其他不确定因素,会使载波信号受到感染,使抄表面对较大的难度;此外,载波抄表系统在软件与硬件上缺乏安全性,在单标模块尺寸与成本的限制下,这种抄表系统很难充分发挥其功能。
三、GPRS电能表远程自动抄表系统
基于GSM移动通信系统发展而来的移动分组数据业务即GPRS,本节所涉及的自动抄表系统便是一种基于GPRS平台构建起来的电力远程抄表系统。
其由服务器、电能表以及采集器组成,其中采集器内置有GPRS通信模块,可以将采集到的用电数据实时传输至服务器中,由于GPRS的通信是以IP地址为基点,所以各配电中心主机都有固定的IP,主机可以通过分析电能表的GPRS信息来实现对各用电户的精准定位。
这种自动抄表系统具有如下几个优点:其一,实时性强,由于GPRS技术是实时在线的,其通信上无延时,所以不必经过轮询便可实现数据的同步接受,同时还能对多个采集点的数据进行处理,因此可以在数据的采集与传输上体现出鲜明的实时性特点;其二,可远程控制电能表设备,事实上,在这一系统中,GPRS的通信是双向的,智能电网既可以利用电能表的GPRS模块来收集各电能表的用电数据,也可以通过主机远程控制用户端的电能表,对其参数进行调整,采取开关控制操作;其三,建设成本低,其与载波抄表系统一样,不必如RS-485自动抄表系统那样进行大范围布线,GPRS抄表系统只需要直接安装设备、供无线共网平台运行即可,不仅前期投资较少、见效很快,在后期也不用耗费过多的成本进行升级与维护;其四,抄表范围广,只要在GPRS网络覆盖范围内,便可以做到自动抄表、对电能表进行远程控制与管理,无论是扩容还是接入地点都没有限制,即使在山区和乡镇也能接入,跨地区更是没有问题[3]。
四、其他少见自动抄表系统
(一)红外抄表系统
红外掌上机、电能表、采集器以及主站是构成红外抄表系统的主要组成部分,采集器可以对某一表箱中的全部电能表进行电量采集,其不设置集中器,也不布设通信线路,只需要工作人员使用掌上机到现场抄表,在抄表结束后返回主站,经RS-232接口将掌上机中抄表而来的数据传送到主站计算机中即可。
此系统因省去了集中器与RS-485布线而大大降低了工程造价,但同时因需要现场人为抄表而自动化程度较低,一般被用于乡村电能表较为集中的居民区的抄表。
(二)超窄带载波抄表系统
这是一种传输功率仅0.3MW、传输带宽仅0.001Hz的拆窄带技术,其载波单元内置于电能表中,可以与变电所中的接收器进行实时通信。
由于其通信传输距离最长可以达到200公里,信号传输频率极低,仅5Hz,因此信号具有极强的穿透力,在运行时不会受到其他设备的干扰,同时也不会给其他设备的运行干扰,所以适合跨台区或是分散居民的电能表抄表。
结语:
本文介绍了几种常见的电能表远程抄表系统,本文对其优缺点、适用范围进行了对比分析,点明其适用性,以供从事相关工作的人员参考。
参考文献:
[1]王玉梅,洪海霞.关于电能表远程抄表系统应用与展望[J].内蒙古科技与经济,2013(22):89-90.
[2]胡云.几种电能表远程抄表系统的分析与比较[J].低压电器,2009(08):27-30+50.
[3]李洋.几种电能表远程抄表系统的分析与比较[J].现代国企研究,2016(20):160.。