485采集器方式载波集抄技术方案--V3.0

1、 RS485居民集中抄表系统技术方案居民载波集中抄表系统（关断器+RS485采集器+载波集中器方式）技术方案华立达电力信息系统有限公司2008年4月目 录一、系统概述3二、系统架构32.1抄表管理单元（主站系统）42.2数据集中器（中间层）52.3数据采集器（数据采集层）5三、系统特点5四、系统组成64.1 关断器64.1.1功能特点64.1.2技术指标和参数64.2数据采集器64.2.1功能特点64.2.2技术指标和参数74.3数据集中器74.3.1功能特点74.3.2技术指标84.4主站软件84.4.1主要功能84.4.2运行环境84.4.3处理流程84.4.4功能模块划分9附件（公司资质

2、）：14一、系统概述低压电力网有着覆盖面广、组网结构复杂、线路干扰噪声强、阻抗变化大、信号衰减大等特点，如何利用低压电力线路作为通信传输介质，实现高质量的数据传输是一个世界性热点问题。电力线载波通信技术出现于本世纪二十年代初期，该技术适用范围相当广泛，在未来的家用电器自动化控制等领域的应用范围及前景将会十分广阔，它以电力线路为传输通道，具有可靠性高、投资少、见效快、与电网建设同步等得天独厚的优点；通过电力线载波技术进行通信具有巨大的经济效益、显著的社会效益和极大的推广价值，国外也有此类产品，但在数据传输能力、抗干扰性等方面都存在问题。我公司研制和开发的新一代载波集中抄表系统是自主研究和开发的电

3、力线载波通信技术的一个应用典范。在通信方面，它通过科学编码以及智能中继算法等有效的方法和手段，很好的解决了以往载波通信中遇到的不稳定等问题。系统构建方面，本系统借助于计算机技术完成供电企业具体业务的微机化、规范化的管理，提高服务质量，增强企业竞争力的同时，简化了抄表工作，杜绝误抄、漏抄、估抄以及抄人情电等情况的发生。利用本系统，可以提高供电企业的管理效率与管理质量，加强供电企业内部自身的管理，更好地为客户提供快捷、优质的服务，为供电企业在业务的各个管理层次引入高科技术手段、实现微机化管理，为管理者的决策及时提供全面的、准确的、科学的理论数据依据。本系统方案适用于具有485接口的普通电表进行集中

4、抄收。数据采集器通过485线路采集电表数据，数据采集器通过电力载波方式将数据汇集到数据集中器，再由数据集中器以电话拨号或GPRS传输到主站系统；主站系统通过比对、分析相关采集数据，向管理员提示相关现场用电信息，并根据管理员指令，远程控制关断器的通/断电状态，实时对现场用电情况进行监控；对于抄收的电表数据，系统提供开放式的数据访问接口,供营销等其它相关系统使用。二、系统架构系统由三部分组成：抄表管理单元、数据集中器、数据采集器。系统拓扑结构如下图所示：2.1抄表管理单元（主站系统）这一层位于抄表管理中心内，由抄表管理计算机和软件部分组成，是抄表管理人员与本系统直接交流的部分。负责将数据集中器上传

5、的用户电量信息汇总、整理、处理，为收费系统、用电管理系统提供可靠数据依据。2.2数据集中器（中间层）这一层是整个系统的中间层。向上通过电话拨号或GPRS数据通道与抄表管理单元通讯，完成以下工作：接收抄表管理单元的指令;自动完成对电表数据的抄录和用户供电状态的控制；将电表反馈来的电量数据按照约定的规则传输到抄表管理单元。向下通过电力线载波数据通讯方式与RS485数据采集器通讯。定时抄录电表采集到的用户电量数据，并根据设置，自动将某一时刻的数据另外保存，作为向用户收费的依据。2.3数据采集器（数据采集层）这一层位于现场用户端，采集器通过RS485通讯线路采集户表电量数据，再通过电力线载波数据通讯方

6、式将数据传输至数据集中器；接收主站经集中器传来的控制信息，对关断器的开/合闸状态进行监控。三、系统特点u 符合DL/T698-1999的技术条件；u 每台集中器标准配置1024只电能表；u 现场加装关断器，可支持远程、本地断/送电控制；u 电能表与采集器间需要布置485通信线；u 采集器与集中器之间通过电力载波传输数据；u 集中器与主站之间通信以电话拨号或GPRS为传输通道，投资少；u 采集器及集中器均使用了强有力的抗雷击措施，可靠性高。四、系统组成4.1 关断器4.1.1功能特点u 安装简单，运行稳定u 具有防勿动设计，支持加密通信，安全可靠u 上电复位后，状态自恢复功能u 无需参数设置，可

7、根据用户数量，支持扩展安装4.1.2技术指标和参数u 电源电压：交流220V20%u 功 耗：5Wu 传输通道： RS485u 温度范围：4085Cu 湿度范围：RH10%85%4.2数据采集器4.2.1功能特点u 无需配置相关参数，自动载波组网运行u 安装简单，运行稳定、安全u 支持DL/T645-1997等规约电表数据采集4.2.2技术指标和参数u 电源电压：交流220V20%u 功 耗：5W（载波发射时）u 传输通道：220V电力线载波/RS485u 温度范围：4085Cu 湿度范围：RH10%85%4.3数据集中器4.3.1功能特点u 接收上位机下载数据，包括表计数量、表号，以及中继管

8、理需要的信息；u 实时抄表功能：按规定间隔进行实时抄表；u 冻结抄表功能： 表计带时钟：每月在规定时间读取表计的冻结表底并保存； 表计无时钟：在每月的冻结时刻启动轮抄，将实时抄表数据作为冻结数据保存；u 点抄操作功能：透明传输上位的组帧数据，并通过载波下发，将载波接收数据透明上传；u 集中器校时；u 红外通信功能；u 无线通信功能；u 支持同类型集中器级联技术，有效降低通信成本；u 中继功能：根据系统数据提供的有关约束、表计抄到情况自动进行中继路径调整；u 选用工业级元器件，传输可靠、适于工业各类复杂环境使用；u 支持本地/远程升级终端软件；u 支持电话拨号、GPRS/GSM等多种通信方式；u

9、 具有优良的电磁兼容特性，符合IEEC 61000-4-4 Level 4标准。4.3.2技术指标u 电源：50Hz，220V20%（三相四线）；u 最大采集容量：1024户（电表）；u 功耗： 5w（静态），10w（发射）；u 温度：40 +85C；u 支持红外/无线PDA手持抄表器u 提供RS232、RS485接口4.4主站软件4.4.1主要功能u 实时监控电表状态；u 冻结抄表（每月抄表日）；u 零点抄表和实时点抄；u 电表数据的统计，电费核算、报表生成；u 设置集中器的自动抄表周期和系统校时；u 用户负荷监控和电量异常报警。4.4.2运行环境u 操作系统：Windows9X/2000/

10、NT/XP；u 数据库：SQL server2000/Access。4.4.3处理流程本系统数据流程如下图所示：4.4.4功能模块划分 本系统以数据流为中心，由数据采集、数据处理与分析、数据存储和数据表示四个层次构成。整体上构成了一个分布式多层架构的应用系统。下图为系统功能结构图：4.4.4.1档案管理实现户表信息化管理。u 设备管理：集中器档案、电表档案、用户区域管理、设置电表中继等；u 系统管理：用户管理、权限管理等。4.4.4.2数据抄收u 抄录电表（定时数据自动抄收、定制抄表任务、当前表底、点抄表底、历史表底、冻结表底等）；u 表底异常检查；u 数据转存；4.4.4.3电量电费浏览本系统可以根据采集的用户电表底度以及设定的电价参数计算出该用户的用电量及应缴电费，生成催费报表。4.4.4.4即时线损分析本系统为用户提供一台区线损分析的功能。在一个台区安装一台总表可以计算出该台区的总表用电量、各个用户用电量总和以及该台区的线损率。4.4.4.5用户未用电情况统计在电量异常检查中发现许多用户用电量为0的情况。将抄收上来的数据和现场的对比数据进行对比,如发现现场电表底度和系统抄收上来的数据完全一致，说明该用户未用电，用电量为0为正常情况。系统将在异常显示处注明 “未走”。4.4.4.6继电器通断操作操作员可通过对现场关断器