微功率无线本地通信方式在农村移民点建设应用

1、微功率无线本地通信方式在农村移民点建设应用【摘要】通过在固原市原州区三和村采用微功率 无线本地通信方式进行电力用户表计信息采集系统的建设 与运用，实现了该台区所有用户的无线抄表、监测等功能， 通过与其他通讯方式相比较，采用微功率无线本地通信方式 将更加可靠、稳定和经济运行。【关键词】信息采集；通信方式；无线抄表1.前言用电信息采集系统是国家电网公司加快科技创新和信 息化建设的一个重要项目，固原地区计划2012年将要实现 客户用电信息采集系统'全覆盖、全采集、全费控”的建设 目标。固原三营地区自2011年5月开展用电信息采集系统 建设以来，共计改造安装公网配变台355台，专变198台，

2、改造居民用户15000户，主要采用窄带载波方式，该地区由 于农网台区点多面广，大多处于大山之中，线路结构关系复 杂，质量参差不齐，采用窄带载波方式上线率较低，设备运 行可靠性不高。而微功率无线通信方式自身有无线传输的特 点，能很好的适应此类环境，理论上能更好的满足“全覆盖、 全采集、全费控”的设计要求。为此，固原供电局将原州区 三营供电局头营供电所三和村作为微功率无线本地通信方 式的试点进行了建设与运用。该试点主要对微功率无线通信 方式的通信速率、通信可靠性、采集成功率、设备运行可靠 性等方面进行测试和验证。2建设方案确定固原市三营供电局头营供电所辖区三和村为2009年新 建移民村，该移民新村

3、共有南北两个配电变压器，这种两点 布局的村庄是该地区具有代表性村庄，该村用电现状是两个 台区，南边台区供电半径442米，所带用户239户；北边台 区供电半径415米，所带用户234户；共473户。由于微功 率无线集中器采集覆盖半径大，集中器与电能表，及电能表 之间距离可达1500-3000米，根据实践证明每台集中器采集 250块以下电能表为最佳，所以在该村安装两台集中器即可 满足要求。由于该村北面配变处于该台区的中心位置，因此 将其中一个集中器计划安装于这台配变综合配电箱内为宜， 同时根据测算和实地勘查，对于南面集中器的安装计划安装 于村委会前面的房墙上为宜。同时需要将目前带有载波本地 通信模

4、块的473块表计全部更换为带有单相无线微功率模块 的智能电表。3. 方案实施自2011年8月2日开始，按照设计方案的要求，施工 队伍开始进行具体实施，于8月13日建设调试完毕。三和 村用电信息采集系统上行通道采用gprs通信方式，共安装 微功率集中器两台，单相智能电表中均装有一个微功率无线 通信模块。南边集中器安装于村委会对面墙上，距离南面配 变总表150米左右，在安装集中器的四表箱中除了安装一台 集中器外，还有一个无线485延长器，一个开关，三根天线 （一长两短）。长天线是集中器的gprs天线，通过移动网络 连接到主站；两根短天线，其中一根是集中器的微功率无线 模块的天线，该模块与电表中的无

5、线模块通信，通过无线频 率475mhz实现远程抄表。另外一根短天线就是无线485延 长器的天线。无线485延长器需要成对使用，所以给南面配 变总表上的485接口也安装了一个无线485延长器，实现点 对点进行传输。北边的集中器安装在北边变台总表箱内，与 北边变台总表通过485线通信，与单相智能电表通过微功率 无线通信，因此只有gprs天线和微功率无线模块一长一短 两根天线。同时将该村所有表计更换为带有单相无线微功率 模块的智能电表。4. 方案建设后的应用情况试点建成后，三和村473块单相费控电能表、2块变台 总表已实现全采集，每块电能表平均采集时间1-3s,采集成 功率100%o用电信息采集系统

6、通过gprs数据传输将采集器 采集到的电能表信息传输到sg186营销系统中，实现了远程 自动化抄表、监测功能。同时也实现了台区线损每日自动计 算，大大缩短了线损统计周期，提高了线损计算的准确性和 实时性。系统还可自动监测现场设备、数据等异常信息，方 便工作人员及时“锁定”异常点，迅速做出处理。在运行过 程中，已经通过系统中''监测”此项功能，实现了对多户表 计异常情况进行准确定位和判断并进行了及时处理，确保表 计运行稳定可靠。通过实践我们可以看到：采用微功率无线 本地通信方式于原来的窄带载波方式相比有诸多优点。具体 如下表所示：5. 微功率无线采集建设时需注意事项5. 1由于采用微功率无线采集必须要有很强的无线信 号，因此居民居住要比较集中为宜；5.2由于传输信号主要通过天线发送，因此要注意加强 防护措施对天线进行保护；5.3由于天线安装在户外，同时还要注意做好防雷措施。6. 结束语三和村微功率无线采集试点自建成投运后，一直运行正 常，采集成功率始终保持100%。由此可见，此项技术完全可 以在与三营地区相似的山区进行推广与运用，如果在城市居 民小区实施，效果将更好。由于此项技术只要具备一定的移 动信号，且电能表与集中器、电能表之间距离不超过3000 米即可，况且对于距离