总线及无线集抄完整系统

1、1、集抄系统方案简介集抄系统构成：主站、集中器、采集终端、表计、传输 通道、系统软件等。目前我国根据抄表通道的不同，集抄系 统有以下 3 种类型：无线集抄系统、载波集抄系统、 485 集 抄系统。1.1 无线、载波集抄系统 载波集抄系统中电力线载波虽然无需增加初始成本，但 由于高衰减、低阻抗、谐波干扰、一次抄表成功率低。载波 集抄系统中集中器到电表，现场连接关系简洁，易于管理维 护；需对原有表计本身需要更换，成本相对较高。一次通信 成功率达不到 100% ，需要多次重复采集才能获取全部数据。 无线集抄系统中无线自组网是一种低功耗、低成本、传输速 高、高可靠性的双向无线通信技术。同时由于不会出现

2、相互 干扰，并且一次抄表成功率达到 99.5 。两个系统均适用于 用户表计分散安装、用电类型对采集间隔及时效性要求不高 的环境。适用于城市小区、城乡结合部、农村地区。 矚慫润厲钐瘗 睞枥庑赖。1.2 485 集抄系统： 适用于用户表计相对集中安装、用电类型对采集时效性 要求不高的环境。适用于城市、城乡结合部、农村地区。特 别适合客户原有表计具有 RS485 接口、不愿更换表计而又 想上集抄系统的地区。该采集装置和计量装置分离，之间的RS485 接口形式规范统一， 易于分专业管理和施工， 对计量 装置本身无特殊要求。适应于已经有 RS-485 接口的电表， 不需要对表计进行更换， 但要求表箱集中

3、布置。 与全载波 （或 全无线）形式相比， 数据完整性和同时性能够保证， 有利于线 损分析，但相对工程维护量增大。 聞創沟燴鐺險爱氇谴净。1.3 方案比较选择根据锡矿的供电系统的实际情况， 1 个 110KV 变电站，2 个 35KV 变电站， 8 个开关柜， 7个移动变， 13 个箱变。 在这 3 个变电站中的电表集中，易实现布线，且原有表计具 有 RS485 接口，不用更换电表，减少成本，因此变电站比 较适合应用 485 集抄系统。无线集抄系统实时性强，由于采 用无线网络，无需现场布线，建设成本低，集抄范围广，数 据传输速率高，通信费用低，采用包月计费方式，运营成本 低。而载波系统抗干扰能

4、力差，一次抄表成功率低。所以在 经常移动且分散的供电设备上， 如开关柜、 移动变、 箱变等， 将采用无线集抄系统。 残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。2、485总线方式组建的远程抄表系统经上简述，3个变电站集抄系统将采用485总线方式组建的远程抄表系统。2.1系统组成系统组成：表计、采集器、集中器、主站、数据传输通道。2.2系统结构图 酽锕极額閉镇桧猪訣锥。主站485总线方式组建的远程抄表系统结构图2.3系统硬件2.3.1表计选用DTSD79型电表，该表实现了分时计量、 设定自动 转存数据、手持抄表器或 PC机编程及抄表、LCD显示等功 能。可进行4种费率、10个时段、4个时区及12个公共假 日等参数的设

5、置，并具有远动脉冲输出功能。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。主要技术参数型号类别参比电压Un额定电流In脉冲常数DTSD79三相四 线3X 57.7/100V3X 1.5 (6) A12800 imp/kW h3 X 220/380V3X 1.5 (6) A6400 imp/kW h3X 5(20)A1600 imp/kW h:3X 5(30)A800 imp/kW -h3 X 10(60)A400 imp/kW -h3 X 15(60)A400 imp/kW -hP 3X20(80)A200 imp/kW -h3X 30(100)A200 imp/kW -h准确度等级：有功：0.5级，1级。无功：2.

6、0级。额定频率50Hz正常工作电压0.9Un 1.1Un极限工作电压0.70Un 1.3Un电压线路功耗W1.5W 和 6VA电流线路功耗1VARS485通讯波特率1200bps , 2400bps , 4800bps , 9600bps2.3.2 、采集器用 DH6200-JZ4 采集器， 用于采集多个用户电能表的电 能量数据及相关用电信息，经存储处理后通过信道将数据上 传到集中器，并能给用户电能表下发集中器命令。 謀荞抟箧飆鐸怼类 蒋薔。2.3.3 、集中器 负责管理该范围的采集装置（采集器） ，并完成特定的抄收、采集任务；同时能与监控主机或手持设备进行数据交 换的装置。 厦礴恳蹒骈時盡继

7、價骚。2.3.4 、中继器 中继器是网络物理层上面的连接设备。适用于完全相同 的两类网络的互连，主要功能是通过对数据信号的重新发送 或者转发，来扩大网络传输的距离。在本项目中，由于采集 器与集中器之间距离较远， 485 通讯信号传输弱，所以在采 集器与集中器之间使用中继器，从而是信号有效的传输。 茕桢 广鳓鯡选块网羈泪。2.3.5 串口通讯服务器是为 RS485 串口到 TCP/IP 网络之间完成数据转换的通 讯接口转换器。 提供 RS485 终端串口与 TCP/IP 网络的数据 双向透明传输， 提供串口转网络功能， RS485 串口转网络的 解决方案。可以让串口设备立即联接网络。从而将数据传

8、输 到主站。 鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。2.3.6 主站主站将串口通讯服务器传输过来的数据进行处理、加 工、统计等操作，负责管理该范围内的集中器、具有选择集 中器并与集中器进行信息交换、提供数据查询、生产报表等 功能。 籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。2.3.7 抄表通道： RS485 总线抄表通道RS485 总线是一种多点差分数据传输的电气规范，允 许在简单的一对双绞线上进行多点双向通信，它具有噪声抑 制能力强、数据传输速率高、传输可靠性高、传输距离远等 特点。 RS485 抄表通道的优缺点：使用 RS485 抄表通道， 由于表计侧不用另外安装具备远程抄表功能的通讯模块（载 波模块或 RF 、ZigBee

9、 模块）从而减少了表计及整个集抄系 统的成本；缺点是：需要现场布线，且 RS485 线路现场易 被人为破坏，从而影响集抄系统的抄读效果。该系统虽需全 程布线，但由于 110KV 、 35KV 两个变电站的实际情况，表 计比较集中，而且表计、采集器、集中器、主站之间的距离 较近，通讯线均走地下通道，所以该缺点在本项目应用中可 以忽略。 預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。133、GPRS/CDMA 无线抄表组建的远程抄表系统对于锡矿除两个变电站以外分散且不定期移动的表计 采用GPRS/CDMA无线集抄系统。（锡矿整个供电系统有 个箱变，7个移动变，8个开关柜） 渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。3.1系统组成系统组成：表

10、计、无线采集器、主站、抄表通道3.2结构图铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。主站GPRS/CDMAInternetGPRS/CDMA无线抄表组建的远程抄表系统结构图3.3 系统硬件3.3.1 表计具体型号及实现的功能同上 DTSD79 型电表。3.3.2 无线采集器GPRS 网络的采集器是 DH6200-GPRS ，CDMA 网络的 采集器是 DH6200-CDMA ，根据锡矿 GPRS 、 CDMA 信号 强弱的实际情况而选择。无线采集器使用移动通信公司统一 的 STK 卡。无线采集器通过 485 总线连接智能电表实现集 中抄表，然后经 GPRS/CDMA 网络与抄表系统软件双向交 互。实现现场电能计量

11、、数据采集、实时监测、数据通信等 功能的远程终端设备。 擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。3.3.3 主站将通过 GPRS/CDMA 网络传输过来的数据进行加工、 运算、统计、分析等处理，负责管理该范围内的无线采集器 并与无线采集器进行信息交换、提供数据查询、生产报表等 功能。同时主站对各电表数据采集点进行登记，保存相关资 料以便识别和维护处理。 贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。3.3.4 传输通道本系统下行通信使用 485 总线连接通信， 上行通信使用 GPRS/CDMA 无线网络通信，变电站所用的 485 总线集抄 系统与分散点所用的 GPRS/CDMA 无线集抄系统基本原理 相同，区别在于 GPRS/CDMA

12、 无线集抄系统的上行通讯用 的 GPRS/CDMA 无线网络进行数据传输交换。无线采集器 采集的数据经 GSM 网络空中接口功能模块同时对数据进行 解码处理，转换成在公网数据传送的格式，通过中国移动的 GPRS/CDMA 无线数据网络进行传输， 最终传送到主站固定 IP 地址。 坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。3.4 GPRS/CDMA 的特点：（ 1）高速数据传输： 10 倍于 GSM 速度，可稳定地传 送大容量的高质量音频与视频文件。（2）永远在线：一旦建立连接，设备即可一直保持与 网络的连接，无需为每次数据的访问建立呼叫连接。（ 3）仅按数据流量计费：根据您传输的数据量（如：网上下载信息时 ）来计

13、费， 而不是按上网时间计费也就是说， 只 要不进行数据传输， 哪怕您一直 “在线 ”，也无需付费。 总之， 它真正体现了少用少付费的原则。 蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。（ 4）建设成本低：由于采用 GPRS 的无线公网平台， 只需安装好设备就可以，不需要为远程抄表进行专门的布 线，前期投资少、见效快，后期升级、维护成本低。 買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。5）集抄范围广： GPRS 覆盖范围广，在无线网络的覆盖范围内，都可以完成对集抄的控制和管理。而且扩容无 限制，接入地点无限制。 綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。（6）系统的传输容量大：主站要和每一个电表数据采 集点保持实时连接。由于电表数据采集点众多，系统要求能 满

14、足突发性数据传输的要求， 而 GPRS 技术能很好的满足传 输突发性数据的需要。 驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。4、系统软件系统软件由厂家指导安装调试5、电表具体位置110KV 变电站 4 （已有） +22 共 26 块电表； 1#35KV 变电站 4（已有） +34 共 38 电表； 2#35KV 变电站 12 （已 有） +28 共 40 电表。经统计变电站共有 104 块电表。 8 个 开关柜，每个含 2 块电表共 16 块； 7个移动变每个含 2 块 表共 14 ；13 个箱变电表待统计 。 猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。6、成本分析约485 的采集器是 DH6200-JZ4 700 元 /个3 个G

15、PRS 的采集器是 DH6200-GPRS 700 元 /个28 个CDMA 的采集器是 DH6200-CDMA 900 元 /个28 个市场价上浮 50%84块三相多功能的 DTSD79-W1 620元/块系统软件50000 （3个点）485通讯线一卷100米，320/卷现场调试费20000附件1 : 1#35KV 变电站盘柜名称编号干燥厂产品仓至装车站带式输送机变配室（一）681干燥厂产品仓至装车站带式 输送机变配室（二）682M214/314带式输送机变配室（二）680外部道路照明674二次破碎站破碎机672M104/M105箱式变电站670M106箱式变电站668缓冲仓箱式变电站665M103箱式变电站667M102箱式变电站671地面制备工作站及爆破器材 库673M214/314带式输送机变配室（一）679采矿部653进线（一）601进线（二）6021#消弧及过电压保护装置6192#消弧及过电压保护装置6291#所用变2#所用变油库（一）655油库（二）656机修车间657配水厂、污水处理厂、材料 库装车站（一）661装车站（二）658锅炉房（一）663锅炉房（二）666母联612隔离6122矿本部664储煤场消防泵房660铁路环线6541#备用6772#备用6753#备用6764#备用6785#备用6836#备用684附