文档介绍：现代电力系统自动化远程抄表技术探讨
现代电力系统自动化远程抄表技术探讨
【摘要】在电力系统中,低压居民用电是不可或缺的重要组成部分,以自动抄表代替人工抄表,是电力自动化发展的必然趋势。
【关键词】电力系统;自动抄表;射频;载波
中图分类号:F406文献标识码: A
随着我国综合国力的不断发展,电力作为国民经济的支柱企业,正受到人们的普遍关注。电力低压集中抄表系统是一种采用通讯和计算机网络技术,将安装在用户处的电能表所记录的用电量等数据通过遥测传输汇总到营业部门,代替人工抄表及后续相关工作的自动化系统。
采用此方式不仅能节约大量人力资源,更重要的是可提高抄表准确性,供电管理部门能得到及时准确的数据信息,如电能需量、分时电量和负荷曲线等,同时电力用户不再需要与抄表者预约时间。
1 集中抄表系统常见的通讯方式
要了解集中抄表的发展,首先需要对集中抄表的大致结构有所了解。集中抄表系统是通过抄表终端(或称采集器)自动采集电能表数据,通过本地网络链路(下称本地链路)将数据传输给集中器,再由集中器通过远程网络链路(下称远程链路),将数据传回中心。一般性配置为一个台区配备一台或几台集中器,每个集中器通过本地链路连接几十块抄表终端。集中抄表系统的发展,集中体现在链路通讯技术的发展。
本地链路— 485总线技术
从抄表系统到电能表的本地链路,最早采用的技术是485总线技术,通过在抄表系统与电能表之间(或者抄表系统内部)架设485通讯线,搭建本地通讯链路。这种方式因为需要另外布线,投入成本和施工量都非常大,尤其是对于改造台区,还需要挖沟、打孔;另外,因为是有线传输,一点断线就可能导致全网瘫痪;如果在施工或后期维护过程中,不小心接入强电,将导致全网的设备损坏。目前48
5总线技术已经不再做大规模应用,只应用在某些通信条件特别恶劣的工程环境中。
本地链路—低压电力载波技术
低压电力载波技术是一种利用电力线传输数据的方式,各设备上装有专门的载波模块,以特定频率将信号加载在电力线上广播传输。相对于485总线方案,载波集中抄表系统的优点主要是不需要另外布线,这就避免了485总线方案带来的诸多问题。不过因为低压电网用电复杂、负荷接线杂乱、负荷变动性大、电力线内谐波干扰强烈,传输的信号容易受到影响,其稳定性有一定的局限。
线性扩频载波技术在当前是比较新的技术,扩频方式的优点在于即使在有用信号被噪声淹没的情况下,芯片也能正确提取出有用信号。所以这种方式抗干扰能力强,数据传输成功率高,因此利用此技术的产品实用性有所增强。
载波方案经过多年的发展,目前也是基本满足常规的抄表需求。
本地链路—射频通讯技术
射频通讯(短距离无线)技术是伴随个人通讯需求发展起来的最新一代通讯技术,抄表系统与电能表之间(或者抄表系统内部)通过无线信号进行数据传输,在30~200米范围之内,可以实现2~500K的传输带宽,平均传输带宽约为载波方案的上百倍,更为重要的是,短距射频技术的通讯可靠性远远好于其它方案,从长期来看,也不会受到电网改造和用电变化的影响。通过应用无线组网技术,可以将通讯范围扩展到几公里,完全可以满足电力集中抄表的需求。
但是客观存在有的居民用电地区(如乡村、山区等),居民电表集中程度并不高,若单纯使用射频