一、前   言

根據國家電網公司營銷計量的管理要求，營山電力公司將實現供電范圍內低壓電力用戶的“全覆蓋、全采集、全面預付費”的管理模式，改變長期以來無法及時、完整、準確掌控電力用戶信息的局面，滿足公司系統各層面、各專業對于電力用戶用電信息的迫切需求，我公司結合其具體情況，為營山電力公司設計并實施了一套管理方案，具體介紹如下。

二、系統介紹

1、系統簡介

采用當前比較穩定可靠的總線抄表技術設計的低壓電力用戶遠程集中抄表系統，解決以往抄表系統存在的普遍問題：遠程抄表系統具有如下顯著特點：
系統采用已經大規模商用的技術及其產品，總線技術發展較早，廣泛的運用于電力通訊的數據傳輸，經過多年的發展，總線技術的可靠性和穩定性較高，安全、數據傳輸速度快，更有利于后期系統升級等。技術成熟度高；結合商用程度頗高的GPRS移動數據傳輸業務及其技術，實現電能量數據遠程、自動化傳輸和監控。
l  可靠性高：該系統產品運行穩定、高可靠、符合電力業規定標準內，廣泛運用于電力行業，系統運行不受外界干擾；產品采用的元器件及其部件.產品滿足電力產品相應規范和標準。
l  可擴展性強：該系統采用模塊化設計，可以靈活配置，結合用戶使用管理的實際需要能有效控制成本，系統（產品）功能擴展、升級簡單可以在現有系統（產品）基礎上擴展遠程關斷、電力表箱狀態監測及其開箱報警等功能，而實現上述擴展功能無須對現有系統設備進行更換。
l  安裝維護簡單：由于采集器與集中器之的通訊采用專用的數字電纜，產品/系統不受外界干擾，維護時易查找故障點，排除簡單。
實現功能 
★  真正實現遠程無人抄表管理
★  真正實現遠程自動停送電控制，有效解決拖欠電費現象
★  提供凍結數據，為線損管理提供可靠數據
★  低壓臺變供電可靠率、供電質量監測功能
★  后期更換智能電表時無需更換采集設備，可直接采集管理智能電表。

2、系統結構

低壓電力集中遠程抄表系統物理結構示意圖見圖1。
系統由三層物理結構組成。
第一層主站，是整個系統的管理中心，負責整個系統的電能信息采集、用電管理以及數據管理和數據應用等。它是由前置服務器、數據庫服務器和WEB服務器所構建通信網絡及其在相應服務器上運行的《居民用電戶表管理系統軟件》組成。
第二層數據采集層，負責對各采集點電能表電能量信息的采集和監控，包括各種應用點位的電能量信息采集終端。采集層主要由集中器、數采器、服務終端構成現場數據采集系統。
第三層現場監控設備，是電能信息采集源和監控對象，如電能表和相關計量設備、以及其他受控設備等。通信網絡完成系統各層之間的數據傳輸，它采用載波和GPRS無線數據通信網絡構成。
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 


圖1

3、系統功能

3.1 數據采集功能
系統通過采集終端采集負荷和電能量實時數據和歷史數據，監視用戶計量設備的運行狀況等。
3.2 數據管理功能
對各種采集數據進行分析、處理和存儲，為SG186營銷業務應用系統提供數據和接口
3.3 數據應用功能
按應用需求，支持有序用電管理、異常用電分析、電能質量數據統計、報表管理、線損分析、客戶增值服務等應用功能。

三、主站系統

主站系統是一套具有選擇集中器并與集中器進行信息交換功能的計算機系統設備。在低壓電力用戶遠程抄表系統中，主站包括前置機、WEB服務器、數據庫服務器和抄表管理軟件四個部分。
抄表管理軟件基于分布式抄表系統架構，將整個集抄軟件分為前置機軟件、應用服務器軟件、工作站軟件三部分，并按行政區域劃分，實行分布式抄表及管理，但通訊信道資源及數據存儲集中管理，并通過Web服務器發布數據，直接通過網頁瀏覽器瀏覽。

四、現場采集系統

1、現場采集系統簡介：
現場采集系統是集中遠程抄表系統之子系統，它是針對行業現狀，采用穩定可靠的總線技術，優化電力資源，針對網絡化電能數據雙向通信及遠動系統復雜的應用環境，成熟地發展出來的最新解決方案。
現場采集系統是由集中器、采集器、服務終端和具有RS485通訊功能的各種電能表及其設備所構建的總線數據傳輸系統。
（在遠程抄表系統基礎上添加關斷控制器和關斷控制盒，可以實現對目標電能表的關、通電操作，實現欠費管理。）
采器集是集抄系統的數據源采集節點，通過自身的RS485接口同電能表的RS485接口通信，采集到電能表的相關數據后，通過總線將采集到的數據傳至集中器，集中器通過光纖或GPRS/CDMA傳至主站系統。根據系統功能亦可將主站管理系統的指令或參數下發至設備、電能表。
符合《四川省電力公司低壓遠程集中抄表系統技術規范》，符合DL/T 645-1997/2007電能表通信規約的要求。
2、現場系統結構示意圖:

圖3
 
3、現場系統功能
3.1 、可實時召測或根據設定的抄讀間隔自動采集各電能表的實時電量、月末零點凍結電量。其中單相電能表的凍結電量數據項為正向有功總電量，三相多功能載波電能表的凍結電量數據項為：正向有功總電量，正向有功尖、峰、平、谷四費率電量，正向無功總電量。電量數據都帶有相應時標信息。
3.2、電能表通斷控制功能
3.3、儲存容量：每臺集中器管理的單相電能表數量大于2400塊，按照集中器設計的最大用戶數對每個用戶電能表電能量數據，采用專用的存儲空間對上述2種數據分別存儲。數據儲存容量為64M。
3.4、未抄收到數據補抄：集中器對在規定的抄讀間隔時間內未抄讀數據的電能表具有補抄功能。集中器對在規定的抄讀間隔時間內未抄到數據的電能表信息主動上報給主站系統。
3.5、校時功能：集中器采用獨立時鐘單元，可被主站校時，計時單元的日計時誤差≤±0.5s/d。
集中器能夠在主站的指令下對系統內電能表進行廣播校時。
3.6、現場抄讀功能：集中器提供紅外通信接口，可與手持抄表器通信，并由其現場抄讀電量數據并可傳輸入到主站。
3.7、自診斷和異常信息記錄功能：集中器可自動進行自檢，發現設備（包括通信）異常，保存日志記錄并上報主站。
3.8、安全性：集中器設計有可靠的安全措施，防止非授權人員設置參數。集中器保存最近500次的事件記錄（異常告警等）。集中器采用三級密碼管理。一級密碼：超級用戶，可進行授權二級用戶、所有功能設置；二級密碼：設置用戶，由超級用戶授權，可進行除分配用戶之外的所有功能設置；三級密碼：只讀用戶，由超級用戶授權，只能進行集中器參數或電表數據的讀取。集中器能判別并拒絕非法主站的召測和控制指令。
3.9、遠程控制功能：集中器支持主站命令對電表實行遠程控制功能。
3.10、遠程升級功能：集中器具有遠程升級應用程序（含主程序和上、下行通信規約）功能。
3.11、停電數據保持：設備采用容量后備電池，當電源瞬時及長時間斷電時，設備能夠及時對主要數據進行保存，保存時間在10年以上；電源恢復時，保存數據不丟失，內部時鐘正常運行。
3.12、日線損計算功能：集中器每日自動計算臺區日總線損率數值。當臺區實際日總線損率的絕對值超過設定的閾值時，集中器向主站發送報警信息。

五、方案應用

方案應用（遠程集中抄表+停送電）

實現數據管理中心直接遠程抄讀電表數據，并實現抄讀的電表數據直接轉入營銷算費系統。采集系統現需用到的設備有集中器、數采器、控制器、關斷控制盒。其電表數據抄訊采集過程是：集中器負責集中采集和存儲所管轄的電能表數據，并通過總線方式與每個電表箱的采集器進行通訊，管理所轄的采集器，按照設定的任務定時對采集器中的各種數據進行抄讀，并予以存儲；通過光纖、GPRS或CDMA方式與管理中心進行通訊，等候計算機管理中心的控制命令，將所轄采集器中所帶電能表的各種數據傳送回數據管理中心；接收管理中心下達的各種控制命令，傳達至采集器進行相應停送電動作，并將執行結果返回管理中心，實現遠程居用電欠費管理。
現場采集設備配置：

序號	設備、材料名稱	型號	配置方法
1	集中器	DJGL22-HX2010J	每臺變壓器下安裝1臺集中器
2	采集器	DCLLW2-HX2010S	每個集中計量箱安裝1臺采集器，帶表數不超過32只
3	控制器	HX2008G	每個采集器配置1臺
4	關斷控制盒	60A/80A	每只電表配置1只
5	信號線	BV0.5	根據現場情況定
6	數字電纜	HSYV5E 4*2*0.5	根據現場情況定
7	設備電源導線		根據現場情況定