基于低压电力线载波的自动抄表系统分析

【摘 要】目前，我国的电力事业正飞速发展。一户一表改造后居民户数的急剧增加、小区物业管理水平的不断加强、对抄表质量和实抄率要求的不断提高；同时，由于减人增效的需要，需要对自动抄表技术进行深入研究。本文即是在此基础上构建了基于低压电力线载波的自动抄表系统，具有重要的现实应用意义。

【关键词】低压；电力载波；自动抄表

一、研究背景及意义

近年来，随着我国国民经济及电力事业的飞速发展，大规模城乡电网改造以及居民生活用电一户一表工程的推广与实施，使得抄表的工作量急剧增加；同时城市高层建筑的增多，商住小区建设速度的加快以及保安措施的加强，更给用电管理部门的抄表管理工作带来困难。

目前，用电业务计算机管理虽已逐渐普及，但是其管理的基本数据大多数还是采用最原始的手段―人工抄表得到的。人工抄表的弊端主要在于抄表员工作量大。随着一户一表的普及，抄表户数的大量增加，需要大批抄表人员；估抄、漏抄、错抄现象时有发生，常常引起不必要的纠纷；不仅如此，作为供电部门的一项十分重要的经济技术指标的线损率，因为是采用手工抄表数据计算得到的，而手工采集的数据精确度较低，而且各个表计抄表的时间相距较长，难以得到准确、真实的线损率计算结果，使这一经济技术指标的可靠性大打折扣。

针对上述用电管理工作中反映出来的突出问题，可以看到，传统的抄表方式已不能满足电力现代化管理的需要，只有采用自动抄表，实现抄表数据实时采集，自动传输，才能使用电管理工作真正迈上自动化、规范化和科学化的轨道。

二、常用的自动抄表方式分析

目前，自动抄表系统主要分总线式、无线通讯式和电力线载波式三种方式。总线式和无线通讯式作为常规方法，有其通信技术成熟的特点，目前有很多企业采用这种技术。但是，总线式抄表需要为提供数据传输通道而另行布线，施工量大、综合成本高、维护费用高；而且在已建成的居民楼表面再拉线，居民比较难以接受。无线通讯式抄表存在台区覆盖面积受限制、相邻台区交差干扰等问题，使得难以大规模应用。而电力线载波式抄表采用电力线作为通讯介质，具有充分利用现有资源、易施工、综合成本低、不受环境条件限制等优点，十分适合居民小区自动抄表。基于上述原因，本文拟构建基于低压电力线载波的自动抄表系统。

三、低压电力线载波的远程自动抄表系统构建

（一） 低压电力线载波的远程自动抄表系统技术实现

基于低压电力线载波的远程自动抄表系统一般由三部分组成，即主站计算机系统、集中器和载波电能表。主站计算机系统通过电话线、光纤、无线及其他通信方式，从集中器获得各载波电能表传输来的实时电表数据；集中器负责对各载波电能表的数据进行收集、存储和管理；载波电能表负责用户电能量的计量，并将电量值传送给集中器。

在集中器和载波电能表之间采用电力线载波技术进行通讯，目前电力线载波通讯有单向和双向两种通讯方式。单向通讯由每个载波电能表按固定的时间间隔向集中器发送电量数据，这种方式存在信道竞争问题，在一个台区抄表终端达到一定数量时这个问题比较突出，有时会造成数据抄收不及时、丢数等现象；双向通讯是由集中器按顺序向各个载波电能表查询数据，该方式可以克服单向通讯的通道竞争问题，但实现技术要比单向通讯复杂得多。

（二）低压电力线载波的远程自动抄表系统功能构建

低压电力线载波的远程自动抄表系统应具备如下的功能：

（1）载波通讯功能

集中器通过在A、B、C三相电力线发送载波的方式与载波电能表建立通讯，抄收载波电能表的数据。首先集中器根据设定的抄表时段，以电力线载波的形式依次向每一载波电能表发送抄收命令；载波电能表接到抄收命令后，同样以载波的形式回传数据，将数据保存在集中器的数据存储器中。此外，载波电能表和集中器之间采用双向通讯，集中器巡检巡测，并具有载波电能表中继功能，提高抄表的灵活性和可靠性。

（2）主站抄表功能

主站通过通信网络把安装在各个变台的集中器数据自动抄收到计算机中，集中器在接到主站的传送命令后，将保存在存储器中的数据传送给主站计算机。

（3）主站系统管理功能

目前已知的国内外的同类抄表产品大都只局限于解决抄表问题，本系统功能构建时应增加管理分析功能，对抄表数据进行处理，完成设定自动抄表时间、日期，计算月用电量，计算线损，用户用电分析，报表打印等管理功能，并把分析计算出的结果提供给管理人员，增强对低压用户的管理能力。

四、小结

本文对基于电力线载波的远程自动抄表系统进行研究，找出适合我国国情的载波通讯方式，并使该系统不仅可以实时获取远方电能表的电能量数据，同时具备对数据进行处理，加强了用电的管理工作。采用低压电力线载波自动抄表系统不但可以为供电部门带来可观的经济效益，而且可以大大提高对低压用户的管理水平，具有广阔的应用前景，必将成为传统上门手工抄表方式不可缺少的替代手段。

参考文献：

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