电力营销计量中远程自动抄表系统的实现
发表时间：2019-10-30T09:47:30.753Z 来源：《基层建设》2019年第22期作者：徐岩松刘红平
[导读] 摘要：在电网智能化改造升级的过程中，传统的人工抄表方式已经无法满足电网发展的需求，电网敷设面积以及用电量大幅度提升，难以通过人工方式及时准确的记录用电量，因此，需要远程自动抄表系统进行在线数据统计。
国网陵川县供电公司山西陵川 048300
摘要：在电网智能化改造升级的过程中，传统的人工抄表方式已经无法满足电网发展的需求，电网敷设面积以及用电量大幅度提升，难以通过人工方式及时准确的记录用电量，因此，需要远程自动抄表系统进行在线数据统计。鉴于此，本文介绍了远程自动抄表系统的特点，以及在日常应用中的优势，对远程自动抄表系统的设计与实现进行研究。
关键词：电力营销；计量；远程自动抄表系统；实现
1抄表技术及发展现状评价
抄表是对客户端电能使用量进行统计，抄表的准确性不仅关系到电量电费计算，而且还关系到企业对电能的合理分配和使用。通过统计电能数据，可以准确反映电网经营企业各个时期的供电量、售电量、线路损失等，保证供电企业的经济效益。同时为电网经营企业增供促销、降损节电和售电分析工作提供了基础数据。此外，通过电能统计分析，还能进一步真实反映国民经济的运行情况和各行业的发展情况。早期的电表抄表主要是以人工为主，电力工作人员每月进行手工抄录并核算出电费。在经济快速发展的今天，能源消耗量与日俱增，因此，对电能进行统一化管理就显得尤为重要，通过远程自动抄表系统不仅能够快速精确的进行电能计量，而且还能通过数据分析了解客户需求，提升服务质量的同时祈祷节约能源的效果，并且对企业发展有着非常重要的意义。对于电力企业而言，需要对客户端的电能使用量有客观的认识，从而进行电能供需平衡的调控，更好的服务经济社会发展和用电客户。电力企业可以通过远程自动抄表系统了解客户需求，通过数据分析，合理调配电能分配，并且通过历史数据可以对用电高峰进行提前预判，降低电力事故的发生，为电能的科学化管理提供数据支持。
2电力营销计量中远程自动抄表系统的实现
2.1 制定方案
按照改造之后的安装环境特征与自动抄表系统数量要求，按照自动抄表系统构建的能力、表计正常轮换等相关环节，制定不同阶段任务方案，遵循“试点先行”以及“稳定性”的基本原则，应用可行的举措与技术，将试点所具有的示范作用充分发挥出来。
2.2技术规范优化
在以往电能量信息采集系统构建与安装所积累经验的基础上，结合《装表与接电工作标准》以及《电能表带电作业指导书（试行）》等规定，对自动抄表系统的安装工艺、质量验收规定等进行细化，利用自动抄表系统工程逐渐完善方案。
2.3通过勘查完善工作方案
按照相关工作方案要求进行现场勘查，依据勘查结果对方案内容进行完善。组织现场施工的过程中，施工条件和勘查阶段存在较大出入，并且对施工方案落实带来影响，要将问题告知任务签发人，提出可行的修改建议，签发人审核同意之后继续进行施工。方案若出现变动，需要告知相关的工作人员，使其能够充分了解实际情况组织施工。
2.4 组织专业培训
进行自动抄表系统施工期间，按照系统安装技术、安全等方面的要求，安排所有工作人员进行专业培训。培训过程中，可以模拟实际场景，带领施工人员进行时间演练。自动抄表系统安装施工时，主管单位与管理人员则要对实际质量进行定期检查，若在其中发现质量问题，需要通知工作人员进行整改，以免今后再出现相似的问题。工作人员则要按照图纸要求进行施工，保证接线的准确性，提高自动抄表系统安装水平。
2.5选择质量高的机械设备
按照方案给出的任务进行机械设备的采购，对设备质量进行检验，保证设备质量，以免因为设备运行期间出现故障而对数据采集完整率带来影响。
2.6 提高记录规范性
在现场施工期间，现场勘查、施工、工作单据、验收测试等相关记录需要进行管理，确保文档记录内容的完整性与准确性。
2.7系统功能设计
远程自动抄表系统可以实现客户端水、电、气以及冷热表的使用状况进行实时采集、统计和分析，可以同时支持 RS485、M-BUS 总线。该系统具有良好的人机交互界面，拥有数据信息的自动逻辑计算和处理功能，便于后期的电能缴费结算、设备档案管理、用户档案管理、数据异常诊断、数据备份恢复等功能。远程自动抄表系统还提供丰富的后台报表，包括客户端电能计量的日、月、季度以及年度报表，可以方便电力工作人员对历史数据进行查阅并进行打印分析，了解客户端用电量变化趋势，设计满足客户需求的电能分配计划。此外，远程自动抄表系统还拥有地图导航功能，能及时发现客户端电能计量表的故障或人为破坏，对故障在线定位并发出告警并主动上报到数据管理中心，确保系统保持良好的工作状态。远程自动抄表系统是以现代化科技为基础，将现代先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。远程自动抄表系统涵盖发电、输电、变电、配电、用电和调度等各个环节，采用先进的网络数据传输技术，对工业企业的电能计量的使用状况进行实时采集和分类、分项统计，使大分部电能数据可以按小时、天、月为单位进行分类数据展示，对电力市场中各利益方的需求和功能进行协调，在保证系统各部分高效运行、降低运营成本和环境影响的同时，还可以有效提升系统的可靠性、自愈性以及稳定性。随着智能电网的发展，电网在电力系统运行、设备状态监测、用电信息采集、营销业务系统等各个方面产生和沉淀了大量数据，远程自动抄表系统可以充分挖掘这些数据的价值，为电力企业发展提供有力帮助。
2.8电能表影响远程抄表工作
远程自动抄表系统中包括了主站、通信信道以及现场终端等装置，电能表是采集点最为重要的监控设备，为电能信息采集提供支持，也是监控的对象，远程自动抄表系统采集数据的根本。为了能够提升数据采集完整率，电能表所具备的相关功能、参数务必要符合远程自动抄表系统要求。迄今为止，我国电能表历经了多代变革，电力用户群体规模逐渐加大，电能表类型也随之增多，电能表实际应用情况较
智能远程抄表系统 解决方案 西安沃泰科技有限公司 2017年8月 目录 1.概述........................................................ 1.1.项目背景............................................... 1.2.设计依据............................................... 法律法规.......................................... 标准规范.......................................... 1.3.建设内容............................................... 1.4.需求分析............................................... 数据采集需求...................................... 数据远传需求...................................... 数据的存储分析需求................................ 1.5.效果评价............................................... 2.方案设计.................................................... 2.1.系统结构...............................................
中国南方电网有限责任公司低压电力用户集中抄表系统集中器技术规 前言 按照中国南方电网有限责任公司实现电能计量“标准化、电子化、自动化、智能化”的战略 目标要求，参考国家和行业标准，结合公司目前和未来的应用需求，对2008年颁布的《营销自动化系列标准》进行了修订，形成计量自动化终端系列标准。 本系列标准包括《中国南方电网有限责任公司负荷管理终端技术规》、《中国南方电网有限 责任公司负荷管理终端检验技术规》、《中国南方电网有限责任公司配变监测计量终端技术规》、《中国南方电网有限责任公司配变监测计量终端检验技术规》、《中国南方电网有限责任公司低压电力用户集中抄表系统集中器技术规》、《中国南方电网有限责任公司低压电力用户集中抄表系统集中器检验技术规》、《中国南网电网有限责任公司低压电力用户集中抄表系统采集器技术规》、《中国南方电网有限责任公司低压电力用户集中抄表系统采集器检验技术规》、《中国南方电网有限责任公司厂站电能量采集终端技术规》、《中国南方电网有限责任公司厂站电能量采集终端检验技术规》、《中国南方电网计量自动化终端外形结构规》、《中国南方电网有限责任公司计量自动化终端上行通信规约》等12个标准。 本标准与《中国南方电网有限责任公司低压电力用户集中抄表系统集中器检验技术规》《、中 国南方电网计量自动化终端外形结构规》，对低压电力用户集中抄表系统集中器外形结构、技术要求和检验验收等规则做出了规定，是中国南方电网有限责任公司低压电力用户集中抄表系统集中器招标采购、检验验收及质量监督等工作的技术依据。自本标准生效之日起，2008年颁布的《营销自动化系统低压集抄集中器技术条件》即行废止。 本标准由中国南方电网有限责任公司市场营销部归口。 本标准由中国南方电网有限责任公司市场营销部提出并负责解释。 本标准起草单位：电网公司电力科学研究院。 本标准主要起草人：肖勇、龙、石少青、党三磊、锐民、危阜胜、蔚文。 本标准由中国南方电网有限责任公司标准委员会批准。
供电局自动抄表系统 一．概述 当前,我国的窃电现象非常普遍和严重,尤其是用电大户同样也存在各种形式的窃电行为,给电力系统和国家带来了巨大的经济损失,窃电已经成为了一个严重的社会问题。如何反窃电和防止窃电是当前电力系统急待解决的一个课题。正是因为这种形势，武汉佳德测控技术有限公司和武汉供电局从2000年8月开始紧密合作，成功推出了一种防窃电杆上计量配套装置——T20无线抄表系统。该装置现已在武汉供电局推广应用，取得了良好效果。 本装置主要用于高供高量用户或计量环境复杂的高供低量用户转为高供高量用户，这两类用户也是反窃电的重点。其基本思路是将电能表封在计量箱内并将计量箱及组合式互感器安装悬挂在电杆上，箱内的数据采集、显示、通信装置读取电表数据，通过大尺寸数码管显示出来和通过无线抄表终端读取数据。这样既防止了窃电行为，又便于抄读电表数据，不失为一套可行的防窃电计量解决方案。 整套防窃电计量装置由组合式互感器、计量箱（含多功能电能表）及T20无线抄表系统组成，其中T20无线抄表系统由安装在计量箱内的数据采集、显示、通信装置以及短距离无线通信手持电脑（或无线远程抄表主站系统）组成。 带无线通信天线的计量箱见下图： 二．杆上户外计量装置防窃电原理 杆上户外计量装置防窃电的基本思路简单说是采用原始办法加科 技手段。 所谓原始办法，一是将户内计量装置移至户外，避开了用户室内 的复杂环境；二是将地面计量改为杆上高压计量，提高了窃电的难度和 危险性。这种做法，防窃电的确行之有效，但由此带给供电部门在安装、 维护、使用上的不方便，特别是给经常进行的营业抄表带来不便。防窃电与使用维护不方便这对矛盾，相辅相成同时出现，这就需要采用管理和技术手段加以克服。 所谓科技手段，配套户外计量装置的T20无线抄表系统原为了弥补抄读电表计量和运行状态数据的不方便而提出的解决方案，继而发展成为防窃电功能更高一筹的具有远方监测抄表功能的防窃电及自动抄表的有效手段，为将来实现防窃电的更高形式“动态线损考核及自动平衡告警”管理配备先进手段。 三、T20无线抄表系统的应用方式 构成方式一:户外计量装置(组合式互感器、计量箱) 加无线手持抄 表终端。 该应用方式特点是解决了抄表不便的问题，同时也提升了一些管理应用功能，如抄表人员可方便读取电表运行及报警状态信息（如电表掉相运行信息等），抄表人员可从微
一、自动抄表系统的构成 自动抄表系统主要由电能表、采集器、集中器、数据传输通道、主站系统构成，通过网络还可以和供电局的营业收费系统相连实现抄表收费一体化。如图1所示。 电能表--电能表有脉冲电能表和机械电能表两种，脉冲电能表可输出标准脉冲信号到采集器，而机械电能表需将用户的用电量通过光或磁的方法转换为标准脉冲信号。 采集器(或称为采集模块)--采集器分为单表采集器和多表采集器两种，单表采集器只能采集、存储1块电表的数据，多表采集器可同时采集、存储8、12、16、24、32或64块电表的数据，采集器除完成电表的电量数据采集工作以外，还要根据系统的要求完成与集中器之间的数据通信，将需要传送的电量数据送到集中器中。 集中器--集中器的主要任务有两个，一是完成与采集器的数据通信工作，向采集器下达电量数据冻结命令，定时循环接收采集器的电量数据，或根据系统要求接收某个电表或某组电表的数据。另外的任务就是根据系统要求完成与主站的通信，将用户用电数据等主站需要的信息传送到主站数据库中。 通信信道--上行通道：指的是集中器与主站之间的通信线路，可以采用电话、无线、专线等通信介质；下行通道：指的是集中器与采集器之间的通信线路，主要有485总线、电力线载波两种通信方式。
主站系统--定时或随时抄收居民或商户电表的电能量数据，对集中器设置通信参数及操作参数，与供电局用电营业网联网后，可以进行电费计算、票据打印、统计报表、电费实收等功能。 二、485总线方式自动抄表系统 485总线方式的抄表系统主要由电能表、采集器、集中器、数据信道机以及主台计算机组成。其中采集器负责将若干个电表的用电数据集中进行处理、计算及打包向上发送。若干个采集器通过双绞线与集中器相连，组成一个485网络。集中/转发器负责与主台计算机和采集器进行通信，它与主台计算机之间的通信可选电话线、无线电、专线电缆等多种方式。 1、单485总线抄表系统： 系统由主站、信道、集中器、采集器和电能表构成。主信道(上行)一般采用公用电话网(P STN)，集中器与采集器之间(下行)采用屏蔽双绞线，通信方式为485总线，采集器和电能表之间用一般导线连接，用于脉冲采集。 该系统适用于城市居民小区和较密集的商住楼，且电能表已安装在集中式表箱中。每个单元安装一台采集器，可采集集中表箱内的所有电能表脉冲。对于小区内部的小商业用户和单位，可以敷设脉冲线到就近楼层单元的采集器，若距离超过100m，应单独安装一台采集器。大约30～50个采集器需配置一个集中器，但485网线长度应不超过1200m。 （1）单485总线抄表系统优点： ①技术简单、成熟，易于实现；对全电子式电能表，无需改造；总线传输速率高，可靠性高。②通过采用相应的信道编码技术，网线的合理配置，可使抄收率和数据可用率达到两个100%。③由于采用多块表集中抄收的方式降低了每户成本，同时也降低了整个系统造价。 单485总线抄表系统缺点：
无线远传IC卡水电表方案
第二部分系统介绍
一、概述 远程抄表系统是为提高水表、电表等能耗参数的综合计费管理水平而设计的新兴技术。它以全自动的抄表方式取代了传统的人工抄表方式，和同类抄表系统相比，具有网络结构自适应、免调试、免维护、运行稳定、方便扩展的特点。该系统采用先进的无线网络数据传输技术，对居民用水、用电的使用状况进行实时采集，实现数据的集中存储和统一管理，减少了人工劳动，极大地提高了工作效率，为有关部门管理、统计、分析能源使用情况提供依据，使管理更科学、更高效。 1、应用范围 ?供水公司 ?电力公司 ?物业公司 ?企业单位 ?学校宿舍等 2、系统功能 ?实时抄表功能 ?冻结抄表功能 ?设备档案管理 ?用户档案管理 ?数据统计分析 ?报表查询打印 ?操作权限管理 ?缴费结算管理 ?数据异常诊断 ?数据备份恢复
二、参照标准和规范文件 ?GB/T 778.1-2007 冷水水表和热水水表（第1部分：规范） ?GB/T 778.2-2007 冷水水表和热水水表（第2部分：安装要求） ?GB/T 778.3-2007 冷水水表和热水水表（第3部分：试验方法和试验设备） ?CJ/T 188-2004 户用计量仪表数据传输技术条件 ?信部无[2005]423 号《微功率（短距离）无线电设备管理暂行规定》 ?JJG596-2012 电子式电能表 ?JJG596-2012 电子式电能表检定规程 ?IEC62052-11 交流电测量设备通用要求、试验和试验条件 ?GB/T17215.321-2008 1级和2级静止式交流有功电度表 ?DL/T 645-1997 多功能电能表通信规约 ?信部[2005]423号微功率（短距离）无线电设备的技术要求 三、系统介绍 远程抄表系统是我公司结合自身先进技术和用户实际应用需求，而推出的一套具有极高性价比的自动抄表系统。该系统秉承我公司在同类产品十余年的丰富经验，借鉴并结合了国内外数家著名同类产品的先进技术思路，运用了先进的计算机网络技术、无线网络技术、自动控制技术等，是目前国内最先进的远程抄表系统之一。 该系统依据我公司科技强大的技术平台，运用了数十项先进技术和专利技术，完美地实现了对计量表用量信息、运行状况的远程监控，管理员足不出户即可监测计量表运行状态、掌握能耗使用规律，为管理部门合理资源分配、节约能源、提高管理效率提供了依据。 该方案主要使用IC卡来实现表具的预付费控制功能，远传仅仅是来实现用户用量的抄录。远传表具内封装了IC卡读写卡模块和无线远传模块，用户到管理部门交费后，管理部门将所购用量写入非接触式IC卡中，用户把卡中数据输入计量表中，表即自动开始运行，当购买量用完后，表自动停止运行。远传功能
远程抄表系统 施 工 规 范
第一部分远传智能表 一、M-BUS水表 在水表表壳上标出了水表的编号，水表编号共有12位数字，也即为水表的电子地址。在管理软件里登记表档案时，在表地址一栏直接输入该12位数字。 二、485电能表 电源线及信号线连接 普通单相电表的电源线及485信号线连接如下图： 电子地址确定 在电表面膜上标出了电表的编号，编号共有12位数字，即电表的电子地址。
第二部分采集器 采集器按照下行通讯方式的不同，分为M-BUS采集器、485电表采集器二种。采集器的上行通讯方式均为无线通讯方式。采集器的安装位置要考虑到上行通讯的可靠与下行通讯的布线方便两个方面。 一、MBUS采集器 适用于M-BUS无源直读式水表的数据采集。 1.1、安装尺寸 MBUS采集器的安装尺寸如下图： 1.2、电源线连接 MBUS采集器的电源线连接如下图： 2.3、安装位置及安装步骤 2.3.1 安装位置： 一般情况下，为了减小施工难度，在层数不高的楼宇，每栋楼可安装一台
MBUS采集器，此时多个单元可共用一台MBUS采集器；而在层数较多的楼宇，可以选择一个单元安装一台MBUS采集器。 影响MBUS采集器安装位置最主要的因素是M-BUS通讯线的走线。首先确定单元楼MBUS线的走线，可以根据现场情况灵活调整MBUS采集器的安装位置。由于楼体及地面的阻隔，无线通讯无法保证，采集器禁止安装在地下室。在每单元计量表数量不多的情况下，相邻的单元可以通过楼顶的连线，共用一台M-BUS 采集器。 2.3.2 安装步骤： 采集器建筑物内安装时，采用壁挂式安装，具有三个固定孔，采用6膨胀丝将采集器固定于墙体表面，或防护箱内。 采集器建筑物外安装时，应配置室外防护箱，应选择不被雨淋、不被强光直射的地方，安装位置应低于防雷网。 安装步骤如下： <步骤一>：根据现场情况，将MBUS采集器固定。 <步骤二>：根据现场情况，参考MBUS采集器与直读表之间信号线的连接方式，将直读表的MBUS总线接到采集器的MBUS接口。 <步骤三>：MBUS采集器固定后，将配套天线（433MHz）可靠连接到MBUS采集器天线端子上。MBUS采集器天线固定位置应距离附近墙体水平距离30厘米以上，距地面高度1.5米以上。 <步骤四>：按照MBUS采集器电源线的连接方法，给采集器供电。采集器接通交流220V、50Hz的交流电后，工作指示灯点亮，采集器开始正常工作。 <步骤五>：记录无线采集的ID。 2.4、MBUS采集器与计量表间通讯线连接 MBUS采集器与直读水表的连线方式非常灵活。
无线电表、水表、电能表远程集中抄表系统解决方案 一、系统概述 无线远程集中抄表系统采用无线传感器网络技术，将电表、水表、电能表等仪表的数据自动传输到服务器。本系统适用于工厂厂房、办公园区、居民住宅、港口码头等各个环境，不受距离和现场环境影响。 二、系统设计方案 2.1、系统总体方案 深圳信立科技无线远程集中抄表系统可分成3层，用户层、主干网通信层、数据中心管理层三级网络，并形成了计量数据的三级储存。 用户层：各种485接口（或ModBus接口）电子通讯仪表（电表、水表、气表）、采集器，集中器。 采集层：数据通信主干网 管理层：水电气远程集中抄表管理系统软件 2.2、用户层设计方案 在用户层可采用每4层住户采用一个采集器，采集器在连接到集中器。结构图如下： 类别项目技术指标 规格工作电源电压：AC176～253V 频率：50Hz 工作环境工作温度-40℃～+70℃相对湿度10%～95% 功率消耗--------≤15W 时钟时钟精度＜±1s/d 时钟电池CR2032 绝缘性能工频耐压 2.5KV 冲击耐压6KV 电磁兼容静电放电8KV 快速瞬变脉冲群 信号回路：2KV 电源回路：4KV
浪涌差模：2KV 共模：4KV 数据传输通讯方式 上行：微功率无线 下行：选配RS485 硬件接口 RS485：1路； 可选配：遥控/遥信/遥脉各1路 可靠性平均无故障时间MTBF≥7.6×104h 采集器安装时可以放置在下图所示的200*400*500mm的基业箱中。集中器的参数特征如下： 电气参数： 正常工作电压AC220V50HZ 极限工作电压AC165V~260V50HZ 电流线路功耗≤0.5VA 时钟参数： 时钟准确度（日误差）≤0.5s/d 电池寿命10年 电池连续工作时间≥5年 停电后数据保存时间≥10年 气候条件： 正常工作温度-20℃~55℃ 极限工作温度-30℃~70℃ 存储和运输温度-30℃~70℃ 存储和工作湿度≤95% 技术参数： 表规约同天扩展规约\DL/T645-1997电表规约\DL/T645-2007电表规约\CJT188-2004计量仪表规约 面板显示160×160点阵单色LCD，二极管背光 键盘6个按键：上移、下移、左移、右移、取消、确认数据传输可选配GPRS、以太网和485通讯等方式。 本地传输接口4路RS485或4路M-Bus抄表接口+1路微功率无线，RS485接口及M-Bus接口支持插拔方式
远程抄表系统 远程抄表：是指利用微电子和计算机网络、传感等技术自动读取和处理表计数据，将城市居民的用水、电、气信息加以综合处理的系统。自动抄表技术使各水、电、气公司及物业管理部门从根本上解决了入户抄表收费给用户和抄表人员带来的麻烦，避免了许多不必要的纠纷。准确而便捷的收费系统，不但能提高管理部门的工作效率，也适应现代用户对用水、用电、用气缴费的需求。 一.远程自动抄表系统概述 现在最常见的远程自动抄表系统是采用分线制集中抄表方式，即由采集器定时顺序采集来自多路分线连接的水、电、气表信号并进行数据处理、存储，各采集器之间采用总线制连接，最后连接至计算机。其典型特点是各户表通过分户线连接至采集器位置。系统一般分为四层次结构；现场采集器、服务器（区域管理器）、通信控制器、管理器中心，部分产品还会附带一个掌抄器。系统结构如下图所示： 1．现场采集仪器：完成对现场表具输出数据的采集，一般一个采集器可以对多个基表进行采集。但是目前支持一个采集器对几种不同种类的基表同时进行采集的产品不是很多。
2．服务器（区域管理器）：以多机通信方式采集数据采集器中的表数据，然后进行处理、存储，并通过通信总线与总控制室的系统管理中心的计算机相连。一个服务器可以连接几十个数据采集器（视系统通信方式定）。 3．通信控制器：连接服务器与管理中心的计算机对信号进行协议转换。 4．管理中心：管理中心由多媒体计算机和系统管理软件组成。安装在物业管理中心处。可以通过借口连接至营销系统。可以借助internet技术，将管理中心的计算机与电力、水、煤气或其他代收费部门的网络相连接实现网上抄收，上网用户可以在线查询自己的费用情况，方便实用，并可扩展到电子商务，实现网上付费。 二．电力远程抄表 1、当前表端获取数据方式 人们知道，要将机械表转换为数字表，都必需将机械转动的角度（角位移）转换为可计 数的信号。最原始的转换是利用机械触点开关以形成脉冲。在上世纪八十年代，光电技术逐步普及，得到了广泛应用。在抄表系统初级阶段，用得较多的是光电二极管和光敏三极管，包括可见光和红外光，其应用方式有穿透式和反射式。光电直读是近几年出现的读取表端数据的模式之一。其基本原理是将字轮按角度编码，通过光电读出该字轮所处位置的数字。光电直读最大的优点是不必长期供电，只在读取数据供电即可。但是，其结构复杂，易受水、油、气等污染，从而造成读表数据不准确。表端最重要的问题是解决信号增量必须和机械转动保持一一对应关系，非常可靠。正由于各个自动抄表系统生产商各自解决表端方案不完全相同，在市场上反应的效果也自然相异。 2、信号传输产生的问题 信号传输的方式很多，有线、无线。在每种方式中，它的拓扑构架，它的通信协议等都直接影响到它的通信质量。 就当前技术发展水平，绝大多数远程抄表系统采用了有线方式，或部分有线方式。有线方式初期建设投资大，工程难度大，但是通信质量较好。但是由于近年高层建筑增多，高级住宅增多，布线工作面临新的问题，除了工程难度以外，用户满意度就很难解决，特别是已住用户，要在室内打墙凿孔，很难做到户户满意。在住宅小区内布线，也会影响小区的人文景观，在一般情况下，小区物业管理和业主是不允许破土或空中架线的。 无线传输通信近几年发展较快，特别是433MHZ 频段开放以后，很多制造商都把这一技术优势引入自动抄表系统中，有的企业甚至直接引进西方发达国家已作成数据采集传输一体化的成品模块，但涉及到信号链接、组网等很多问题，使用起来并不理想，推广很难进行下去。 GPRS技术是当前自动抄表系统中的热点，它的优势是借用了中国移动通信现成的通信平台，不需要用户自己维护和管理。但是，GPRS 通信设备生产商很多，有的系统虽然选择了GPRS，却没有选择到一个性能优良的GPRS，或对GPRS 参数设置没有达到最佳状态，使数据传输质量不高，效率不高，直接影响到自动抄表系统的工作效率。
远程集中抄表系统先进性报告与总体 方案 华仪电力线抄表系统简介 公司从开始进行＜华仪电力线远程集中抄表系统＞的研制开 发, 现在已经形成产品系列。 该系统的核心技术: 模糊调扩频混合技术和电力线载波通讯。 年至进行系统论证、可行性分析及初期开发。 进入中期试验阶段。中期试验阶段主要对计数能力、通讯 1 2020年4月19日
能力、稳定性、应用范围、可靠度进行大面积测试和改进, 在计算误差、传输距离、抗干扰方面取得了突破性进展, 各项指标达到并超过了部标。 中期推出二代产品。 二代产品具备优良的特点: 计数、通讯可靠性高, 综合成本低高灵活度,小施工量, 小运行费用,强适应能力。 进行新系统的开发研制, 年底推出新产品: 单相电子式载波电能表、多路采集终端单元。 单相电子式载波电能表实现单个用户的电能计量、电量数据电力线载波通讯的功能, 可靠性高、性能稳定、通信能力达到国际先进水平。 多路采集终端单元实现信号多路采集、电量数据电力线载波通讯的功能。性能优良, 准确可靠。 推出新产品: 单相电子式远程控制断送电载波电能表和单相电子式复费率载波电能表。这两种新产品代表了市场发展的方向是新一代低压电力线远程集中抄表系统中的佼佼者。 随着电力系统一户一表工作的推进, 电力线抄表系统的社会需求量将十分巨大。从全国来看, 国家电力机关已将该项工作做为工作重点, 低压线路改造和一户一表工作在全国展开,整个大环境十分理想。
索引 系统简介 (1) 索引 (2) 华仪电力线远程集中抄表系统先进性报告 (3) 系统工程产品 (3) 最先进的PLC技术 (3) 准确的记数、传输能力 (3) 接力（中继）功能 (3) 冻结功能 (3) 最优的编码体系 (4) 投资最省 (4) 安装使用简单方便 (4) 集中控制器高智能 (4) 华仪电力线远程集中抄表系统总体方案 (5) 第一章系统组成与体系结构设计规划 (5) 第二章抄表方式设计 (7) 1、集中直接抄表 (7) 2、现场自动抄表 (7) 3、远程自动抄表 (8) 第三章基本原理及性能指标 (9) 基本系统和集中器 (9) 1、抄表模块 (9)
电表自动抄表系统设计 1．自动抄表系统研究的目的和意义 自动抄表系统研究的目的和意义十分广泛，对用电管理部门而言，主要体现在如下几个方面： （1）有利于减轻传统人工抄表工作的劳动强度； （2）有利于提高抄表工作的效率； （3）有利于用电数据的有效存储和历史数据的快速查询； （4）能够实现用电数据的自动统计分析，用电管理部门能够及时掌握电网供电状况以及负载的变化情况，有利于提高配电管理和电网改造决策的科学性； （5）有利于实现用电管理的规范化和标准化； （6）能够实现用电标准的动态制定，有利于提高用电收费管理的科学性与合理性；（7）顺应历史发展的需要，应用电子与计算机技术实现自动抄表，有利于提高用电管理部门的管理与决策水平； （8）有利于国家对用电管理部门的统一集成。 采用计算机自动抄录用户电表数据、自动计费报表时用电管理发展的必然趋势。针对普通用户开发一个经济适用、可靠的自动抄表系统，可以增强用电管理部门用电经营管理的效率，提高配电管理与决策的科学性，减少人力资源的浪费。另外利用抄表系统自动传输和记录电表数据，吐过遇到用电收费纠纷，还可以实时查验和查询历史用电数据。这样是我国公用事业的收费工作方式得到有效改善。 抄表系统的研制成功，必将带来一定的经济效益和社会效益。 2.国内外发展现状 国内发展： 随着微电子技术、计算机技术及现代通讯技术的发展，研究电表自动抄表系统便提到日程上来了。而且，由于计算机技术和通讯技术的飞速发展，带动了工厂自动化、办公自动化和家庭自动化的发展，而电表自动抄表系统正是趋于大力法杖中的智能建筑、楼宇自动化的重要组成部分，是家庭自动化的必然，因而日益受到关注。国内外在这方面都正在大力发展开发研制工作。 国外发展： 国外如以色列尤尼克（Unique）技术公司开发的集中抄表系统，利用现有的电网和电表，一电力线作为信息传递媒介，建立数据采集通讯系统，通过电力线载波技术将信息远距离传送。而由英国自动化仪表公司本部策划、组织，杭州沃特电器有限公司研制的IC 系列电表，可按用户需要装上通讯接口，利用RS485标准接口、零电压脉冲继电器输出或4-20mA线性输出进行远程监测。德国D-Tech公司则为此专门开发了SMI专用模块，用于
一种远程自动抄表系统设计方案 陈永利，韩慧莲 (华北工学院电子工程系，山西太原 030051) 摘要：本文介绍了一种远程自动抄表系统的总体设计方案，采用电力线载波和电话通信方式相结合的通信方式，兼有二者优点，与其他抄表系统相比，不仅功能齐全，成本低、系统组织灵活，对所控区域大小选择性强，而且此方案兼容性强为不同产品提供了开放式平台。 关键词：自动抄表；低压载波；远程控制；网络 中图分类号：TM933 文献标识码：A 文章编号：1811-8755(2004)0339 Abstract this paper introduced a method by which can remotely acquire electricity-meter data,this method used electrical-line carrier communication and public telephone communication. Comparied with other read electricity-meter system, this method is characteristic of full functions,low-cost,efficient structure,and provide a open platform for various electricity-meter. Keywords automate read meter, low voltage carrier, remotely control, network 电能自动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.远程自动抄表计费系统的发展 随着电能计量表由传统的机械式、电子式脉冲电能表向多功能电子式电能表的发展，远程抄表计费系统也经历了一个从集中式系统向分布式、网络化、开放式系统转变的发展过程。电量数据采集也同样从集中式脉冲处理系统发展为分布式直接传输系统。 采用集中脉冲方式的系统，电能采集和传输是以电能脉冲计数为基础的，在厂站需增加中间转换器用来存储和传输根据脉冲计数值而得到的电能信息。数据采集中心不能直接与电能表通信，不能实现现代电能管理系统所必须的对电能表参数的下载功能。 脉冲电能表在80年代占主导地位，但90年代后分布式直接传输的智能电表越来越普遍，且近年来的新型固态智能化多功能表的发展，使得先进的分布式直接数字传输系统成为可能并占据主导地位。 2.远程自动抄表计费系统的构成 远程自动抄表系统主要包括4个部分：具有抄表功能的电能表、区域集中中心、抄表交换机和中央主控机房。区域集中中心是将多台电能表连接成本地网络，并将它们的用电量数据集中汇总，其本身具有通信功能且含有专用软件。当多台区域集中中心需再联网时所采用的设备就称为抄表交换机，它可与公共数据网接口。有时区域集中中心和抄表交换机可合二为一。中央主控机房是利用公用数据网，将所得电表数据抄回并进行处理的计算机系统。 2.1电能表 具有自动抄表功能且能用于远程自动抄表系统的电能表有脉冲电能表和智能电能表两类。 2.1.1脉冲电能表能够输出与转盘数成正比的脉冲串。根据其输出方式的不同又可分为电压型脉冲电
摘要 随着我国社会经济的发展，居民用电量剧增。传统的人工抄表收取电费的方式，已不能满足现代化管理的要求，实现多用户能耗仪表的自动抄表已经成为可能，特别是建设部提出来的小康型住宅小区的规划要求，并逐步实行能耗仪表出户的统一管理，实现微机自动检测、计量和收费。本文针对目前居民小区的电能计量中实际存在的各种问题，设计了一种实用的远程自动抄表系统。该系统具有成本低廉、计量准确、工作稳定可靠和系统安装维护方便等特点。 本文对整个抄表系统进行了较为全面的设计，着重对系统底层的能耗数据的采集和集中、数据通信网络和通信方式等做了较为详细的设计。在硬件上对CPU 数据存储及其监控电路、数据传输、通信标准、时钟电路、串口扩展、电能采集和显示电路都做了详细的论述。并且广泛应用的RS-485电气接口的串行通讯技术作为通讯方式。在软件上对数据进行采集、通信、显示子程序、校验子程序等做了详细的说明。同时，本文还对系统中的干扰问题进行了深入细致的分析，并在硬件和软件上担出了有效的抗干扰技术。 该远程抄表系统实现了多用户的电能信息的远程自动抄录，能够实现住宅能耗计量的高质量和高效率管理。 关键词：远程抄表；数据通信；AT89C51；RS-485
Abstract With social and economic development electric power is used increasingly, Traditional charge of electric fare by manual labor can’t satisfy the demand for modern man management.Automatic meter reading system(AMRS)has a possibility to be put into reality.Especially for the well-to-do uptown,the Construct Department of China has demanded to realize automatic meter reading,measuring and charging with computer.This article aims at the existing problems.Thus,I designed an automatic meter reading system of calorie.The strong point of this system is:lows cost,precise measuring,stable working,and easy to install and maintain. The article gives an all-round design of this system.It expatiates on detail designs of data capturing and collecting,data communication network and mode.In this thesis,about the hardware,a particular explanation of the choice of CPU、inspect circuit、data memory etc were given.And it uses asynchronous serial communication technology based on RS-485electric interface as communication means.The software,we give the program of impulse collection、communication、display and so on.At the same time,the noise questions existing in the analyzed and the effective anti-noise methods on hardware and o software are presented. This Long-distance meter reading system realizes the multi-user power information remote automatic transcribing,can realize residential energy consumption of high quality and high efficiency metrology management. Keyword:Remote meter reading;Data-communication;AT89C51;RS-485
远程抄表系统 设 计 方 案
目录 一、系统概况 (5) 二、远程抄表系统方案 (6) 三、总的系统构成 (9) 四、产品实物图 (10) 五、 DCGLW2-TQ201R型无线采集器 (10) 六、远程抄表管理中心软件说明 (10)
一、系统概况 随着供电自动化以及城乡电网改造的不断深入, 涉及到千家万户和用电大户的电能量管理和抄表计费已成为电力部门关心和重视的热点问题, 尽管当前已有经过各种有线, 红外, 无线等通讯方式, 对电能量进行管理和各种表计数据进行抄录, 但在具体应用和项目实施过程中, 都遇到数据抄录不稳定, 施工困难, 费用高昂等问题。 我公司长期从事电力自动化, GPRS远程数据通讯等产品的研制和开发, 针对当前电力部门电能量管理和表计数据抄录, 远程编程、校时存在的问题, 提出了GPRS远程电能量管理和表计数据抄录系列方案, 采用先进的计算机网络技术和无线数据通讯技术, 完成各种数据和控制信号的双向传输。本系列方案在同龙电、三星、恒通、威胜、浩宁达、华立、 ABB、斯伦贝谢的产品配套使用, 以及电力自动化项目改造过程中, 获得用户广泛好评。 我公司采用了业内最先进的GPRS技术、及主研制的三级自动中继路由电台、与国内多家电表厂家合作推出了基于GPRS远程抄表系统, 有着性能可靠、运行费用低廉、功能齐全的优点。已经在国内多家电业局开通运行, 反映良好。
二、 GPRS远程抄表系统方案 GPRS远程抄表系统是针对电表的抄表工作而设计的一个大规模的远程抄表通讯网络系统。它溶合了业内最先进的GPRS技术, 结合了本公司多年来GPRS远程抄表的经验, 以及多年来的GPRS数据传输经验, 是一套造价及运行费用低廉、组网方便、可扩展性强的大型GPRS远程抄表系统。该系统由中心数据后台计算机、中心后台软件、中心数据库服器、 GPRS服务器、 DCGL321-ZPG8201型电能采集终端、带RS485接口的电能表、以及手抄器。 该GPRS远程抄表系统适用于对一个城市区域或城市小区的电表进行全自动远程抄表管理。该系统具有组合灵活, 扩充方便的特点, 从而满足了用户的需求, 真正地实现了智能网络抄表的科学管理。 该GPRS远程抄表系统是我公司根据当前电量使用和管理现状而开发的自动化管理系统, 该系统突破了传统管理模式: 人工抄表, 手工输入计算机, 再进行核算和收费的模式。而是利用无线网络进行底层数据传输( 读表和控制) ,这一技术的应用使工程的实施和维护变得非常简便、容易, 同时构建系统的成本又可相对降低。管理中心的计算机可根据抄收到的原始数据, 按需求产生相应的图表和统计报表, 作为管理和计划调度的研究依据, 另外也可与银行实行联网收费, 从而从根本上解决了电费收缴工作自动化程度低, 中间环节多, 缴费不及时等问题。 1、采用新兴的GPRS作为各个区域之间的数据传输通道, 使数据传输更 快。
基于电力企业抄表系统的分析 发表时间：2015-12-21T14:34:09.930Z 来源：《电力设备》2015年5期供稿作者：申国平 [导读] 国网河南新密市供电公司使用远程抄表时只要坐在电脑前，键盘一敲，就能了解整个小区的用电情况，不用再拿着抄表本挨家挨户去抄表了。 申国平 （国网河南新密市供电公司河南新密 452370） 摘要：使用远程抄表时只要坐在电脑前，键盘一敲，就能了解整个小区的用电情况，不用再拿着抄表本挨家挨户去抄表了。记者日前从智能电网领导小组获悉，智能电网远程集中抄表系统有望在今年实现全覆盖，届时全县低压用电客户将进入“集抄时代”。 关键词：电力企业；抄表系统；概述；特点；运用 一、抄表系统的概述 小区三表集抄系统是区内水、电、气三表数据采集系统，一般由集中器和采集器（采集终端）以及通信信道与抄表软件组成，其中集中器到抄表中心为上行信道，集中器至采集器（采集终端）或水电气表间为下行信道，目前上行信道是远程数据传输，一般有电话拨号， GPRS（GSM或CDMA）等等，其传输可靠性与技术难度已不是抄表中的主要问题，小区抄表关键在于下行信道，这也是抄表中最难的地方。目前小区集抄系统根据其下行通信信道的不同，有电力载波，RS485总线，以太网，有线电视网等等。本文也主要针对集抄系统中的下行信道。 1、电力载波：集中器与采集器之间通过电力载波来进行通信，这是一种传统的抄表方式，以前绝大部分抄表均采用这种方式，但经实践证实该抄表方式的抄收数据效果不理想，可靠性差，目前已被很多电力局等单位否定。 2、RS485总线：集中器与采集器之间通过RS485总线连接，通过485总线来进行通信，此种方式通信可靠性高，目前已有许多抄表系统采用这种抄表方式，但此种方式必需布线，许多小区布线难度很大或根本不允许布线，RS485总线方式抄表就难以应用。 以太网：以太网抄表方式主要应用于一些新型的装有网络的小区，每个采集终端在网络中均客户机的模式存在，抄表时采用TCP/IP协议来传输数据。这种方式只能适合于网络完善的小区，目前这种小区还很少，该方式应用极少。 3、有线电视：通过利用现有的有线电视网，以有线电视网络为通信信道，利用CABLEMODEM作为接入终端的抄表方式。该方式不用布线，成本较低，但由于有线网络传输数据量较大，在电视收看高峰期对抄表有较大的影响，所以通信可靠性也不算理想。 总之，各种抄表方式均有其各自的优缺点，为此，一种新的既可靠，又经济与方便安装的抄表方式的需求迫在眉睫，CFDA即在这种历史环境下诞生了。 二、CFDA系统的定义与结构 由主站通过远程通信信道（无线信道）将多个无线计量表计量数据及相关信息集中抄读、集中监测和集中控制，并能实施用户管理增值服务的网络抄表监测控制系统。该系统主要由无线智能表、无线路由采集器、近程无线通信信道、无线手持单元、智能集中器、远程无线通信信道和主站等设备组成。 CFDA（Cellular Fixed-wireless Digital Access）：微蜂窝式固定无线数据接入平台，每个分布节点既是数据接入点，同时也是中继点，它是一种全路由的网络状的无线数据传输系统。它最大的特点是全路由的无线接入，最大路由可达三级。它主要应用于远程数据采集系统及小区安防报警系统，用无线的方式实现最后一公里内的分布信息点的数据接入，具有典型SCADA 特征，小区之间为蜂窝结构。CFDA系统是由一个个的蜂窝组成，其中每个蜂窝是由中心节点（CAC）和分布节点（DAU）组成。一个中心结点（CAC）下面最多可挂接1023个分布结点（DAU）。多蜂窝结构一般为系统比较庞大的情况，在大多数情况下采用的是单个的蜂窝，即一个中心节点，及其下面的若干个分布结点。每个分布接点根据其485的驱动能力，可挂接32台电/水/气表。 CFDA采用一种自适应的神经网络结构路由技术来解决无线传输区域覆盖受限的问题。其最主要的特点是网络的分布特征和网络节点的神经元特性，并以微蜂窝的方式实现小区之间的无线频率复用，实现大区域的无线接入组网。 CFDA 是一个通信中间件，其输入、输出的接口基于RS232（TTL-232、RS-485、标准232），用于嵌入用户系统。CFDA 解决的主要问题是：小区内的各分布节点与中心节点的数据通信，它不是一个完整的抄表系统，它是下行信道最佳的解决方案，它可与GPRS或电话拨号一起组成完整的远程抄表系统。 三、CFDA系统的构架 CFDA系统根据常用抄表系统的结构，集中器端挂接CAC，采集器（采集终端）挂接DAU，这样就可以完全代替集中器与采集器之间的电力载波线或485总线，至于上行信道（抄表中心与集中器间）的通信，建议采用GPRS方式。 四、CFDA系统的特点与优势 1、远程抄表。在中控室直接实行远程自动抄表功能，可组成以中控室为中心的地域性抄表网络。 2、通讯可靠。由于采用的是天线定点通讯，按技术要求安装高度完毕后，即可进行24小时的通讯，且不受电网波动的影响。 3、快捷。由于抄表速率高，约每秒一个电表，因此可进行分时段抄表和计费。 4、技术手段先进。通过电子眼识别电表读数，并严格保持电子读数与表头读数一致。 5、周期性读数。根据不同指令，中控室可对网络内的各电表进行每月一次，每日一次或每日数次的指定周期性抄读。 6、可与收费系统联为一体。 1．不用布线，系统安装方便； 无线抄表系统最大的特点是不用布线，安装方便。第一，它可以大大减少工程人员的劳动，保证工程的顺利进行；第二，在某些小区或旧工程的改造中，布线是完全不允许的事，采用CFDA无线抄表，可完全解决该问题；第三，它可大大缩短系统商的工期，降低各种开支与工程成本。 2．全路由通信网络战胜了无线受环境影响的难题，传输距离远，性能稳定可靠； CFDA每个数据接入点均是中继点，它是全路由的，是动态的路由，是网状结构，而非固定路由的树状结构，它的通信路径种类有无中
杭州**智能系统有限公司 水、电、气表远程抄表 技 术 方 案 生产商：杭州**智能系统有限公司
2010年3月13日
第一章、项目内容------------------------------------ 3 第二章、设计内容及要求-------------------------------- 3 第三章、系统概述及需求分析 ------------------------------- 3 第四章、设计原则及依据-------------------------------- 4 第五章、三表集抄系统的选型 ------------------------------- 5 第六章、系统功能及技术指标 ------------------------------- 6 第七章、设计方案----------------------------------- 7 第八章、三表集抄系统简介 ------------------------------- 8 第九章、系统组网示意图--------------------------------- 16 第十章、三表集抄系统软件简介 ----------------------------- 16 第-一章、远程抄收工程施工方案 ----------------------------------------- 18第十二章、售后服务承诺--------------------------------- 20
系统功能应体现在以下几方面： 1安全性：采用**智能水表集抄系统后可避免入户抄表，从而解决了假借抄表入户抢劫的危害，