低压电力线载波集抄系统
低压电力线载波自动抄表系统及应用
理现 代化 的发 展方 向。
ｌ 自动 抄 表 系统
ｌ 自动 抄 表 系 统 的 构 成 和 工 作 原 理 － １
根 据 电 力 行 业 标 准 Ｄ ／ ６ ８ １ ９ 《 压 电力 用 户 集 中 ＬＴ ９ —９９ 低 抄 表 系 统 技 术 条 件 》 义 ， 动 （ 中 ） 表 系 统 是 指 由 主 站 定 自 集 抄 通过 传输媒体 （ 线 、 线 、 力载波 等信道 或 Ｉ 等介 质 ） 无 有 电 Ｃ卡 将 多 个 电能 表 电 能 量 的记 录 （ 口值 ） 息 自动 抄 读 的 系 统 。 窗 信 自动 抄 表 系统 主 要 由 电 能 表 、 集 器 、 中 器 、 据 传 输 采 集 数 通 道 、 站 系 统 构 成 。 典 型 的 电 能 计 量 自动 抄 表 系 统 的 组 成 主
２６ ，０ Ｏ ４ Ｏ ｏ． Ｎ
维普资讯
同 需 要 对 数 据 进 行 整 理 和 分 析
（ ） 电情况监 测 。提 高了供 电部 门对用 户用 电情 况的 ２用 监测 ． 由此可 以提 高供 电部 门的供 电效率 和效 益 ． 同时 也提
高 了 自动 化 管 理 水 平 。
中 图 分 类 号 ： Ｍ９ ３４ Ｔ ３． 文 献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：６ ２ ９ ６ ２ ０ ０ — ０ ８ ０ １ ７ — ０ ４（０ ６）４ ０ ７ — ３ ．
电 力 系 统 已 厂 网分 开 ， 力 行 业 在 体 制 结 构 、 营 管 理 电 运 方 式 上 发 生 了 深 刻 的变 化 。 加 大 对 配 电 网络 和 用 户 侧 的测 为 控 和 营 销 管 理 ， 现 需 求 侧 的 电量 采 集 、 量 的 远 程 抄 表 和 实 电 加 强 线 损 管 理 ， 高 用 电 监 察 水 平 ， 高 防 窃 电 能 力 ， 全 有 提 提 完 必要 探索建立 一套涵盖 低压用 户的“ 、 、 、 、 、 ” 测 抄 核 算 收 催 的
中国南方电网有限责任集团公司低压电力用户集中抄表系统集中器技术规范标准
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范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范》、《中国南方电网有限责任公司负荷管理终端检验技术规范》、《中国南方电网有限责任公司配变监测计量终端技术规范》、《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范》、《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范》、《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范》、《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范》、《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范》、《中国南方电网有限责任公司厂站电能量采集终端技术规范》、《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范》、《中国南方电网有限公司计量自动化终端外形结构规范》、《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范》《、中国南方电网有限公司计量自动化终端外形结构规范》，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：广东电网公司电力科学研究院。
本标准主要起草人：肖勇、郑龙、石少青、党三磊、陈锐民、危阜胜、陈蔚文。
电表
主要技术参数
◆ 准确度等级： 有功 1 级、2 级 无功 2 级、3 级 ◆ 执行标准：GB/T15283-1994、GB/T15282-1994
◆ 参比频率：50Hz
◆ 参比温度： 23℃
◆ 极限工作温度：-20℃～50℃
表1
名称
型号
参比电压(V) 准确度等级
基本电流(额定最大电流)(A)
三相四线有 DT8 62 3×220/380
0.1Ⅰb-Imax 0.1Ib
0.2Ib-Imax
功率因数 cosf
1.0 1.0 0.5(滞后) 0.8(超前) 0.5(滞后) 0.8(超前)
表2
基本误差(%)
1级
2级
±1.5
±2.5
±1.0
±2.0
±1.5
±2.5
±1.5
-
±1.0
±2.0
±1.0
-
Ib 为标定电流，Imax 为额定最大电流 ◆ 起动电流：在额定电压、额定频率、功率因数为本条件下，当负载电流为0.4%Ib时，电表能正常工作。 ◆ 潜动：电表具有防潜动逻辑电路。 ◆ 功率消耗：小于 1W
主要技术参数
◆ 准确度等级：2 级
◆ 执行标准：GB/T15283-1994
◆ 参比温度：23℃
◆ 极限工作温度：-20℃～50℃
参比电压(V)
参比频率(HZ)
220
50
外形及安装尺寸
基本电流(额定最大电流)(A) 1.5(6) 2.5(10) 3(6) 5(20) 10(40) 15(60)
20(80) 30(100)
20(80) 30(100)
外形及安装尺寸
图1 图2 接线图
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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范QCSG-11109003-2013综述
南方电网市场〔2013〕3号附件中国南方电网有限责任公司 发 布低压电力用户集中抄表系统集中器技术规范Q/CSG中国南方电网有限责任公司企业标准目录1范围 (1)2规范性引用文件 (1)3术语和定义 (1)3.1采集器 (1)3.2集中器 (1)3.3手持设备 (1)3.4计量自动化主站 (1)3.5测量点 (2)4技术要求 (2)4.1环境条件 (2)4.2机械影响 (2)4.3工作电源 (2)4.4外观结构 (3)4.5绝缘性能要求 (3)4.6温升 (4)4.7数据传输信道 (4)4.8功能要求 (6)4.9电磁兼容性要求 (14)4.10可靠性指标 (15)5检验规则 (15)5.1检验分类 (15)5.2全性能试验 (16)5.3到货抽检 (16)5.4到货验收 (16)5.5结果处理 (16)5.6检验项目 (16)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范Q/CSG XXXXX-XXXX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范》、《中国南方电网有限责任公司负荷管理终端检验技术规范》、《中国南方电网有限责任公司配变监测计量终端技术规范》、《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范》、《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范》、《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范》、《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范》、《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范》、《中国南方电网有限责任公司厂站电能量采集终端技术规范》、《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范》、《中国南方电网有限公司计量自动化终端外形结构规范》、《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。
低压集抄系统工作原理
低压集抄系统工作原理1.系统工作原理集中抄表系统是指利用微电脑技术，通信技术和数字信号处理技术，通过通信介质自动实现电能量数据采集、存储、传输和处理的系统。
根据采用通讯载体的不同，目前主要有专线通信技术、无线通信技术和电力线载波通信技术。
利用电力线作为通信介质实现电力线载波集中抄表系统是完成电力行业自动抄表的最佳解决方案。
如图1所示，安装在用户电能表侧的采集器模块（采集器）或直接使用的载波电能表，采集并存储电能表数据，并与采集终端或集中器进行双向通讯，集中器再通过GPRS/PSTN/GSM/RJ45等方式的传输媒介将电能数据发送至系统主站。
同时，也可实现手持抄表器对现场电能表、采集器、集中器的数据抄读和参数设置。
图1系统工作原理2.系统示意图根据现场实际运行环境不同，集抄系统也有不同的运行模式。
对于电表集中表箱的情况，可采用采集器配置485表的模式（我们通常称之为：半载波模式），集中安装的抄表系统如图2所示。
对于分散与集中安装电能表进行集中抄表的情况，可以在单个电能表处加装采集模块或直接使用载波电能表，将数据经低压电力线加入载波信号灯多种方式上送到本地采集终端或集中器中去，如图3所示。
当然，现场最方便、经济、有效的方式，还是采用全部载波表方式（我们通常称之为: 全载波模式）。
集中式电能表箱蛆中式电能表箱图3分散与集中安装电能表的抄表系统示意图方案2（总线方案）3.1.2. 方案说明1）主站和集中器之间可以通过公用电话线/GSM/GPRS/CDMA/无线电台/光纤等方式通 信；2）集中器通过RS485总线方式和采集终端、485电表进行通信；3）采集终端通过RS485总线方式和485电表进行通信；4） 另外集中器还可以通过级联485端口，和附近的配变监测计量终端或其它集中器进行通信信道的共享。
3.1.3. 方案特点1） 优点：通信实时性强，可实现可靠的远程断复电控制；2） 缺点：布线施工难度大、成本高。
低压电力线远程载波集中抄表系统的应用
２ 载 波 系统组成 部 分
电力线 载波集 巾抄 表系统有 ： 数据采集单 元 、 配变 台Ｉ 巾数据 采 集 集处理单元 、 主站抄表管理软件 、 通信单元和现场事故判断处理单元 ５
省抄表 的人 力物 力。
１ 系统简 介
低压电力网 盖面广 ， 电力网组网结构 复杂 ． 路十扰噪声强 、 线 阻抗
变化大 ， 衰减大 ． 低压电 力线 路作为通信 传输介质 ． 信号 川 技术难度 高。 低压载波通 倩部件 是擘门为适应 巾国 民州 电网情 况而设 汁的芯 片 ， 芯片
部 分（ 见冈 Ｉ ） 、 ２Ｉ 系统 组 成 部 分 ．
变比的数据更改 ； 电表数据快速抄 收。 远程通断电 ， 通断电过 程采川智能 加 密箅 法处理 ， 保证通 断电可靠性 ；＿ Ｉ 动抄 读川 电数据 ； ＝ ｌ 快速 汁箅 俞Ⅸ 日、 、 、 月 季 年线损 ： 巾压线路损 失汁箅 ； 抄表 异常数据 的统汁和 分析 ， 打 印报表便 于现场 维护人 员的Ｔ作 ， 通过 抄收不成功的表发现用户 的部 分 窃电行 为 ； 抄表数据经过加Ｔ整理可提供给 ＭＩ 系统作为 发行时 的抄表 Ｓ 数据 ． 完全代替纯 手＿ 输人数据 。 Ｔ （） ２ 集巾抄表管理系统完 成功能 ： 置集巾器运行参数 ； 设 远程集巾抄
内封装了实 时时钟 ， 可直接用 于居民分时表 ， 分时汁量采集终 端。它采 或 用了先进 的数据调制解 ｉｌ ｌ技术 ．低 压载波抄表 系统南上位 系统管理 软 占
件 、 载波集 巾器 、 台 电表端载 波 Ｋ （ Ｕ 包括 单表 Ｒ ． Ｖ 多路脉 冲采集 Ｒ ） Ｕ
低压电力载波技术在居民集中抄表系统中的应用
２应用低压 电力 线载波通 讯技术 的解决方案
研 究表 明 ，低压 电力线 上 的输 入 阻抗 与所 传 输 的信 号频 率密 切相 关 。在 没 有 负载 时 ，电力线 相 当于一
根 均 匀分 布 的传 输线 。由于 分布 电感 和分 布 电容 的影 响 ，输入 阻 抗会 随着 频 率 的增 火 而减 小 。当在 电力线
（ ）接力通讯：接力通讯技术能够在特别恶劣的通讯环境下 ，使每一个终端成为其他终端的接力站， ４
以确 保 稳 定可 靠 的传 输 ，避 开 干扰 的影 响 。 （ ）实时 中继 ：实 时 中继则 是 自动寻 找最 佳 的信号 中继 点，通过 该 点载 波 模块 实 现信 号 的 中继 ，可 以 ５ 解 决较 远 距离 的信 号传 输 。 在 实 际应 用 中 ，通 过 采 取 以上 措 施 ，较好 地解 决 了信 号 的衰 减和 噪 声 的干 扰 问题 。
州 ｌ业局 居民集中抄表 系统的应用 进行探讨 。 乜
关键词 ：低 压 电力载波 ：集 中抄表 ；扩频 中图分类 号： Ｔ ７ Ｐ２ ４ 义献标 识码 ： Ｂ 文 章编号 ：１ ７ －４ ７（ ０ ７）０ －０ ５０ ６ ３１ １ ２ ０ ２０ ２ －４
ｌ概 述
近 年米 ，随着 电力 系 统两 网改造 工 作 的逐渐 推进 ，“ 一户 一 表 ，抄表 到户” 城 乡 同 网 同价” 及“ 等政 策 的 贯彻 实 施 ，电力用 户 数量 急剧 膨 胀 ，Ｈ 电 网络 日益庞 大 。 目前低 压 用 电居 刚 户 数量 火 、分布 广 、抄 表强 ｊ 度人 ，传统 的人 ： 抄表 容 易 出现误 抄 、漏 抄 的情况 ，而且 现场 故 障矛 异 常情 况 难 以及 时 发现 ，线 损分 析矛 ¨ ¨ 管理 凼难 ，难 以满 足现 在 的川 电管理 需 要 。随着计 算机 信 息技 术 、通 讯 网络 技 术 的不 断发 展 ，有 效地 利用 组 织这 些 技术 ，解 决这 一 矛盾 ，在 电力 行业 中 出现 了基 于现 代 通 讯技 术 的集 中抄表 系 统 ，其 通 信 方式 有 Ｒ ４ ５总 线传 输 、无 线 传 输 、低 压 电力 线 载波 等方 式 。 Ｓ８
低压集抄系统的现状与管理分析
中 图分类 号 ： ＴＭ９ ３２ ＋ ３ ．２ ７
文献 标识 码 ： Ａ
１概述
内目前针对低压集抄系统的设计方案大致有以
下几种 ： ２ Ｓ８ 总线式抄表方案 ．Ｒ ４５ １
系统结构如 图 ２ 所示
茂名局低压电力载波集中抄表系统概述及故障排查分析
该 系统 以 变压 器 为 单位 ，一个 变 压 器下 一 般 安装 一 个集 中器 ， 方 面都 不 用 分两 个 厂 家 的来 两 次列 举 。
表 或表 尾式 采 集模 块 表 。集 中器 的采 集模 块 以 低压 配 电 网 为通 信信
载 波 抄 表 管 理 软 件 由 管 理 系 统 应 用 程 序 、 载 波 抄 表 系 统 应 用 程
直 接采 用采 集 器 方式 。 我 局 目 前 所 采 用 的 电 能 表 为 载 波 单 表 式 （ 表 一 个 载 波 模 一
块 ） 正 在 进 行 采 集 终 端 式 （ 表 一 个 采 集 器 ） 试 点 改 造 。当 管 理 中 ， 多 的
场 合 可 采 用 模 块 方 式 ， 可 采 用 采 集 器 方 式 ， 时 采 集 器 与 用 户 终 案 、 量 档 案 等 各 种 管 理 功 能 ， 样 可 以 帮 助 操 作 员 清 楚 地 管 理 整 也 这 电 这
低压电力线载波通信的远程抄表系统架构设计
第41卷第12期 2020年12月自动化仪表Vol .41 No . 12Dec . 2020PROCESS AUTOMATION INSTRUMENTATION低压电力线载波通信的远程抄表系统架构设计摘要：相对于传统基于RS -485总线架构，以及GPRS 、WiFi 、Zigbee 等无线架构的远程抄表系统而言，低压电力线载波通信的远程抄 表系统具有成本低、大规模部署难度小、接人方便的优势，因此成为研究热点。
但由于低压电力线信道具有阻抗匹配性差、信号衰减 大、噪声干扰时变性强等特点，信号在通信传输过程中容易产生较高的误码率，导致难以稳定、可靠地进行数据通信。
为改善低压电 力线载波通信传输过程中存在的上述问题，使用电信息采集系统能够更稳定、可靠地工作，对低压电力线信道特性进行了详细的分 析。
设计了低压电力线载波通信的用电信息采集系统架构。
设计了低压电力线载波通信芯片并进行实测验证。
经试验验证，该系统 能够在能够降低误码率的同时提高任务下发过程中任务处理的并发性，对于智能电网等相关研究与应用具有借鉴意义。
关键词：低压电力线载波通信;远程抄表系统;用电信息采集系统;误码率;信号传输;数据通信;任务下发;智能电网 中图分类号：TH 702文献标志码：AD 0I ： 10. 16086/j . cnki . issn 1000-0380. 2020030041Design of Remote Meter Reading System Architecturefor the Carrier Communication with Low Voltage Power LineY A N GJincheng 1 ,L I U H a i y a n g ' ,S H E N Li 1 ,W A N G L u 1, Z H A N G Z h e n y u a n 2, H U A N G D a r o n g 2A b stra c t ： Compared with the traditional remote meter reading system based on RS -485 bus architecture,or wireless architecture such as G PRS,W iFi and Zigbee,the remote meter reading system for the carrier communication with low-voltage power line has the advantages of low cost ,small-scale deployment difficulty and convenient access . Therefore,it has become a research hotspot . However,due to the characteristics of low impedance power line channel,poor impedance m atching,large signal attenuation and strong time variability while noise interference , the signal is prone to generate a high bit error rate during communication transmission , which makes it difficult to carry out stable and reliable data communication . In order to improve the above mentioned problems in the transmission process of carrier communication with low-voltage power lin e，the use of electrical information collection system can work more stably and reliably . The channel characteristics of the low-voltage power line are analyzed in detail , the architecture design of the power consumption information collection system for the carrier communication with low - voltage power line is completed , The carrier communication chip with low-voltage power line is designed and verified by actual measurement . It is verified by experiments that the system can reduce the bit error rate and improve the concurrency of task processing in the task delivery process , which has reference significance for smart grid and other related research and applications . K ey w o rd s ： Carrier communication with low-voltage power lin e ； Remote meter reading system ； Electricity information collection system ; Bit error rate ; Signal transmission ; Data communication ; Task distribution ; Smart grid近年来，物联网技术在电力相关领域中得到了广便的优势，已成为当前的研究热点[4—7]。
低压电力集中抄表系统介绍课件
最新课件
3、自动抄表系统的特点及架构 3.2.1.2．电话线网15最
3、自动抄表系统的特点及架构
3.2.1.3．无线通信网利用无线电波进行无线通信，对于范围广、布局分散的集中器进行数据通信，是一种较好的选择。其特点是传输频带较宽，通信容量较大（可达几千台），通信距离长（一般几十公里，还可通过中继站延伸到更远）。在进行通信时，管理中心主机控制无线电台发出呼叫命令，各集中器收到命令后进行地址对比，如正确则发出应答信号，完成数据链路的建立，然后进行数据通信。使用这种通信方式，安装调试方便，主要缺点是需申请频点使用权，如果频点选择不合理，相邻两个信道会产生相互干扰。一般情况下，小型无线电台的通信速率较低， 常用600bps或1200bps且设备及安装成本较高，所以这种通信方式的使用场合有一定的限制，多用于大用户电力负荷的无线电监控及用电管理系统中。
3、自动抄表系统的特点及架构
3.2.1.1．光纤通信网光纤通信具有很多优点，如频带宽、传输速率高、传输距离远，以及高抗干扰性等特点，非常适合上层通信网的要求。因为光纤本身难以实现T形连接，不能实现总线结构；除非采用光纤环网技术，因此特别适合于星型连接。由于目前星型连接节点造价高，安装费用也比较高，在AMRS 系统中无法采用。随着光纤技术和网络的发展，在AMRS系统中借用其它现有光纤通信网进行上层通信将是一种很好的选择。
最新课件
3、自动抄表系统的特点及架构 3.2.1.4．移动GSM网络
3、自动抄表系统的特点及架构
3.2.1.5．移动GPRS/CDMA网络GPRS/CDMA是在目前GSM移动通信网络中增加的两个节点，在基站子系统中增加用于无线分组接入的分组控制单元来实现，从而发展起来的一种新型承载业务，它可以向移动用户以分组交换的形式提供数据业务。GPRS/CDMA 采用与GSM 同样的无线调制标准、同样的频带、同样的突发结构、同样的跳频规则以及同样的帧结构，这种新的分组数据信道与当前的电路交换的话音业务信道极其相似。因此，现有的基站子系统从一开始就可提供全面的GPRS/CDMA 覆盖。GPRS/CDMA网络在理想环境下理论传输最大速率为171.2kbps，而目前实际应用带宽大约在40－100Kbps，在此信道上提供TCP/IP 和UDP连接，可以用于INTERNET 连接、数据传输等应用。根据GPRS/CDMA的特点，它是一种高速、高效的无线系统，允许移动用户经分组方式发送和接收数据，特别适用于间断的、突发的、频繁的和少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输，而电力抄表系统的应用正符合这个技术特点的特征，所以，GPRS/CDMA网络在电力系统中做数据传输链路备份的应用是非常适合的。当前流行的AMRS都是移动GPRS/CDMA网络，网络组建、平台组建、方案实施都比较方便，并且投入设备比较少，投入资金不大。
低压集抄系统在阶梯电价改革中的应用
功 能于一 体 的 自动 化 系 统 ； 低 压 数 据通 信 设 备 可
以使 供 电部 门及 时掌 握 用户 用 电情 况 ， 监 测 有 无 窃 电行 为 ； 根 据 需 要 进 行 供 电控 制 （ 如 用 户 长 时
Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｌｏ ｗ Ｖｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ Ｃｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ Ｍｅ ｔ ｅ ｒ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ
Ｌａ ｄｄ ｅ ｒ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｉ ｔ ｙ Ｐｒ ｉ ｃ ｅ Ｒｅ ｆ ｏ ｒ ｍ
５ ６
华 北 电力 技 术
Ｎ Ｏ Ｒ Ｔ Ｈ Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ａ Ｅ Ｌ Ｅ Ｃ Ｔ Ｒ Ｉ Ｃ Ｐ Ｏ ＷＥ Ｒ
・Hale Waihona Puke 新技 术应 用 ・ 低 压 集抄 系统 在 阶梯 电价 改 革 中的应用
周 剑斌
（ 云 南 电 网公 司楚 雄 供 电局 ， 云 南楚 雄 ６ ７ ５ ０ ９ ９ ）
Ｚ ｈ ｏ ｕ Ｊ ｉ ａ ｎ — ｂ ｉ ｎ
（ Ｙｕ ｎ ｎ ａ ｎ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｇｒ ｉ ｄ Ｃ ｈ ｕ ｘ ｉ ｏ ｎ ｇ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｓ ｕ ｐ ｐ ｌ ｙ Ｂ ｕ ｒ ｅ ａ ｕ ， Ｃ ｈ ｕ ｘ ｉ ｏ ｎ ｇ ６ ７ ５ ０ ９ ９， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
间欠 费 后断 电 ） ； 通 过远 程 抄 表 ， 节 省 抄 表 的人 力 物力。 低 压 电力 线 载波抄 表 系统 由主 站 、 数据 采 集
摘 要 ： 阶 梯 电价 改 革 是 当前 电力 改 革 的 重要 措 施 ， 以顺 利 推 广 需 要 低 压 集 抄 系统 的 可 靠 运 行 作 为 基 础 。 本
浅谈低压电力线载波在用电信息采集系统中的应用
浅谈低压电力线载波在用电信息采集系统中的应用马军塔城电力有限责任公司电能计量中心2012年1月18日目录0引言1 系统构成及现状1．1电力载波技术简介1．2几种常见通信方式对比1．3系统构成及现状2 基于电力载波的用电信息采集系统优、缺点3 基于低压电力线载波的用电信息采集系统前景分析4 结束语浅谈低压电力线载波在用电信息采集系统中的应用马军塔城电力有限责任公司电能计量中心新疆 2012- 1-18【摘要】随着社会的不断发展和科技的高速进步，手工抄表方式已经越来越不适应当前工作需要。
而在供电企业电能计量工作中，居民用电的计量工作又是一项点多面广，繁琐复杂的工作。
为解决这一棘手问题，国网公司全力推进用电力信息采集工程，针对低压用户主要采用基于电力线的低压载波方式进行抄表。
为改善目前低压电力线载波现状，更好地采集数据并对相关信息进行分析处理，起到降损节能的贡献。
该文介绍了低压电力载波自动抄表系统的结构和特点，从电能表集中器，以及通信信道等方面介绍了电能计量自动抄表技术的现状及其优缺点，针对部分技术缺陷提出了解决方法。
同时分析新疆各地州在推进用电信息采集建设工程中遇到的问题，指出了低压集抄系统目前的不足及前进的方向。
【关键词】电力载波自动化抄表技术分析0引言电能计量是供电企业营销工作的一项重点工作，电能计量的准确度既与广大客户的经济利益密切相关，又直接关系到供电企业的经济效益。
而在供电企业电能计量工作中，居民用电的计量工作又是一项点多面广，繁琐复杂的工作。
伴随着电子技术的迅猛发展，电子式电能表和低压电力线载波抄表技术也得到了快速发展。
1 系统构成及现状随着低压电力线载波技术的飞速发展，是载波通信技术的实际应用变为现实。
电力部门将其应用到电力用户数据工作抄收工作方面，为将传统的人工抄表方式转变为自动化抄表作出了巨大贡献。
电力线载波集中抄表系统是以先进的电力线载波通信技术为基础，以扩频通信技术为核心新一代集中抄表系统。
浅述低压集抄系统的运行维护与管理林玉波
浅述低压集抄系统的运行维护与管理林玉波发布时间：2021-10-01T06:02:39.679Z 来源：《基层建设》2021年第18期作者：林玉波[导读] 随着社会经济与科学技术不断进步与发展，智能电网建设发展速度越来越快广东电网有限责任公司惠州惠城供电局广东惠州 516001摘要：随着社会经济与科学技术不断进步与发展，智能电网建设发展速度越来越快，低压集抄系统得广泛应用。
结合计量自动化系统日常应用与维护、低压集抄现场终端维护、通讯通道维护等经验，浅析低压集抄自动抄表失败的常见原因，总结提炼了提升计量自动化系统低压集抄自动抄表成功率的方法。
关键词：计量自动化系统;低压集抄;自动抄表成功率；管理措施引言广东电网有限责任公司，2018年底将实现自动抄表率达到98%。
提升营销自动抄表结算率、自动抄表成功率，是供电企业的重点攻坚工作。
完成相关业绩指标，在实际应用和管理过程中依然还存在着各种各样的问题，通过对集抄技术应用与管理、理论与实践多方面的分析与研究，提高运维管理水平这无疑是具有十分重要的意义。
系统构成和特点低压集中抄表系统是指由主站通过远程通信信道(无线、有线等信道)集中抄读低压用户电能表的电能量数据及相关用电信息,具备远程监测和控制的网络抄表系统。
该系统主要由电能表、采集器、集中器、本地通信信道、远程通信信道和主站等设备组成。
电能表、采集器和集中器通过本地通信信道进行数据传输,集中器和主站通过远程通信信道进行数据传输。
本地通信组网方式：一、有线通信组网方式目前，采用电力载波（包括窄带和宽带）通信技术和485总线结合的典型组网方式。
主要有两种：1、集中器-载波电能表方式，即集中器通过低压电力线载波直接与具有载波通信功能的电能表通信；2、集中器-采集器-电能表方式，即集中器通过低压电力线载波与采集器通信，采集器通过RS-485总线与485电能表通信。
二、无线通信组网方式由具有微功率无线模块的集中器、采集器、电能表等组成无线通信网络，集中器与采集器通过微功率无线模块通信，采集器放置表箱肉，通过RS-485总线与电能表建立通信。
低压集抄系统的应用与维护
低压集抄系统的应用与维护摘要：在新时期不断发展的背景下，为了可以在更大程度上满足人们的日常生活和生产需求，电网建设工作开始逐渐面向智能化以及数值化的方向不断发展。
在智能电网基础上，低压集抄系统的使用范围实现了进一步的扩展，并且在电能表、集中器以及采集器等硬件也逐渐被新型的工艺所替代，这就造成新设备与传统设备在匹配过程中出现了问题。
针对这种现象，要想保证电网系统的合理运行，相关部门一定要对低压集抄系统的日常维护与管理工作进行全面的落实，从而有效提升低压集抄系统的运行效率和质量。
关键词：低压集抄系统；应用；维护1低压电能计量集抄技术原理及系统组成目前，我国采用的电能集抄技术是急用微电子、通讯、数字信号等技术通过介质平台实现对电能计量、采集、处理、传输等工作的一项技术，通信载体在现阶段大多用的是专线、无线、和电力线载波通信技术，电力线载波通信技术是当前系统完成自动抄表工作的最佳技术。
现阶段，低压电能计量集抄系统主要由五部分组成，这五部分分别是电能表、通信系统部分、主站系统部分、集中系统部分、采集系统部分。
集抄又可以延伸为本地集抄和远程集抄两种，远程集抄智能化程度高，在保证高工作效率的同时还可以极大程度的的节省人力、物力，而本地集抄则需要抄表员自行读取数据然后进行抄录操作，这种工作模式的特点是效率低，现在已经逐渐被淘汰。
2对低压集抄系统的概述2.1低压集抄系统的特点低压集抄系统指的就是在用电过程中，可以自动完成对相关数据的收集以及处理等工作，低压集抄系统在应用的过程中可以针对人工抄表过程中存在的缺陷进行合理的解决，逐渐改变传统的工作模式，从而对未来电网系统的管理方面进行了明确。
2.2低压集抄系统的应用现状随着智能电网应用范围的不断扩展，低压集抄系统也因此获取了良好的发展前景。
低压集抄系统在一定程度上可以实现智能集约化的主要目标。
因为低压集抄系统在使用过程中可以有效保证超标的准确性，所以也为相关行业的服务工作提供了良好的基础条件。
低压电力线载波通讯技术浅析
低压电力线载波通讯技术浅析电力线载波通信是电力系统特有的一种通信方式，利用电力系统天然的网络资源，实现数据通讯，经济、便利，也有利于电力部门资产管理，具有投资少见效快，与电网建设同步等优点。
1．低压电力线信道特点低压配电网是为50Hz电能传输设计的，有许多不利于载波信号传输的因素，其中比较突出的是：●高衰减。
低压电力线上两个通信节点间距离越远,中间所连用电负载越多,信号衰减就越大。
用电负载的连接和断开也会导致信号衰减。
●大动态变化线路阻抗。
低压电力线上的输入阻抗与所传输的信号频率密切相关。
总体上，阻抗随着频率增加而增加，但某些局部会出现所谓的阻抗低谷区。
其原因是电力线连接的感性负载和容性负载与电力线组合成许多谐振回路，在谐振频率及其附近频率上形成低阻抗区，在局部频率段内阻抗随着频率增加而减小的现象，造成线路阻抗不连续。
这使电力线信道具有多径信道的特征,造成信号的多径传播。
电力线阻抗特性的变化加剧了载波信号的畸变和衰减。
●噪声。
低压电力线上的噪声种类很多，大致可归纳为：周期性脉冲噪声（由开关电源、可控硅整流器件等造成）、随机脉冲噪声、窄带噪声和有色背景噪声等，他们不是单纯的加性高斯白噪声，特别是前两类噪声的时变性强,当出现这些噪声时,功率谱密度会突然上升,对载波数据传输造成很大的误差。
另外还有诸如：三相电力线间信号损失较大（10～30dB）；不同信号耦合方式对电力载波信号损失不同等现象。
2．低压电力线通讯技术由于低压电力线信道时变的特殊性，同时低压电力线载波信号对配电网/无线通讯网络也是一种噪声，其谐波系数不能高于相关的规定，这对电力线载波通信的调制、解调技术提出了更高的要求。
结合行业应用需求侧的要求，目前比较有实用价值的技术为：窄带过零正交扩频技术和高速OFDM技术。
窄带过零正交扩频技术特点：(1)利用低压电力线在过零的区间里，电网噪声相对最弱，网上干扰最小，阻抗一致性强的特点进行数据传输，大大提高了通信的稳定性和可靠性。
低压集抄采集方案优劣对比
低压集抄采集方案优劣对比
低压集抄是指在低压电缆或配电线路上安装集抄设备，实现对低压电能表读数的远程采集。
以下是低压集抄采集方案的优劣对比。
优势：
1. 高效节能：低压集抄可以实现对多个电能表的同时采集，省去了人工逐个抄表的过程，节省了大量的时间和人力成本。
2. 准确度高：低压集抄系统采用先进的电力采集技术，具有高精度的数据采集和传输能力，可以提供准确的电能数据。
3. 强大的功能：低压集抄系统可以实现对电能表数据的实时监测和分析，具备电能数据检测、负荷分析、报警功能等，能够提供科学的用电管理手段。
4. 便于管理：低压集抄系统可以将电能数据直接传输到数据中心，便于对数据进行统一管理和分析，实现对用电行为的监管和指导。
5. 可靠性高：低压集抄系统采用可靠的通信技术，能够稳定地传输数据，且具备数据自动校验和误差修正功能，保证了数据的可靠性。
劣势：
1. 初始投资较高：低压集抄系统需要购买设备、安装线路等一系列的设备和工程投资，初期成本较高。
2. 依赖通信网络：低压集抄系统需要依赖通信网络才能正常运行，如果通信网络不稳定或出现故障，可能会影响数据的采集和传输。
3. 需要维护：低压集抄系统需要定期进行设备的检修和维护，确保设备的正常运行和数据的准确采集。
4. 数据安全性：低压集抄系统涉及到用户用电数据，需要保护数据的安全性，避免数据泄露和被非法使用。
低压集抄采集方案在提高采集效率、准确度和管理能力方面具有明显优势，但也存在一定的初期投资和维护成本，以及对通信网络的依赖和数据安全性的要求。
在选择低压集抄采集方案时，需要综合考虑实际需求和投入产出比等因素。
低压集抄采集方案优劣对比
低压集抄采集方案优劣对比随着智能电网的不断发展，低压集抄采集系统已经成为电力自动化的重要组成部分。
低压集抄采集系统作为电力系统信息采集和传输的重要手段，其采集方案的优劣将直接影响到系统的可靠性、安全性和经济性。
本文将对传统的无线通信采集方案和基于PLC通信采集方案进行对比，分析其优缺点，并结合实际应用给出相应的优化方案。
1.传统无线通信采集方案传统无线通信采集方案是指通过无线射频技术（如ZigBee、LoRa等）实现低压集抄系统数据采集和传输。
其优点在于简化了布线工作，降低了成本并提高了可靠性。
缺点则在于其信号强度易受到障碍物的影响，信号穿透能力较差，而且存在着信道冲突和干扰的问题，无法满足实时高精度数据采集和传输。
2.基于PLC通信采集方案基于PLC通信采集方案是指通过在低压电缆中加入PLC通信模块，利用电力线载波技术实现低压集抄系统数据采集和传输。
其优点在于可以充分利用电力线路的网络和设备，免去了单独安装无线采集器的成本，并且可以实现网络覆盖范围广，信号强度稳定的优点，而且可以提供高速数据传输和强大的冲突检测和防护能力。
缺点则在于需要单独安装PLC通信模块，造成了系统布线和维护的不便利，而且如果PLC通信模块运行故障，将会影响整个低压集抄系统的运作。
对于上述两种低压集抄采集方案的优缺点分析可以看出，它们在不同的方面各有优劣。
对于在低压集抄系统中的不同采集应用，需要综合考虑系统的应用要求、经济投入、系统稳定性和可靠性等因素，选择更适合的采集方案。
为了解决传统无线通信方案的信号穿透力差、信道干扰和PLC通信方案布线和维护的不便利等缺点，我们可以采取以下优化方案：1）采用防干扰技术，如频率跳变技术，降低信号干扰。
2）选用适合信号传输距离的无线模组，以提高无线传输距离和稳定性。
3）在系统中采用副本机制和错误确认机制等措施，进一步提高数据传输的可靠性和精度。
4）基于多种数据传输手段，如有线通信、无线通信和PLC通信，实现低压集抄系统多层次的数据采集和传输。
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说明
500平米，每天4元/平方
4-3 本集抄系统目标市场
2,250,000,000
22.5亿元
营业利润
目标市场：5％
市场 5％
120 x 5% = 6 1500亿元 1500亿元 x 5% = 75亿元 75亿元
30 平 均 利 润 率
% %
目标市场
30％ 30％
1500亿元
75亿元
4-5 销售收入增长预测
销售收入 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10
年薪
240,000 144,000 144,000 180,000 144,000 180,000 60,000 72,000 96,000 48,000 24,000 24,000 48,000 60,000
月薪成本
20,000 24,000 12,000 15,000 12,000 15,000 20,000 120,000 40,000 40,000 10,000 2,000 12,000 5,000
•
•
本系统使用的载波通讯技术，可以使供电部门（或物业管理部门）通 过电脑控制中心远程监测每一个用户的用电情况和交费记录，可以对 欠费者实行远程断电制裁，对补交费者实施远程通电操作。
1-4 电力集中抄控系统图示
供电网管中心 银行收费系统 小区网管中心
抄表 终端
抄表 终端
抄表 终端
电信网 / 通信专用网 集 中 器
产出
每集抄系统：
12 10 8 6 4 2
万元
集中器1台，管理软件1 集中器1台，管理软件1套；
销售收入：128,000元
采集模块500个（平均） 采集模块500个（平均）
营业利润：54,900元
42.9％ 42.9％
增值税：9,600元 制造成本：63,500元
-2 -4 -6 投入
49.6％ 49.6％
投资金额
80,000.00 20,000.00 40,000.00 3,000.00 20,000.00 13,000.00 60,000.00 160,000.00 120,000.00 6,000.00 10,000.00 5,000.00 60,000.00 400,000.00 100,000.00 25,000.00 5,000.00 10,000.00 5,000.00 8,000.00 50,000.00 600,000.00
半年成本
120,000 144,000 72,000 90,000 72,000 90,000 120,000 720,000 240,000 240,000 60,000 12,000 72,000 30,000
347,000
2,082,000
5-5 运营资金投资细目
运营资金投资项目
办公室房租 专网租金 电话费 市区交通费 午餐补助 办公消耗品 水电暖气费 其他办公费用 市场开拓费用
（一）电力集中抄控系统
1
2
3
4
1-1 我国民用电力收费现状
全国电力网收费系统
插卡计 费系统
载波集 抄系统
使用普遍，但缺陷严重：无法精确 核实和集中统计各户用电量，因而 电力部门无法进行有效管理。 过渡性夕阳产品，面临淘汰
发展方向，可以做到分表安装到户， 集中统计费用，银行物业联网。使 电力部门可以进行有效管理。 发展型朝阳产品，国家鼓励
4-2 本集抄系统市场潜力
全国潜在电表用户：4 亿户 全国潜在水表用户： 2 亿户
+
全国水电表用户总计 600,000,000 户
每系统平均500户 每系统平均500户
全国水电集抄系统用户 1,200,000 户
每系统平均12.5万元 每系统平均12.5万元
全国水电集抄系统销售市场 1,500 亿元
2-3 水务集中抄控系统图示
银行收 款系统
抄表 终端
供电网 管系统
抄表 终端
小区管 理中心
抄表 终端 电信网 / 通信专网
380/220V 民用电网
电 力 线
电力线 电磁阀 水表（内置信 息采集模块）
集中器Biblioteka A水表（内置信 息采集模块）
居民小区
电磁阀
B
2-4 水务集抄系统的构成
构成组建 名称及型号
380/220V 用电网
电表 1 2 3 4 ………… N
1-5 电力集中抄控系统构成 构件 名称
数据采集模块 CGZ－FS－iJ 智能抄表集中器 CGZ－FS－iC 电话交换机 IMS 系统管理软件 IMS 系统管理电脑
功能及安装位置
安装于每个电子或机械电表中，作用于 脉冲信息的采集和断电控制； 安装于变压器后端，作用于所有采集信 号的集中处理，每台可满足一千个用户 使用； 安装于系统管理电脑前端，作用于数据 调制解调，每部管理电脑配置一台； 安装于系统管理电脑硬盘，具有信息处 理、统计计费、远程控制等管理功能， 每管理系统配置一套； 安装于系统管理中心，用于系统管理的 操作，每个收费单位系统配置一套；
发送
扩/调
单
A/B/C
偶合 电路
片
断电控制
机 系 统
N
接受 解/调
（二）水务集中抄控系统
2-1 我国水资源管理的现状
现状：缺水
• 中国北方属于严 重缺水地区，人 均占有水资源量 不到世界平均水 平的四分之一； • 京津等大城市的 缺水现象，已经 严重危及到了城 市的生存。
政策：节水
出路：管水
• 节水问题已经成 • 水是人民生活必 须品，经济杠杆 为中国北方各大 必须辅之于科学 城市的燃眉之急； 的统计、管理、 • 从中央到各地方 收费手段； 政府纷纷推出各 种经济政策限制 • 既要保证人民生 活需要，又要提 居民节水，其中 高水的利用率和 包括大幅度提高 经济效益。 水费标准。
百万元
11,040
平均增长率：100% 平均增长率：100%
5,520
2,760 690 第1年 1,380
第2年
第3年
第4年
第5年
4-6 经营利润增长预测
销售收入
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5
百万元
平均增长率：104% 平均增长率：104%
41.3
20.24
9.91 2.39 第1年 4.87
2-2 水务集抄系的统优越性
1. 本公司推出的TLC水务集抄系统是在电力集抄系统的基础上开 发而成，基本上利用了电力集抄系统的成熟技术，一步到位使 水务管理的水平达到电力系统，甚至通信系统的管理水平； 2. 利用本系统可以远程统计和监控居民的用水量，方便地计费和 收费，大大节约水务管理企业查抄和收费的工作量； 3. 利用本系统可以大大提高抄表的准确性和精确性，消灭漏抄现 象，保证100%抄表率，控制浪费并提高经济效益； 4. 本系统可以作到做到对拖欠水费的居民进行远程断水控制，以 此加强经济杠杆管理的力度； 5. 本系统可利用现成入户的民用电力网进行载波通信，无须新建 信息传输网络，大大节约资金和时间；同时本系统还设置了备 用系统，可保证10小时掉电工作；
2-7 水务集中抄控技术指标
工作电压：220V± 工作电压：220V±15% 额定功率：<3W 额定功率：<3W 环境温度：－20℃～＋65 环境温度：－20℃～＋65 ℃ 通信方式：１：N 通信方式：１：N，点对点 传输速率：2400 传输速率：2400 ～9600 bps 可选 运行安全：可掉电工作10小时 运行安全：可掉电工作10小时
资产投资合计
1,800,000.00
5-4 劳动成本投资细目
职务
总经理 副总经理 财务总监 市场总监 行政总监 技术总监 硬件工程师 软件工程师 项目经理 市场人员 办公文员 司机 财务人员 公共关系
数量
1 2 1 1 1 1 4 20 5 10 5 1 3 1 56
月薪
20,000 12,000 12,000 15,000 12,000 15,000 5,000 6,000 8,000 4,000 2,000 2,000 4,000 5,000
3-1 三表合一的发展前景
煤气公司 集抄 系统 自来水公司 电力公司
电信网，通信专网 集 中 器 煤气表 水表
380/220V 民用电网
电表
居民小区
3-2 集中抄控系统的功能
线路安全管理 用量集抄统计 用户信息
工作状态监视
数据管理
查询检索
远程继断控制
损耗统计 审核分析
收费管理
4-1 本集抄系统投入产出
1-6 电力集中抄控商业模式
电费 电费
物业公司
用电量数据 用电量数据
居民小区
电 费 民用电网
电 费
集 系
抄 统
民用电网
电 费
电 费
电力公司
用电量数据 用电量数据
银行
电费
电费
1-7 系统集中器的结构图示
A
偶合 电路
功放
扩频
单
B
偶合 电路
收发控制
片 机
接 口 电 路
C
偶合 电路
接受电路
解扩
1-8 系统信息采集模块结构
第2年
第3年
第4年
第5年
5-2 项目投资总额
投资类别
资产投资 运营资金投入 员工工资（年） 不可预见费 总投资额
一次性投入 半年期 半年期 （资产投资＋运营资金） x 5％
比重
33.51% 22.96% 38.76% 4.76% 100.00%
投资额
1,800,000 1,233,200 2,082,000 255,760 5,370,960