（国网河北省电力公司通信分公司 河北 050000）
摘要:近年来，为提升对用户的优质服务的水平，提高对用户用电负荷实时监控的程度，国家电网正在积极全面推广低压用户的用电信息采集建设。根据不同的采集方式，有无线和载波等通讯方式。本文通过对两种采集模式的分析对其优缺点进行了比较。
关键词:通信用电；信息采集；优劣势
一、引言
为加强国家电网公司的精益化管理,提高优质服务水平,根据“十二五”智能电网建设的实际需要,开展了低压用户的电能量采集系统建设。本年度是实施采集建设的第三年,通过三年的实践,从最初的小范围试点建设到后来的全面铺开,我们收集了许多宝贵的经验。根据不同的用户分布和地理环境,因地制宜,选择了不同的远程采集模式,进行了长期跟踪分析,并做了相应的优劣势比较。本文对无线和载波两种采集模式的原理、差异、优劣势展开了具体的分析,为后续采集系统建设模式的选择提供了一定的参考依据。
二、不同通信模式介绍
1.总体概述
整个用电信息采集系统由采集层、通信层、数据处理层、应用层组成。根据不同远程通信模式,可以把当前的用电信息采集分成公网通信、载波通信、电力光纤、ADSL、230MHz、无线通信等类型,其中公网通信和载波通信为当前的主要通信手段。
2.无线模式介绍
无线模式也就是我们常说的公网模式,主要是借助GSM、GPRS、CDMA等通信方式。
3.波模式介绍
载波模式也就是我们常说的有线模式,主要是将有用的信息调制为高频信号并藕合至电力线路,以电力线路为介质进行通信的技术。低压窄带载波通信是指载波信号频率范围不大于500kHz的低压电力线载波通信。《电能信息采集与管理系统》,载波信号频率范围为3~500kHz,建议优先选择IEC61000-3-8规定的电力部门专用频带9~95kHz。
4.不同通信模式比较
无线模式和载波模式有各自的特点,根据一个无线采集器可以同时采集块表计,一个载波采集器可以同时采集块表计信息的技术特点,无线模式对于集中装表的低压用户,采用该模式采集效率较高。浙江省从2010年试点建设到2013年底的基本覆盖,经历了三年多的采集建设,截止2013年11月,全省共安装各类采集设备214.11万台,覆盖低压用户1906万户。下面选取丽水地区作为分析对象,根据不同的现场条件,对无线和载波的优劣势进行分析。丽水地区截止当前累计安装各类采集设备万8.40只,共安装覆盖低压用户99.20万户,其中无线模式7.82万只,载波集中器住0.58万只,无线模式覆盖43.03万户,载波模式覆盖56.17万户。通过近两年时间的全面推广建设,总结了一定的无线与载波优劣势的经验,在此做一个分析比较。
三、无线模式优劣势
低压用户采集覆盖建设之初,在浙江省推广的为无线模式,由于无线模式通信环节少,稳定性相对好。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆只要确保现场无线采集器工作正常,485口与表计通信正常,采集器的SIM卡正常工作,安装采集器的点有公网信号,即可将现场的信号远程传输至主站,通过主站的相关页面展示,对现场的各种用电情况进行分析。
无线模式的缺点在于虽采集器通过485与表计的传输理论上而言可有的1000m传输距离,但在实际安装过程中,受现场环境或信号干扰源的影响,采集器与表计的安装位置相对较集中,基本采用同一楼道或两个楼道共用一个采集器的方式,对采集器安装位置与安装位置的公网信号要求较高若表箱整体安装在地下室等比较隐秘的地方,容易出现信号盲点,造成该采集设备下挂所有表计电量的缺失。另一方面,由于一个采集器使用一SIM张卡,其通信成本较高,据统计,丽水地区共安装7.82万只无线采集器,则每个月将要支付7.82万张SIM卡的通信费用,每年有几百万的通信费用,成本较高。
四、载波模式优劣势
在无线采集模式逐步推广的基拙上,浙江省开始了小范围的载波试点建设。丽水选择直属管辖的客服中心1.4万低压用户作为试点,完成了现场载波设备的安装与调试,由于浙江省的载波系统维护流程是采用自下而上的模式,通过自动搜表的方式,将采集器下挂表计的信息主动上报至集中器,省去了无线采集模式的系统流程环节,安装调试简单便捷。
再者载波模式是采用采集器将所有表计信息通过电力载波信号传输至集中器,再由集中器将相关数据上传至主站的方式,相对无线模式,大大减少了卡的SIM开支,一个台区只需要一SIM张卡。载波模式还有一个很大的好处就是对公网信号的要求降低,只要集中器有信号,整个台区的采集就不受影响,大部分情况下考虑到日后维护,集中器安装在台区位置,若台区信号不好,可以调整至线路中间,信号较好的地点,即可实现整个台区电量的正常采集。载波模式的缺点在于由于电力线是传输电能为主的通道,不是一条专用的通信线路,我国的电器设备缺乏相应的标准及监管措施,谐波污染很大,致使电力线路上干扰很多,对载波通信影响很大。
五、优劣势分析比较
无线模式主要有采集信号稳定、日常维护成本低、后续运维少的优点但同时有现场施工相对复杂、系统流程繁琐、现场信号要求高、通信费用高等等缺点。载波模式主要有现场安装方便、系统维护简单、通信费用低康、对现场信号要求相对较低等优点,但同时采集信号影响面大集中器无信号整个台区无法采集、后续现场维护成本高、易受低压线路谐波干扰影响等缺点。
六、结论
通过上述分析,无线和载波模式的采集建设均有各自的优劣势,不能一概而论,需要结合现场的实际进行模式选择,尽量发挥各自的优点,提供准确可靠的数据采集率,为各类相关应用提供基拙。
参考文献
[1]孙鹤,郭万祝,史祥甫.无线通信装置在用电信息采集系统中的应用[J].仪器仪表与分析监测,2016(1):14-16.
[2]何勇,胡喆,李南,等.宽带载波在用电采集系统中的应用与调试[J].中国高新技术企业,2017(2):60-61.
[3]苟晓杰.用电信息采集系统中EPON通信技术的应用研究[J].移动信息,2016(12):00029-00030.
作者简介
黄镜宇1982年,男，汉族，河北省石家庄市，硕士研究生，工程师，从事信息通信工作。
论文作者:黄镜宇,李静
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/4
标签：载波论文; 模式论文; 通信论文; 信号论文; 公网论文; 集中器论文; 采集器论文; 《电力设备》2017年第11期论文;