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摘要：在这篇文章中，主要对电能计量自动抄表技术的产生背景进行分析，并向相应的分析其主要结构以及特点，从电能表、采集器以及集中器等几个方面对这项技术的现状进行分析，并且相应的介绍其未来的发展趋势，希望给相关人士一定借鉴参考意义。
关键词：电能计量；自动抄表；信道；采集终端
1 前言
在对现代电力营销系统当中，电能计量是相对比较重要的一个环节。对与传统电能计算而言，只能单纯的依靠人工进行现场数据读取，不管是在实用性方面还是在准确性方面都存在着诸多不方便除此之外，对于用电客户而言，不仅要求能够随时可以用电，而且还要求电能质量是非常好的，因此电力部门应该不断对电费结算的实时性水平进行提升，因此对新型抄表方式进行建立是非常有必要的。
电能计量自动抄表系统主要任务就是对电能计量数据进行采集，经过传输系统之后进行数据处理，这种方式可以将数据采集效率大幅度提升上去，不断推进电能管理朝着现代化方向发展。
2 电能计量自动抄表系统的组成以及特点
当前阶段，电能计量自动抄表系统的主要组成部分就是前端采集系统、通信系统以及中心处理系统，下面分别对着三个系统进行介绍。
2.1 前端采集系统
通常情况下，前端采集系统可以根据数据采集的方式分成本地自动抄表系统以及远程自动抄表系统两种方式。对于本地自动抄表系统来说，通常会对红外转换装置进行添加，其目的就是将电能信号转换成红外信号，在进行抄表过程中可以携带便携式抄表微型计算机，即使不接触就可以完成数据的读取。对于远程自动抄表系统而言，主要组成部分就是电子式电能表，并且会对光电转换装置进行添加，当完成抄表之后会以电脉冲的形式向上一级数据采集装置传递数据。当前所使用的远程自动抄表系统主要就是两级数据汇集结构。
2.2 通信系统
通信系统的主要任务就是将数据传送到远程控制中心，为了更好地适应不同环境以及受到成本因素的影响，通信系统的组成方式相对是比较多的，如果根据通信介质，可以将通信系统分成光纤传输方式、无线传输方式、电话线传输方式以及低压电力线载波传输方式。
光纤通信的主要优点在于具有非常快的传输速度，而且能够进行远距离传输，能够更好的抗干扰，因此经常在上层通信网当中进行使用，但是在对其进行安装过程中会受到成本等方面的影响，因此在自动抄表系统当中并没有广泛的应用。无线通信经常在用户相对比较分散的场合当中使用，其主要优点在距具有比较宽的传输频带，而且其通信容量也是比较大的，当前阶段，GPRS无线通信网络可以为无线抄表系统提供非常方便快捷的数据通道，但是其主要不足之处在于需要提前对频点使用权进行申请，并且如果没有对频点进行合理有效的选择，相邻的信道就会受到严重的干扰。电话线通信主要就是对电话网络进行应用，在数据的发出端以及接收端可以对调制解调器进行安装，主要有点在于书具有非常高的传输效率，而且其可靠性也是非常好的，不需要非常多的资金投入，主要不足之处在于通信时间比较长。
2.3 中心处理系统
中心处理系统的主要组成部分就是中心处理工作站以及相应的软件，在整个系统当中属于最上层系统，所管辖区域的用电信息会通过信道汇集到中心处理系统当中，这时候相应的工作人员可以实现数据的总结与分析，相应的进行决策。如果硬件条件是比较好的，还可以向电能表发送指令，这样可以远程对用户的用电行为进行控制。
3 电能计量自动抄表技术的现状
3.1 电能表
随着传感器、自动化仪器设备以及集成电路技术的飞速发展，不管是几点脉冲类型的电能表，还是电子式电能表都可以满足系统的实际需求。随着科技的不断发展，系统的采集终端会逐渐朝着几点脉冲类型的电能表方向发展。
3.2 采集器和集中器
采集器以及集中器的主要任务就是对电能表的电量数据进行回击，主要组成部分就是单片机、存储器以及接口电路等，目前发展已经是非常成熟的。
3.3 通信通道
在电能计量自动抄表技术当中，通信系统是非常关键的内容，再对具体的通信方式进行选择过程中，应该对当地的实际环境情况以及用户的用电行为进行有效参考。不同国家对于通信方式其侧重点是存在一定的差距的，对于西方国家而言，由于电能计量自动抄表技术的发展时间比较长，因此经常对低压电力线载波技术进行应用，但是在我国由于受到诸多客观因素的影响，电话线通信方式被广泛应用，近些年随着相关学者的不断研究，中低压电力线载波中干扰问题已经得到初步解决，因此随着时代的不断发展，低压电力线载波通信方式会被广泛应用。
4 电能计量自动抄表技术的发展趋势
4.1 电力线载波通信
电力线载波通信主要就是对信息进行调制，使其形成高频信号，并且在电力线路上面进行叠加，进而可以实现效率更高的通信，对于这项技术而言，最主要的优势在于将电力线路看成是通信通道，不需要额外的对通信信道进行铺设，这样可以实现资金的有效节约，并且不需要经常对其进行维护。当前阶段，我国10KV以上电压等级的高压电力线载波技术已经变得非常成熟，但是对于低压电力网络载波通信，发展情况并不是非常好，这样对电能计量自动抄表技术的发展起到一定的阻碍作用。
4.2 无线扩频通信
这种通信方式可以将其看成是无线通信的一种方式，主要就是将需要发送的信号转化成数字信号，然后经过扩频码发生器所产生的扩频码序列实现对数字信号的调制，这样可以实现对信号的频谱进行扩展，然后经过一系列接手之后可以恢复原有的信号。对于无线扩频通信而言，其距离是比较长的，并且具有非常好的抗告饶能力，不管是安全性能还是保密性能都是比较好的。
4.3 复合通信
复合通信主要指的就是在自动抄表过程中，不同的通信阶段所采用的通信方式存在一定差异，然后经过一系列组合形成电能自动超标的复合通信网络。如果需要传输的数据量不是非常大，而且传输距离相对比较近，可以采用红外通信方式或者是低压电力线载波通信方式；但是在集中器到中央处理站阶段，可以采用电缆通信方式、电话线通信方式或者是无线通信方式。在对复合方式进行选择过程中，应该同实际情况进行有效结合，并且对于不同的通信方式而言，要求其相容性是比较好的，彼此之间不能存在任何干扰。
4.4 自动抄表的安全性，
安全性主要可以分成抄表过程是非常安全的，以及中信处理系统的计算机网络是非常安全的。在进行抄表过程中，主要就是对分散采集器进行应用，而且也会对集中器以及中心处理站进行应用，这样可以实现数据的交换。在进行通信过程中，不仅需要保证数据是非常安全可靠的，而且还应该确保中心处理系统不会受到传输网络的任何干扰。
中心处理系统的安全性主要指的就是计算机网络安全性，其存在的安全隐患由以下几个方面组成：黑客、病毒、核发人员的失误以及网络自身存在的漏洞。经常采用的防护措施可以分成以下几种：对密码技术进行应用、对身份进行校验、防火墙技术以及安全内核技术等。
参考文献：
[1]潘晓君，秦军.自动抄表技术及其在电能计量领域的应用.电测与仪表.2007-02-25.
[2]孙国银，周尚礼.电能计量自动抄表技术的现状与展望[J].信息化研究2010（10）.
[3]孙冰，周飞龙.浅谈电能远程计量自动抄表技术的应用及发展[J].仪器仪表用户，2010（05）．
论文作者:黄月婷
论文发表刊物:《河南电力》2019年5期
论文发表时间:2019/11/19
标签：电能论文; 通信论文; 方式论文; 抄表论文; 载波论文; 电力线论文; 技术论文; 《河南电力》2019年5期论文;