摘要：在科技推动下，信息化、现代化、智能化已经成为电力行业新时期建设与发展的客观需求与必然趋势。在此背景下，电力远程抄表系统得到广泛应用。但由于电力远程抄表系统应用过程中，需要利用科学、有效的通信手段提升数据传输质量，克服复杂通信环境影响。因此，本文对混合通信技术、中继技术在电力远程抄表系统中的有效应用进行阐述至关重要，有利于提升远程抄表系统性能与质量。
关键词：远程抄表系统；混合通信；中继技术
引言：电力远程抄表系统应用过程中，加强通信系统建设，提升数据传输可靠性、安全性、完整性是保证电力远程抄表系统作用充分发挥的前提与基础。在此过程中，应用混合通信技术、中继技术可有效提升本地通信系统通信质量，改善传统单一通信模式下存在的通信弊端，增强自动抄表成功率。基于此，有必要加强电力远程抄表系统的混合通信和中继技术的研究，以更好指导实践，助力电力事业优化发展。
1电力远程抄表系统
电力远程抄表系统是基于计算机网络技术、电子通讯技术、传感技术、统计计量技术等结合应用下形成的应用于智能电表用以实现自动抄表的电力自动化系统。因此，电力远程抄表系统能够实现电力数据的自动化采集、传输与处理，应用该系统，一方面能够节约抄表工作人力资源，降低抄表工作负担；另一方面能够提升抄表准确性，为电力管理以及相关工作提升电力数据信息支持，实现电力企业供电管理与服务质量的提升；此外，电力远程抄表系统的历史数据查询功能，便于用电数据分析，为电力调度、电力安全隐患防控等工作的组织开展提供科学依据。因此，加强电力远程抄表系统及其相关问题研究，提升抄表准确性、真实性、完整性势在必行。
2电力远程抄表系统的混合通信
对电力远程抄表系统工作原理进行分析，电力远程抄表系统自动抄表工作的有效完整，需要依据射频抄表终端设备、本地通信网络、射频手持机等工作协作来实现[1]。即将射频抄表终端设备科学配置在智能电表附近，电力远程抄表系统进行电力数据采集后经由总线连接实现数据存储，在终端通信范围内，相关工作人员可利用射频手持机将存储数据提取，达到抄表自动化目的。而在此过程中，通信网络数据传输能力的高低直接影响抄表准确性、真实性、完整性。从当前电力远程抄表系统的本地通信实际情况来看，电力线、微功率无线是较为常用的两种本地通信形式，而无论是电力线，还是微功率无线，电力运用不利于通信质量的保证，加之多数电力远程抄表系统的本地通信环境条件较为恶劣，进一步影响通信质量，制约电力远程抄表系统作用的有效发挥。基于此，在电力远程抄表系统结构设计过程中，设计将单一通信模式转变为混合通信模式，提升通信信道选择自适应性，强化电力远程抄表系统应用下的通信质量与效率。具体操作如下：
（1）总体规划混合通信电力远程抄表系统。如图1所示，基于混合通信技术应用下的电力远程抄表系统，其通信结构由三部分工程：一是主站，由后台管理机构成；二是本地通信，是混合通信技术与中继技术应用的核心部分，在混合通信技术与中继技术结合应用下，实现电力线与无线混合通信模式的有效构建，便于系统根据通信需求进行通信信道的科学选择，提升通信质量，增强抄表准确性；三是远程通信，侧重于公网或专网中主站与前端前端集中器之间的有效链接[2]。
图1电力远程抄表系统设计简图
（2）基于软硬件系统设计，落实混合通信技术。混合通信技术应用的核心在于提升通信自适应选择能力，获得高品质通信信道，保证通信质量。对此，在硬件系统设计过程中，利用模数转化器、同步/异步串行装置、SPI（(Serial Peripheral Interface，串行外设接口）等构建处理器模块，完成信息采集工作。与此同时，利用低功耗、高性能、低成本的Zigbee芯片构建无线通信模块，用以满足系统对无线通信数据的采集、分析需求[3]。此外，利用信号接收强度高，可与处理器进行有效连接的BWP31构架电力线通信模快，实现电力线通信与处理器的有效了解，满足系统对电力线通信数据的采集、分析需求。在软件系统设计过程中，软件系统的主要作用在于有效处理混合通信模式下无线通信信道、电力线通信信道传输信号，实现信号强度的对比分析，从中获得高品质通信信道，达到通信质量与效率提升目标。因此，设计的软件系统能够将处理器控制下所得的数据存入缓冲区，并在节点测试下进行数据处理与分析，实现高品质无线/电力线通信信道获取。
3电力远程抄表系统的中继技术
在混合通信电力远程抄表系统设计过程中，为进一步提升通信质量，提升系统通信信道自适应控制能力，可引入中继技术（Relay，在移动平台与基站之间配置中继节点，满足信号转发需求，实现高质量链路有效应用）进行通信链路设置与连接，达到预期设计目标。在此过程中，中继节点的科学选择是中继技术应用的要点所在。而在中继节点选择过程中相关工作人员可以无线/电力线通信信道运行情况为依据，进行中继选择算法的科学设计。例如，截取源节点与中继节点之间的链路信息，中继节点与目标节点之间的链路信息，根据信息进行链路信息质量对比分析，在通过信噪比，以链路信号强度为衡量指标，实现最佳中继节点的有效选择。值得注意的是，在中继节点选择过程中，需进行通信路径的有效确定，而通信路径确定需位于源节点进行数据发送之前。与此同时，当选择出最佳中继节点之后，由于中继节点与目的节点之间的通信方式有电力线通信与无线通信两种，对此需应用通信信道选择算法进行通信路径的科学选择，用以实现通信质量的有效提升，为电力远程抄表系统的应用奠定练好通信基础，提升自动化抄表质量与效率。
结论：单一通信模式已经无法满足电力远程抄表系统应用需求。对此，探寻行之有效的通信模式，为电力远程抄表系统营造适宜、良好的通信环境成为相关工作人员关注与思考的重点。本文通过分析混合通信和中继技术，发展构建通信混合组网，引入中继选择技术，可实现通信信号自适应控制，提升远程抄表通信质量，促进电力远程抄表系统应用作用的有效发挥。
参考文献：
[1]何涛,魏勇,覃国蓉,等.多源数据混合技术在船舶导航与通信中的应用[J].舰船科学技术,2018,40(14):127-129.
[2]赵松.电力远程抄表系统的混合通信和中继技术研究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018(06):165-166.
[3]于浩,卓文合,孔英会,等.电力远程抄表系统的混合通信和中继技术研究[J].电力科学与工程,2018,34(02):50-55
论文作者:周坤林
论文发表刊物:《科技新时代》2019年5期
论文发表时间:2019/7/24
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