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1、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栽波通倍技术。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
2、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責。主站 图1系统工作原理 2.系统示竜图 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，可采用采集器配萱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）。电能农 电能我 电
3、能表 电能衣 丨 电能表 :集中式电能表箱 集中式电能表紳 主站 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栽波通倍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端或集中器进行双向通讯集中器再通过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責主站图系统工作原理系统示竜图根据现场实际运行环境不同集抄系统也系统如图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
4、信号灯多种方式上送到本地采集终端或集中器中去如图所示当然现场最方便经济有集中式电能表箱 电能表 电 电 电 1:！1 电能表 电能表 图2集中安装的抄表系统 电能表 RS785 线 I RS-485线:；I载波模块 采集终端2 I 低压电力线优线戟波模块 叔波模块 0785 线 I 采集终端 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栽波通倍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端或集中器进行双向通讯集中器再通过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
5、能表采集器集中器的数据抄读和参数设責主站图系统工作原理系统示竜图根据现场实际运行环境不同集抄系统也系统如图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所示当然现场最方便经济有图3分散与集中安装电能表的抄表系统示意图 3.常见系统组网方案 3.1.RS485 总线组网方案 3.1.1.系统结构图 主站,tPRS/CDMAA .PSTN/网卷丿 3.1.2.方案说明 1）主站和集中器之间可以通过公用线/GSM/GPRS/CDMA/无线电台/光纤等方式通 信；2）集中器通过R
6、S485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.方案蒔点 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。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栽波通倍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端或集中器进行双向通讯集中器再通过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
7、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責主站图系统工作原理系统示竜图根据现场实际运行环境不同集抄系统也系统如图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所示当然现场最方便经济有3J.4.适用围 由于系统需要敷设RS485通讯线路，所以适用于那些电表集中安装、容易或允许敷设 通讯线缆的新建或规的住宅小区。3.2.载波组网方案 3.2.1.系统结构图 3.2.2 此系统下衍生出三种组网方案 3.2.2.1 全载波方案(1)系统结构图 质自动实现电能量数据采集存
8、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栽波通倍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端或集中器进行双向通讯集中器再通过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責主站图系统工作原理系统示竜图根据现场实际运行环境不同集抄系统也系统如图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所示当然现场最方便经济有(2)方案说明 集中
9、器与电表之间直接通过电力线载波方式进行通信，无需采集终端。(3)方案特点 1)优点：系统简单、成本低；无需布线，工程施工方便。2)缺点：通信实时性差，但可通过补抄或抄电表的冻结电it来解决数据抄收问题，成 功率可以达到100%;另外采用此方案时个别载波信号特别差的测量点较难实现可 霏的远程断复电控制。3)适合围 2)首先是适用于供电半径小的台区，供电线路不应太远；3)适用于电表分散安装的台区，如农村、单户型的高档住宅小区。3222半载波方案(1)系统结构图 (2)方案说明 1)集中器与电表之间不是直接通信，中间连接了一个载波型采集终端;2)集中器首先与采集终端通过电力线载波方式进行通信；质自动
10、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栽波通倍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端或集中器进行双向通讯集中器再通过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責主站图系统工作原理系统示竜图根据现场实际运行环境不同集抄系统也系统如图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所示当然现场最方便经济有
11、3)采集终端与电表直接通过RS485总线方式进行通信。(3)方案特点 1)优点：系统得到了简化，适用围广；比总线方案降低了工程量和成本。2)缺点：仍有一部分布线工程量；通信实时性较差，但可通过补抄或抄电表的冻结电 量来解决数据抄收问题，成功率可以达到100%;另外采用此方案时个别载波信号 特别差的安装位萱比较远的电表较难实现可靠的远程断复电控制。(4)适合围 1)首先是适用于供电半径小的台区，供电线路不应太远；2)适用于那些电表集中安装、但楼栋之间不允许敷设通信线缆的的住宅小区。3.2.2.3 混合载波方案(1)系统结构图 (2)方案说明 1)对于集中安装的电表，表箱旁边安装载波型采集终端，采
12、集终端与电表之间用 RS485总线方式进行连接；集中器与采集终端通过电力线载波通信；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栽波通倍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端或集中器进行双向通讯集中器再通过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責主站图系统工作原理系统示竜图根据现场实际运行环境不同集抄系统也系统如图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
13、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所示当然现场最方便经济有2)对于个别分散安装、旦无法连接485通信线的电表，直接安装载波电能表。(3)方案特点 1）优点：适应性强。2）缺点：通信实时性差，但可通过补抄或抄电表的冻结电量来解决数据抄收问题，成 功率可以达到100%；另外采用此方案时个别载波信号特别差的安装位直比较远的 电表较难实现可霏的远程断复电控制。（4）适合围 1）首先是适用于供电半径小的台区，供电线路不应太远；2）适用于那些电表集中安装、但楼栋之间不允许敷设通信线缆的的住宅小区，同时存 在小部分电力用户分散的环境。3.3.无线组网方案 3.3.1.系统结构
14、图 主站 集中器 采集终端 采集终端 485 485 1S5 485 电表 电表 电表 电表 1 1 n 3.3.2.方案说明 1）集中器与电表之间不是直接通信，中间连接了一个无线型采集终端;2）集中器首先与采集终端通过短距离无线方式进行通信；3）采集终端与电表直接通过RS485总线方式进行通信。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栽波通倍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端或集中器进行双向通讯集中器再通过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
15、场电能表采集器集中器的数据抄读和参数设責主站图系统工作原理系统示竜图根据现场实际运行环境不同集抄系统也系统如图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所示当然现场最方便经济有3.3.3.方案特点 1）优点：通信实时性好，优于载波通信效果；2）缺点：仍有一部分布线工程量；现场调试工作里稍大；系统成本较高。3.3.4.适用围 1）适用情况和半载波组网方案类似，适用于小型住宅区；2）适用于那些电表集中安装、但楼栋之间不允许敷设通信线缆的的住宅小区。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栽波通倍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端或集中器进行双向通讯集中器再通过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責主站图系统工作原理系统示竜图根据现场实际运行环境不同集抄系统也系统如图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所示当然现场最方便经济有