电力远程抄表系统的现状与发展趋势分析

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摘要：随着科技的发展，电网建设也在进行着日新月异的变化，为了更好地实现电力需求侧管理，优化电网运行结构，更好的掌握电力客户的电力需求，随时掌握用户的电能量信息，供电企业逐步采用了远程抄表系统，通过光纤和GPRS无线专网对用户的用电情况进行实时监控和管理。本文分析了远程抄表研究的现状，以及电力远程抄表系统存在的问题，探讨了电力远程抄表系统的发展趋势，对于提高用电管理远程抄表工作的效率，降低成本具有积极的作用。

关键词：营销系统；远程抄表；功能管理

中图分类号：C93文献标识码： A

引言

进入二十一世纪以后，国家电网公司进入世界五百强前十名。使得我国电力产业有了飞速的发展，随着目前我国国家电网体制改革深入进行发展，使得电力设备企业供应商对目前电力设备的需求与供应情况有了相对较高的要求和严格的目标。比如在各地县供电局改变了以往对运行设备和调度设备的低需求，采用了省公司的新标准，对线路的选择规划以及用电负荷的标准制定高标准要求.

一、电力远程抄表系统概述

电力远程抄表系统主要由四部分组成，分别是中心站计算机、计量表、集中器以及采集终端，这四级网络共同组成了远程抄表系统，具体而言该系统又分为智能抄表管理系统主站、多功能电能表、低压电力线载波集中器、负控终端以及采集器等。电力远程抄表系统采用GPRS和CDMA无线移动方式进行通讯，实现了中心站计算机和各个集中器之间的通信功能。通过对485总线的利用，以及低压电力载波或者无线移动方式等，实现了集中器和各个采集终端、计量表之间的通信功能，因此具有安装便捷、灵活整合的特性，还具备一定的经济性，完全能够满足国内通信环境各异的要求。远程自动抄表系统的研究和发展已经有数十年了，现阶段使用最为广泛的技术是采集器按照一定的顺序，对单一的或者多个计量表进行数据采集，并对用户的用电数据进行处理、存储，将数据传输到控制器，这种先分线然后集中抄表的方式，通过各个采集器和总线进行连接。电力远程抄表系统利用网络和相关管理软件，连接了用户端以及各个收费部分的电脑，用户可以通过网络对用电量进行查询，并实现网络支付电费功能，这是比较便捷的交付方式。

二、国内发展现状

在二十世纪九十年代开始，国内外许多教授专家开始着手去钻研新的自动抄表技术，从九十年代中期开始逐渐出现了运用红外技术或者射频技术的移动便携式手持抄表设备，在二十一世纪后出现了采用无线载波、光纤网、GPRS网络技术等基于新型通信技术的抄表系统。

远程抄表的研究与应用，大幅度的提高了电力系统行业抄表的效率，降低了每月抄表工作的劳动强度，但是在实际的应用过程中，往往得不到满意的结果，由于操作性和实用性等方面的限制，许多已经安装的自动抄表系统往往发挥不了预期的效果，这样就使得远程的抄表系统不得不被停用，重新返回到工作繁重的人工抄表的系统中。①首先使用的脉冲式远程抄表系统，采用传感器的工作原理，工作简单方便，工作的过程中在表针附近安装一个磁铁，相应的传感器布置在一侧，这样当表针转动的过程中，就会带动磁铁转动，磁铁和传感器产生相对运动时，就会产生相应的脉冲信号，脉冲信号经过不断的传输和处理，就会变成用电户电量的示数，该方法可以实现远程的自动抄表工作，但是在实际的应用过程中，其工作的可靠性不能够保证。②电力载波抄表系统，这个系统可以将电表的信息通过电力载波的方式传输，但是这种方式往往会受到无线点、脉冲、电磁等其他种类信号的影响，从而导致这些系统在工作时，出现信号的缺失、乱码等现象。③利用GMS方法的自动抄表装置，该方式可以显著的提高抄表系统的可靠性和准确性，而且生产运营的成本低。系统的信号采集和发送部分，通过利用数据采集装置，将每个月用电户电表的信息采集出来，信号的发送部分将信号整理后，通过GSM无线网络输送的方法，将采集到用电户用电各项参数发送到信号的管理中心，用电户信号的管理中心通过相应的指令将信号输送到数据存储表中，从表中就可以查询到用户情况。这样通过远程的操作系统，就可以及时发现用电户的各种异常情况，从而保证电力公司及时的发现问题，避免更大的损失。④GPRS方式是一种在GSM方法上开发的一种先进的数据输送方法，这种方式在数据输送方面具有许多优点，可以实现多次频繁的数据传输，传输的速度快，而且传输的成本较低，GPRS传输数据的计费方式是按照流量计算的，而不是按照时间计费。

三、发现问题

在电能计量中心互感器实验室，对该高压计量箱进行了外观检查，首先发现该计量箱箱体上，有人为撬过的痕迹，经过互感器标准检验，发现该计量箱电流、电压互感器误差数据正常，符合规程要求，这与远抄终端及现场核查数据有明显出入。而该用户的计量箱为全封闭式电能计量箱，且前门带有开箱报警，失压失流报警功能，而在终端上没有显示出开箱的信息，经过几个人的细致检查，发现该计量箱后盖上有被打开过的痕迹；根据这一现象，在该用户、公安机关人员都在场，并通过该用户签字认可后对该计量箱进行了拆开检查。

四、抄表新技术特点

在进入新世纪以后随着电子计算机领域技术的突飞猛进，诞生了众多新兴技术同时也带来了电力产业的技术革命升级，在抄表领域上目前主要有两个新兴的技术发展方向。

（一）、嵌入式方向

当下不管采用智能电表还是使用无线抄表都是运用嵌入式技术，如今嵌入式技术在电力行业等很多领域的应用越来越普遍。嵌入式系统以高性能微处理器和嵌入式操作系统为核心，这些嵌入式系统除具备快速的数据采集能力，大容量的数据存储设备，还可以支持多种形式的网络接入，将其应用于工业现场进行数据采集，可以使系统平台更具开放性和伸缩性。此外，嵌入式软件可提高无线产品的通信能力，将GPRS等相关技术与嵌入式软件相结合，也有望推动自动抄表技术的进一步发展。

（二）、WSN网络技术

WSN技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术，是一组基于IEEE802．15．4无线标准研制开发的有关组网、安全和应用软件方面的技术。它支持3种主要的自组织无线网络类型，即星型网(sty)、集群树状网(Cluster Tree)和网状网(Mesh)三种拓扑。网状网是一种高可靠性的AdHoc网络，网状网的拓扑结构如图1所示。和集群树状网不同的是具有路由功能的节点相互间可以直接路由信息，所以网状网通过自组织和无线路由功能可提供多个数据通信路径。当最优的通信路径发生故障时，网状网会在冗余的其他路径中选择最合适的路径供数据通信，因此，网状网有效缩短了信息传输时延并提高了网络通信的可靠性。并可多到65000个无线数传模块组成无线数传网络，每个网络节点间的距离可以从标准的75m到扩展后的几百米，甚至几千米。无线数据传输速率高达250kb／s。

图1

五、电力远程抄表系统的发展趋势

远程自动抄表系统未来的发展趋势，必须要适应现代化社会发展的要求，也要解决抄表系统软件和硬件等技术问题，也就是说需要改变传统的抄表方式。这些年来，经过对电力远程抄表技术的不断摸索，相信以上问题都可能得到完美解决。目前来说比较先进的电力抄表系统是智能型直读表抄表系统，这种技术是采用无源总线制进行数据的传输，具有无需对信号进行转换和累计的特点，避免出现计数误差，而且进行抄表时省去对底数、常数进行设置、存储的麻烦，计量准确可靠，抗干扰性好，不会因为突然断电或者系统故障而引起的用户用电数据丢失，功耗降低，延长了使用年限。

六、结束语

总而言之，随着科学技术水平的不断提高，远程抄表技术在电力营销行业当中的应用已非常普遍，其不仅能让电力企业及时了解客户的电力使用状况，而且新技术的使用大大降低了企业的动作成本，使企业经济效益不断提升。

参考文献

[1]李守功，文庭魁，鲁伟，李刚.电表集抄管理系统[J].微计算机信息，2002，10（2）.

[2]杜中良.红外通信在电力自动抄表系统中的应用[J].哈尔滨电站工程有限责任公司,2005,(06).