時間：2023-06-08 11:17:31
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電力采集方式，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：智能電表；電力載波；射頻通信；VPN；GPRS
中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2013）11-0040-03
0 引 言
電力物聯網使用無線傳感器網絡（WSN）來采集信息，采集數據類型除電壓、電流、功率等基本信息之外，還包括了傳感器的RFID、環境參數（如溫度、濃度等）、自檢狀態、報警信息等數據，其采集節點數目和數據量較電力數據采集有顯著增加。而在功能上，除了普通的信息匯聚過程之外，還包括協同感知和反饋控制。
協同感知是指通過多傳感器節點的共同感知信息，而不是只采用某一個節點。通過不同位置的傳感器節點共同的感知信息比較，可以更有效地提高信息的準確性和可靠性，并能通過傳感器位置來找出故障所在位置，提高檢測效率。
另外，物聯網中的信息管理系統需要具有更強大的數據管理和分析能力，能夠有效檢測故障并提出故障解決方案。
1 電力系統中的數據采集系統模型
電力系統中數據采集系統主要由智能電表、集中器和信息管理系統所組成。三者實現不同的功能。其基本網絡架構如圖 1所示。
通過比較現有的數據采集系統產品，如國電南瑞公司的OPEN-3500調度綜合數據平臺系統、PBS-2000J電能量計量計費系統、許繼集團的低壓電力線集中抄表系統、EIS5000電能量信息綜合管理系統、XJT-500/b采集終端、DTSI566三相電子式載波電能表、DTSF566/DSSF566型三相電子式復費率電能表、DTSD566/DSSD566型電子式遠傳多功能電表等產品，即可以分析并總結其特點。
1.1 智能電表
智能電表為與用戶直接相聯系的采集終端，安裝在小區單元樓下。有關數據采集方面，需要實現的功能如下：
（1）基本數據采集。基本數據采集包括（單相及三相）電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、電壓電流相位差、時鐘等。基本功能與傳統電表相同，并能提供分時段、分費率計費功能。
（2）數據傳輸與反饋。通過RS485、電力載波、GPRS等通信方式實現智能電表與集中器的數據傳輸和反饋。
（3）狀態自檢。智能電表需要設備自檢功能，能夠向集中器報告運行狀態和故障信息，包括自身運行工況、表計通信異常、參數修改、人工校時和設置數據值、電能量數據異常等。
1.2 集中器
集中器與智能電表和信息管理系統進行雙向通信，可實現數據匯集、數據暫存、數據傳輸等功能。其主要功能有：
（1）數據傳輸和反饋。通過RS485通信規約或GPRS等方式與智能電表進行通信和反饋。通過GPRS、以太網等通信方式與信息管理系統進行通信和反饋。通過ARQ等方式進行通信狀態反饋。
（2）數據統計。對集中器的抄表數據進行存儲和統計，以便在完成各智能電表的數據匯集之后，能夠將數據轉發給信息管理系統。需要小型的數據庫系統。
（3）狀態自檢。集中器需要設備自檢功能，能夠向信息管理系統報告運行狀態和故障信息，包括自身運行工況、表計通信異常、參數修改、人工校時和設置數據值、電能量數據異常等。
1.3 信息管理系統
信息管理系統主要對采集的海量數據進行保存、統計、分析和反饋。
其中，數據傳輸和反饋主要通過GPRS、以太網等通信方式與集中器進行通信和反饋，并通過ARQ、FEC等方式進行通信狀態反饋。數據統計就是對各集中器傳輸的數據進行保存，生成有關大型數據庫，提供實時數據、計算數據、歷史數據、基本電量、統計電量、核算電費等信息，并可提供分時間、分類型、分用戶等多方位、多視圖的數據展現方式。數據分析就是使用數據挖掘軟件，對歷史電量數據進行分析，預測未來電量走勢，為發電配電提供數據參考。通過分析用戶用電情況，統計、排查用電異常用戶。而數據反饋即是反饋抄表起止時間、抄表用戶、參數設置等信息給集中器，并提供公共數據接口，供電費核算、用電管理信息系統數據交換。
2 數據采集系統的網絡傳輸
數據采集系統由于智能電表和集中器的特殊性，其網絡架構不同于一般的網絡，整體網絡具有下列組成部分：智能電表、集中器、小區電力中心、城區（縣鎮）電力中心、市電力中心、區域國家電網。其關系類似于樹狀圖，圖2所示就是一個電力系統中的數據采集系統的網絡構成圖。
下面介紹對不同網絡，根據其定位、數量、傳輸數據量、安全性要求等方面進行具體設計的方法。本文給出的應用于電力系統數據采集的通信方式主要有電力載波、GPRS、RS485通信規約及其他射頻通信方式等。
2.1 電力載波
電力載波通信方式是利用電力線進行傳輸，優點是無需另外架構網絡設施，投資較少。其缺點是本身復雜性很高，我國電力線信號質量差、噪聲嚴重，可靠性還存在一定問題[14]。在安全性方面，由于電力載波屬于專網傳輸，所以對于普通用戶的安全保障較高；但是對于專業的入侵者，由于缺乏有效的接入控制和加密解密標準，攻擊者可使用多種攻擊手段，其對數據傳輸的安全保障機制不夠完善。因此，對于具有一定保密要求和可靠性要求的電力數據而言，電力載波是經濟的方式，但并不適用。
2.2 RS485通信規約
RS485通信規約是在RS232接口的基礎上發展起來的通信接口技術，主要應用于智能電力設備的數據傳輸方面。其技術發展比較成熟，已經具有一定的商業化規模。
RS485最大的通信距離約為1 219 m，最大傳輸速率為10Mb/s，如果傳輸更長的距離，需要加485中繼器。RS485總線一般最大支持32個節點，如果使用特制的485芯片，可以達到128個或者256個節點，最大的可以支持到400個節點。
RS485通信在低速短距離條件下可以采用普通的雙絞線，在高速短距離條件下則必須使用阻抗匹配的專用RS485電纜。在具體實現時，智能電表和集中器的網絡傳輸可選用此通信方式。但由于需要架設有線網絡，需要一定的資金投入，而且考慮遠程抄表的便攜性問題，采用此方式會大打折扣。所以，RS485對于數據采集系統并不是最好的方式，可作為備選方案加以考慮，或是作為在主要通信方式故障時所采用的備用的通信方式。
2.3 射頻通信方式
借助于各種射頻通信模塊，智能電表和集中器及集中器和小區電力中心的信息管理系統可選用射頻通信方式來傳輸數據。例如參考文獻[16]采用了TI（德州儀器）的CC1020無線射頻收發芯片，選用433 MHz發射頻段，可實現智能電表和集中器之間、集中器和小區電力中心之間的數據通信。在安全性方面，該方案采用了DES算法來保證加密數據的安全，基本能滿足電力數據安全性要求。
采用射頻通信方式來建立低層的數據傳輸網絡，成本較低，是較好的方案。但是，由于應用于電力系統的射頻通信并無統一標準或規定，導致了采用不同方案的不同設備之間無法進行通信。其在兼容性和可擴展性方面具有一定的問題。
2.4 GPRS
GPRS作為GSM的移動數據業務，具有最高114 Kb/s的速率，能夠滿足低層的數據傳輸要求。其商業化規模已經非常成熟，現有的網絡覆蓋能夠滿足低層的數據傳輸要求。
由于采用GPRS無需另外架設網絡，只需要租用移動運營商現有的GPRS網絡即可，而目前的GPRS通信流量費用比較低廉，對于數據量并不大的低層數據傳輸而言，是較好的網絡方式。
但是，由于GPRS屬于公用網絡，其接入控制和數據安全性保障都達不到電力系統的要求，所以在具體應用GPRS時，需要借助于另一種網絡技術：虛擬專用網VPN。基于GPRS的VPN傳輸方式將在下一節具體介紹和分析。
2.5 其他方式
其他方式主要包括藍牙、3G、有線寬帶、光纖等。其中，藍牙在手持設備中比較普遍，其優點是應用較多，缺點是容易受干擾，距離和地形的影響較大，安全性不高，擴展性不強，可作為備選方案；3G目前還未完全普及，是無線通信的趨勢，優點是速率較快，有一定的商業化規模，缺點是成本價格較高；有線寬帶的普及率很高，對于各電力中心之間需要傳輸的大量數據而言，有線寬帶才能夠滿足電力系統的速率和帶寬要求，是各電力中心之間數據傳輸較好的方式，而對于安全性要求，也可通過VPN的方式加以保障；光纖的速率和帶寬完全能滿足要求，由于是專用網絡，所以安全性也很高，但缺點是成本也很高，只適用于國家電網的主干網絡使用。表1所列是電力系統數據傳輸方式的一些特點。
3 電力系統數據采集網絡設計
根據分析，本文電力系統數據采集網絡設計方案如下：
智能電表到集中器設計為射頻通信方式或基于GPRS的VPN方式；RS485為備選方案。
集中器是小區電力中心：基于GPRS的VPN方式；未來可選用基于3G標準的VPN方式。小區到城區（縣鎮）選擇基于有線寬帶的VPN方式。城區到市也選擇基于有線寬帶的VPN方式。市到區域國家電網：可選擇基于有線寬帶的VPN方式或光纖專網。其總體網絡如圖3所示。
4 數據采集網絡的實現
在本文的網絡設計中，主要使用的方式為基于GPRS和基于有線寬帶的VPN方式。為滿足實際應用需要，現對這種網絡方式進行符合現實狀況的設計與實現。
4.1 VPN的實現
VPN作為網絡安全性的重要保障，需要專門為電力部門分別設計基于GPRS和有線寬帶的VPN客戶端，其應用平臺可根據不同通信平臺、不同電力局的需求來進行選擇，例如，集中器可選擇專用PDA或某一手機智能系統作為平臺。
4.2 GPRS的實現
GPRS網絡的實現可直接租用移動運營商網絡。例如，中國移動公司浙江分公司的GPRS收費標準為0.01元/KB，可根據不同數據量大小來選擇不同的套餐。比如，5元套餐包含國內流量30 MB；50元套餐包含國內流量500 MB；200元套餐包含國內流量5 GB。
4.3 有線寬帶的實現
有線寬帶網絡也可直接租用網絡服務商的網絡。例如，中國電信安裝費用為100元，1M寬帶一年為980元，4M寬帶一年為1 580元，且租用兩年均有不同程度的優惠。不同電力中心可根據數據量大小來選擇不同的寬帶，對于數據量很大的電力局，可租用多個4M寬帶來解決帶寬問題。
5 結 語
除了本文的方法外，實際上還存在許多的設計方式，但是，由于它們的部分特征不能滿足要求，或是技術還不夠成熟、商業化應用不多等原因，因此本文未對其進行討論。
參 考 文 獻
[1]朱豐磊.VPN虛擬專網技術與應用[J].中國電子商務，2009（11）：88-89.
[2]劉曉勝.遠程多表抄收與安全防范系統的現狀分析[J]. 低壓電器，2002（1）：：28-30.
[3]百度百科.RS485[EB/OL].[ 2013-09-05].http：///view/196467.htm.
用電信息采集系統是對電信信息進行及時的采集和及時處理的一種方式，是目前實現電力自動化控制非常重要的方面，本文重點對電信采集技術的有關特點進行了分析，對行業未來的發展進行了相關的預測。
二、用電信息采集系統通信技術現狀分析
針對用電采集系統而言主要是分為遠程的用電采集系統和本地的用電采集系統，目前遠程的用電采集系統得到了一定的發展，遠程采集系統主要的是包括采用各類遠程終端和主站進行通信的連接。目前的主要遠程控制技術包括GPRS/CDMA，光纖，以及用線電視通信網，本地通信通道技術主要有電力線載波、RS-485總線、微功率無線等。電信次采集系統的部署方式主要包括三個非常重要的部分，分別是一段式、二段式和三段式，針對一段式而言是沒有本地的信道方式，通常在采用的網絡是GPRS/CDMA無線公網、以及光纖專網的防止直接對電能表進行接入，而二段式和三段式均有本地的信道方式進行接入，相當于骨干網絡。對于轉變終端集中器而言，可以和集中器的電能表進行接入，二段式部署的本地信道主要是采用微功率無線、RS-485等傳統的通信技術，直接采用終端集中器的方式進行接入，而三段式的部署和本地的通信低壓電力線載波以及微功率無線通信技術進行裂解，隨后采用集中器通過RS-485和電能表進行直接的連接。
三、用電信息采集系統在發展中存在的問題
1、遠程通信技術
遠程通信通道采用的通信方式主要包括無線公網和無線專網通信兩大類。無線公網通信是指利用電信運營商（中國移動、中國聯通、中國電信）的無線網絡完成電力用戶用電信息采集覆蓋的通信方式，主要采用GPRS和CDMA網絡，并有少量3G網絡。無線公網使用簡單、快捷方便、信號覆蓋廣，在采集系統中，96%以上的數據都是采用無線公網通信的方式上傳到采集系統。無線公網通信方式對于電網公司而言具有建設成本較低的優點，但基于GPRS技術的無線公網通信方式的安全性、可靠性、實時性不高，不適宜應用于實時性較高的電力遠程控制業務。
2、本地通信技術
用電信息采集本地通信技術主要以電力線窄帶載波為主，考慮到低頻噪聲分布、不同應用的頻帶劃分、抗干擾通信技術、調制方式等因素，實際應用速率在10kbit/s以下。電力線窄帶載波技術繁雜、沒有統一的技術標準，大部分通信廠家采用各自的企業標準，頻率選擇、調制方式、傳輸技術及組網技術各有特點，難以實現互聯互通，不利于行業標準化的制定。電力線窄帶載波技術速率相對較低，對滿足實時用電信息采集存在較大難度，窄帶載波對電力線噪聲、臺區串擾等問題沒有很好的解決辦法，很大程度地影響了采用該技術組網方案的用電信息采集成功率。
四、用電信息采集系統通信技術未來的發展方向
目前用電信息采集系統使用的通信技術受安全、環境、介質影響因素較多，通信性能僅能滿足目前采集業務基本應用需求，難以承載智能電網用電側更多以“雙向互動”為特征的業務應用需求，因此研究適用于用電信息采集且應用前景良好的新技術顯得尤為重要。
1、電力光纖專網
目前電力通信骨干網已基本實現變電站光纖覆蓋，部分省份已經實現配電臺區光纖覆蓋。骨干網一般采用同步數字體系（SynchronousDigitalHierarchy，SDH）組網技術，接入網通信依托已有的骨干網網絡采用以太網無源光網絡(EthernetPassiveOpticalNetwork，EPON)技術開展用電信息采集。電力光纖專網以可靠性高、保密性和抗干擾能力強(適用于強電磁干擾的場合)、高帶寬及傳輸距離遠等優點，在電力光纖覆蓋的區域將成為用電信息采集系統遠程通信方式的首選，但光纖專網投資巨大，使得電力光纖專網在用電信息采集系統中占有的比例較小，未來隨著電力光纖到戶業務的推進和光纖復合電纜成本的進一步降低，電力光纖專網將在用電信息采集業務中承擔重要角色。
2、4G公網
4G是第四代移動通信及其技術的簡稱，4G通信系統中采用的關鍵技術主要包括正交頻分復用（OFDM）、軟件無線電、智能天線、多入多出（MIMO）、基于IP的核心網等。4G技術支持100Mbit/s～150Mbit/s的下行網絡帶寬，與GPRS和3G相比，4G具有通信速度更快、儲存容量更高、高度智慧化網絡系統、通信費用更加便宜等特點。
3、TD-LTE230MHz無線寬帶專網
長期演進(LongTermEvolution，LTE）是3GPP在3G技術的基礎上研發出的“準4G”技術，目標是“發展3GPP無線接入技術向著高數據速率、低延遲和分組優化的無線接入技術的方向演進”。目前國內使用的是TDD的雙工方式，即TD-LTE。
4、電力線寬帶載波
電力線寬帶載波通信頻率范圍為1MHz～50MHz，理想最大速率可達500Mbit/s以上，特點是通信速率高、實時性強、抗干擾能力強、傳輸可靠性高，相對于窄帶載波通信傳輸距離較短，適用于對通信實時性和通信帶寬要求較高的通信業務應用。
五、結束語
1.1概念。就低電力線載波技術來說，它主要是指一種被應用在用電通訊中方法，它的使用，不僅能夠將信號的接收范圍擴大，而且這種技術更加的方便于進行使用，在滿足電力線條件的情況下就可以促進信息的有效傳輸，并且能夠有效的將通信路線進行減少，從而達到降低開支成本的作用。針對電力線的線路和其頻率資源來說，要想促進其被充分的進行利用，還具有一定的困難，在將其低壓電力線載波技術進行應用的過程中，其可能存在電網信號相對較弱的情況，或是出現線路發生變化，存在噪聲干擾等問題，這都嚴重影響了電壓電力線載波技術的作用發揮。在一般情況下，低壓電力線的載波技術主要是應用窄帶載波技術，從而對其配電網的通訊信號通常度進行確定，但同時也極易造成載波通信技術存在物理層性能的限制，還需要將路由機制進行應用，從而促進其通信的有效率提高。1.2應用原理。就低壓載波線來說，將其應用在用電采集信息系統中時，其主要的應用原理分為兩個部分。首先，是載波調制技術，其次是載波路由技術。針對這兩方面展開闡述。在低壓電力線載波技術將相關數據進行發送的過程中，需要將縣滾到數據調為高頻率信號，在保證其成功率的基礎上，在促進其不斷擴大，使電力線形成耦合效果，并對電力線進行對接發送，從而實現傳輸的過程。在此基礎上，促進接收方將相關的耦合電力進行高頻率信號的接收，促進其對電路進行自主調解，從而使數字信號被有效還原。但是針對之前說過的載波通信在其物理層面上具有一定的限制性，導致其信息傳輸不能夠被長效展開，要想將這樣的問題進行調整，就需要將路由引入其中，使其與中繼技術進行結合使用，從而有利于將載波的通信能力進行提高。但是在這一過程中，其采集信息系統對信息傳輸的成功率，主要與路由技術的優劣相聯系，并且其運行方式也不盡相同，主要被分為靜態路由方式和動態路由方式，分布式路由方式等。1.3應用意義。隨著當前國家建設發展的逐漸推進，我國國民經濟發展水平得到一定程度的提升，人們生產生活的推進都離不開電力的支持，這為電力企業的高效發展和推進帶來了一定的難題。在開展電力供應的相關工作過程中，要想使電力為人們帶來更好的服務，電力企業除了要滿足人們對電力的基本需求，還要盡可能的保證人們的用電安全，這就使得供電系統運行中，電力信息采集工作變的至關重要。在電力企業發展過程中，信息采集系統是整個電力系統中的重要內容，它不僅能夠保證電力的正常運輸，而且能夠對電路中存在的問題進行有效的判斷，為企業的建設發展作出積極貢獻。但是這一系統在實際的運行過程中，常常伴隨著各種問題的產生和出現，嚴重限制了電力的高效運輸，還需要將低壓電力線載波技術進行應用，從而促進各項工作的穩定運行，將其電力發展中存在的問題進行改善，促進電力企業的健康發展。
2具體應用
2.1在組網方案方面。在促進低壓電力線載波技術應用在用電新系統采集系統的過程中，首先需要開展信息組網方案的設定。這也是其應用的主要表現方式。在具體的工作建設過程中，人員要對載波抄表系統進行明確。其主要包括集中器，采集器和相應的電能表，這些是構成載波抄表系統的重要內容。其中，電能表主要有載波電能表和普通電能表兩種類型，在將載波電能表與普通電能表進行相比較的過程中，其具有一定通信優勢，能夠將自身的載波線進行應用，促進其與集中器結合，加快通信效率。這正是普通電能表難以做到的，它只能在進行應用的過程中，將采集器進行利用，實現對信息的有線采集，從而促進電力線載波將信息進行系統集中器的傳輸。2.2在信息數據進行抄表方面。就低壓電力線的組網工作來說，其在進行組裝的過程中，通常都會將集中器安裝在變壓力器的附近，從而實現更加方便的為集中器提供運行所需的電源。而載波電表則需要與集中器進行統一，將其安裝在電力用戶處，這能夠有助于其為變壓器的有效輸出提供三相供電。在這樣的基礎上，實現對電網系統集中器的通信工作，則需要對集中器進行指令發放，這主要是抄讀信息的指令，從而促進載波電表和相應的采集器進行一定的反應，實現電力線的信息傳達，能夠將其通過電力線向集中器中進行傳輸，在經過集中器對信息的讀取和分析之后，對數據進行相關保存，從而實現抄表過程。2.3在模塊應用方面。要想實現低壓電力線載波技術在用電信息采集系統進行建設應用，則需要對相關的采集器和載波電表等進行設計，其中，載波通信模塊是較為重要的內容。在一般情況下，低壓電力線都是應用專用的載波通信模塊，而相關的載波系統和采集器則是將單項通用載波模塊進行應用。因此，也就是說，在將其進行應用的過程中，促進信息的傳播，則需要將集中器中不同的載波模塊進行結合，促進其進行相互通信，促進他們進行三項數據的傳輸。但是就信息采集系統來說，其主要是應用半雙向的問答方式進行數據傳輸，這就是使得其在同一個時間內難以形成向上對用的模塊響應。2.4在技術優化方面。在將低壓電力線載波通信技術應用字在電能表布線工作中，是相對困難的，其不僅受到電能表位置分散等因素的影響，而且其變化較小，具有一定的用電負荷特性。在將其應用在城鄉地區就會促進其通信網絡的快速傳輸，具有較強的適應性，從而有利于實現對用戶電表的數據進行控制。但是，其低壓電力線載波技術在進行應用的過程中，具有較大的噪音，對應的信號強度相對較弱，并且存在負載重問題。這會導致其信息傳輸存在錯誤，影響信息的可靠性。因此，還需要相關人員對組網進行技術優化和加強，從而促進電力企業的進一步發展。
3結語
在開展電力建設工作的過程中，促進低壓電力線載波技術在用電信息采集系統中的建設應用，就需要相關工作人員針對低壓電力線載波技術的性質，促進組網方案的合理化發展，并加強信息數據的抄表工作，促進其在模塊中的應用，從而對相關技術進行優化，保證各項工作的順利推進，為人們帶來更多更好的用電體驗。
參考文獻
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[2]徐偉，王斌，姜元建.低壓電力線載波通信技術在用電信息采集系統中的應用[J].電測與儀表，2010，47（07）：44~47.
[3]李榮幸.低壓電力線載波通信技術在用電信息采集系統中的應用研究[J].科技展望，2015（10）.
[4]楊俊，張忠興.關于用電信息采集系統中低壓電力線載波技術的實踐應用研究[J].科技尚品，2016（10）.
關鍵詞：用電信息采集系統；營銷需求側管理；應用
隨著我國經濟的快速發展，人們對電力的需求量也越來越大，同時對電能的質量要求越來越高，所以這就要求電力企業必須跟上時代的腳步，采用先進的技術手段，為電力用戶提供更高質量的電力服務 。
一、用電信息采集系統在營銷需求側管理中存在的問題
利用用電信息采集系統實行營銷需求側管理，是通過是集體抄表、交錯用電峰值實現的，但是目前在我國的許多電力企業中，其應用還存在下面幾方面的問題：首先，客戶避峰讓電、負荷轉移、運行模式的資金補償方面存在許多的問題，無數的實例提醒我們，資金的支持是保證電力需求測服務順利進行的重要因素；其次，國家在進行電力改革的時候，沒有重視對電價的改革，與電價相關的法律法規也少之又少，而且沒有采用相應的技術手段與行政端，降低用戶的開成本；再者，當出現用電緊張的情況時，有的電力企業沒有采用合理的電力分配手段，而是不顧客戶的承受能力，損害社會經濟利益，通過強行限制用電的手段來限制電力用戶的電力需求，給用電企業帶來經濟損失的同時，也嚴重的損害了電力企業的經濟效益 。
二、用電信息采集系統在營銷需求側管理中的應用分析
（1）自動抄表、費控，方便管理。用電信息采集系統同構根據不同的任務要求，自動的采集電力用戶的電表的相關數據，為電力用戶的電費結算提供準確、快捷的電量數據以及其他的信息。用電信息采集系統還能對通過對電能表、輸出終端、主站等多個環節進行協調，進行費控的管理和執行，實現控費方式的多樣化發展，例如：終端控費管理、電能表控費管理以及主站控費管理等。
（2）有序用電的管理。用電信息采集系統可以根據不同的用電管理方案以及相關的安全生產管理的需求，制定科學、合理的限電控制辦法，實現對電力用戶在用電負荷上的有序管理，例如，在對重要電力用戶的供電管理中，采用功率定值電力控制管理以及遠程電力控制管理兩種方法，以此來保證重要電力用戶的電力供應。
（3）方便用電情況的數據統計。電力信息系統通過對用電系統的監測管理，能夠將電力系統中的所有數據，如用電負荷、負荷率、用電量、三相平衡度等進行統計，然后通過自身系統的分析功能，對相關的數據進行統計，預測用電范圍內的用電負荷。
（4）能夠監測異常用電情況。電力信息采集系統通過對采集的相關數據進行對比和分析，以此來監測電力用戶是否存在異常用電情況。例如通過對同一個電力用戶，通過不同的信息采集方式進行信息采集，然后將不同方式采集的數據以及歷史的數據進行對比，然后檢測該電力用戶是否存在功率超差、電力負荷超容量、電能表運轉不正常等異常用電情況，并且將此數據記錄下來。此外，對于重點電力用戶，應該給予分類的監測，例如根據行業、電容的大小、電壓的等級將不同的電力用戶進行分類，查詢各種類型中的典型電力用戶的用電情況，包括歷史用電數據的負荷、電能量、電能質量等信息，總結數據，這樣對同類型的電力用戶的異常用電的監測是相當重要的。
（5）電能質量的數據統計。用電信息采集系統能夠對各個電壓監測點的電壓按照不同的電壓等級進行分類監測，然后統計電壓監測點的電壓數據，進行電壓質量的分析，統計出監測點的電壓合格情況以及電壓穩定情況等。用電信息采集系統還能根據不同電力用戶的符合特征，對電力用戶進行功率因數分段分析，通過對該電力用戶在某段時間內的功率的最大值和最小值進行統計，分析出該電力用戶的用電功率范圍，然后再制定相關的功率供應方式，同時還能對異常用電的監測提供一定的幫助。
（6）有效的監測線路是否損壞。用電信息采集系統可以依據供電點與用點點的有電與無電的正或者反向電能的數據進行分析，按照電壓的等級進行分區、分線、分臺線損的數據統計。此外，還能通過將電能量信息當做原始數據，并將其輸入到相關的變筍計算模式中進行分析，從而計算對應的監測點各變壓器的損耗率。
三、用電信息采集系統在營銷側管理中的重要作用
（1）提高電力服務，減少用電損失。用電信息采集系統的深化應用，能夠有效的加強電力企業的工作效率，對電力服務質量的提高具有很大的作用，同時也能夠有效的監測異常用電情況，是保證電網安全有效的運行的重要手段。
（2）提高營銷管理水平。用電信息采集技術的深化應用能夠有效的強化電力企業的內部管理，提高營銷精益化管理水平，該系統能夠在很大程度的降低職員的雇傭量，以此來降低人事管理部門的工作壓力，對全面提高營銷管理部門的管理水平和服務水平有很大的幫助，還能促進電力服務向自動化、信息化、智能化的方向發展。
（3）有效的節約人力資源的同時，提升操作的安全性。用電信息采集系統能夠有效的降低工作人員的工作量，人員的投入量相對減少。此外，通過自動化、智能化的信息采集技術，能夠有效的避免線路操作人員在進行作業的時候出現的觸電傷亡現象，還能及時有效的對線路中存在的不安全因素進行及時的監測，提高監測工作的效率。
（4）有效的提高資源利用率。電力信息系統能夠有效的降低異常用電的現象發生，這樣能夠有效的提高用電企業對資源的利用效率，電力企業能夠通過對電能的產出和輸出做出合理的調整，實現企業的可持續發展。
四、結束語
隨著電力體制的改革，傳統的電力營銷手段已經遠遠的不能滿足人們的需求，而電力企業的本質就是實現企業經濟效益的做大化，為用戶提供全面、高質量的電力服務。所以電力企業在營銷需求側管理中利用用電信息采集技術，對電力用戶的各種信息進行采集和管理，保證供電質量的同時，提高自身企業的經濟效益 。
參考文獻：
關鍵詞：
1、術語與定義
1.1電力用戶用電信息系統power user eleco-enlergy data acquire system
電力用戶用電信息采集系統是對電力用戶的用電信息進行采集、處理、實時監控的系統，實現用電信息的自動采集、計量異常監測、電能質量監測、用電分析和管理、用電信息、分布式能源監控、智能用電設備的信息交互等功能。
1.2用電信息采集終端 electric energy data acquire terminal
用電信息采集終端是各信息采集點用電信息采集的設備，簡稱采集終端。可以實現電能表數據的采集、數據管理、數據雙向傳輸以及轉發或執行雙向控制命令的設備。
2、系統運行與維護
2.1、主站系統功能
2.1.1、按區域、行業、線路、自定義群組，按日、月、季、或自定義時段，進行負荷、電量的統計分析。
2.1.2、計算線損、母線不平衡、變損等。
2.1.3、定值控制。
2.1.4、異常用電分析。
2.2、系統運行要求
2.2.1、主站系統每半年進行一次數據備份，故障恢復時間小于2小時。
2.2.2、采集終端覆蓋率100%，月平均采集終端投運率大于97%。
2.3、終端故障原因分析
2.3.1、通信異常原因一般為終端故障、移動網絡故障、SIM卡或天線故障等。
2.3.2、采集數據異常原因是終端與電表接線不正確、主站參數設置問題、計量裝置故障、規約不匹配等。
2.3.3、控制異常是指主站下發控制指令后其相關的設備不能正確動作，一般原因是安裝時沒有接線或接線錯誤、開關機構故障等。
3、系統在客戶服務中的運用
3.1、自動抄表管理
采集系統通過與SG186營銷業務系統接口，每月將設定抄表日電表數據導入SG186營銷業務系統，實現自動抄表。在導入數據時，以戶號為關聯字段，完成采集終端檔案以SG186營銷業務系統中資料為準同步更新，保證用戶的檔案在兩個系統中的一致性。
3.2、IC卡購電
將SG186營銷業務系統中用戶預付電費余額換算成購電量和最近月結算的電表的止度寫入IC卡。終端通過與電表的通訊后計算剩余電量，剩余電量小于設定的電量時終端報警，提示用戶充值；剩余電量小于零時啟動跳閘，只有客戶充值刷卡以后，才能合閘用電。
3.3、需求側管理
3.3.1、分析地區、行業、用戶等歷史負荷、電能量數據，找出負荷變化規律，為負荷預測和電網規劃提供支持。
3.3.2、根據有序用電方案管理或安全生產要求對電力用戶的用電負荷進行有序控制，并可對重要用戶采取保電措施，可選取功率定值控制和時段控制兩種方式。
3.4、異常用電分析
3.4.1、計量設備故障
計量設備故障一般情況分為電壓回路故障、電流回路故障和電能表故障三種情況，在采集系統中召測的數據分別表現為電壓越限、三相負荷不平衡和無數據，可以設定系統報警以便及時處理計量故障。
3.4.2、重點用戶監測
對重點用戶提供用電情況跟蹤、查詢和分析。查詢信息包括歷史和實時負荷曲線、電能量曲線、工況數據以異常事件信息。
3.5、線損分析
將終端分為供電點、受電點和輔助點三類終端，以區域、線路或臺區為邏輯關聯，自動計算線損并導出報表，通過與歷史數據的比較找出線損異常原因。
3.6、增值服務
通過WEB進行信息綜合查詢以及信息，內容包括原始數據統計分析生成的報表、圖形等；提供數據給相關技持系統，實現手機短信、語音提示等多種方式向用戶信息；可支持網上售電業務，通過銀電聯網，費控數據與系統時實交換。
4、電力營銷面臨的變革和挑戰
4.1、抄表模式轉變
采集系統實現了遠方自動抄表，改變了傳統人工抄表方式，人力資源成本降低，相反勞動生產率大幅提高。
4.2、收費方式變化
采集系統從技術上滿足了飛速發展的電力工業對電能的計量、控制與管理提出的越來越高的要求，實現先付費，后用電，使電力工業的發展有了可靠的資金保障；自動抄表、收費，不僅節省了大量人力物力，而且抄錄的數據更多、更準確；此外預付電費讓用戶更好的預算成本，有計劃地使用能源，實施削峰填谷，大大提高發供電設備的利用率。
4.3、更新服務內容
采集系統把人力從傳統的抄表收費工作中解脫出來，電力營銷工作可以將更多的精力投入到客戶服務中去。根據用戶的負荷曲線，結合生產工藝流程，為其量身定做避峰、錯峰用電方案；通過監測數據與檔案資料的對比，可以發現用戶的負載情況，及時提醒用戶增容或減容；采集系統中精準的、時實的數據，為分析用戶的產品能耗提供依據等。
4.4、營銷面臨挑戰
隨著采集系統的深化運用，電力營銷工作將步入精細化管理時代，對管理和人員提出了更高的要求。一要建立精準的客戶檔案，并時實更新；二要將采集系統與SG186營銷業務系統相結合，保證資料的一致性；三要人員掌握采集系統接線原理，及時維護終端，保證投運率；四要人員熟悉采集系統主站數據查詢和分析方法，及時判斷異常。
5、發展與展望
采集系統建設是電力營銷精細化和現代化要求的結果，也是市場發展和提升服務的必然要求；采集系統建設是電力營銷工作的一場技術革命，也是營銷工作的一場管理革命。隨著計算機技術和通訊技術快速發展，用電信息采集系統成本越來越低，相反自動化程度越來越高；只要營銷管理與采集技術完美結合，就能讓它發揮更大的經濟效益。
引用標準：Q/GDW 373-2009《電力用戶用電信息采集系統功能規范》
關鍵詞：電力用戶；用電信息采集系統；數據處理
中圖分類號：F40 文獻標識碼：A
1 關于用電信息采集系統
變壓器以及電表終端等所用電量的數據的相關處理主要是通過用電信息采集系統實現的，用電信息采集系統能夠對用戶的用電量進行監控，實現對用電線路的線損進行處理，對用戶的總用電量進行檢查以及實現自動抄表等多種功能。用電信息采集系統主要由系統主站以及信號的傳輸通道、智能電表這幾部分組成。
電力用戶用電信息采集系統是智能電網建設的重要組成部分，不僅對物理以及邏輯雙方面有效的保證了網絡的安全，還能夠同時規劃系統的網絡。
對于用戶用電信息采集系統的建立要嚴格的按照智能電網的要求進行建設，確保只能電網的規范性，能夠全面的推行電力用戶用電信息采集系統，對系統主站、和數據信息的采集終端以及通訊設備的功能、性能、安全和檢驗等方式實現統一的管理。根據由國家電網公司對于用電信息采集系統的研究成果，其營銷部門對國內以及國外的電力用戶用電信息采集系統的建設狀況進行調查，通過與當今的高新技術相結合，對用戶用電信息采集系統的建設做出了嚴格的技術要求，并且以此制定了《電力用戶用電信息采集系統》這一電力用戶用電信息采集系統的技術標準。在《電力用戶用電信息采集系統》中對用戶用電信息采集系統的基本功能和性能指標等方面都做出了嚴格的要求，用電用戶用電信息采集系統一個具備數據采集、應用、數據處理以及系統接口等多方面做出了明確的技術規范。
2 關于采集終端功能的介紹和分類的介紹
對于用電信息的采集設備也就是我們所說的用電信息采集終端，通過采集終端能夠對電表的數據進行收集，并對這些數據進行管理、傳輸，命令，用電信息的采集終端主要可以按照采集對象以及用電信息采集終端的應用場所進行分類，主要有變壓器采集終端和集中抄表終端等類型。
2.1 對于變壓器用電信息的采集主要通過專用變壓器采集終端這一設備實現用電信心的收集，通過專用變壓器采集終端能夠實現對供電質量的檢測、用電量數據的采集、用戶用電負荷的監控等多種功能，而且對收集到的數據能夠進行處理，專用變壓器采集終端主要在50kV.A的公用變壓器中對用電信息進行收集。
2.2 對于低壓用戶用電信息的采集工作主要是通過集中抄表終端實現的，集中抄表終端具備集中器和采集器兩種設備。通過集中器能夠對電能表的數據進行收集并處理，還能具備實現與主站的數據交換功能；采集器則能夠對多個電表的用電信息進行采集，而且能夠同與其進行數據交換的相關設備對居民用電、小動力用電等用戶用電信息進行采集。
2.3 通過分布式電源監控終端能夠實現對分布式電源的控制，能夠對用戶用電計量設備的信息進行采集，并且能夠對用戶所用電能的質量進行監測，能夠通過主站的作用對接入公用電網的分布式電源進行相關的控制，用于接入公用電網的用戶側分布式電源。
3 用電信息采集系統物理架構
用電信息采集系統由主站、通信信道、采集終端、采集點監控設備組成，共分3層：（1）第一層為主站層，是整個系統的管理中心，是一個包括硬件和軟件的計算機網絡系統，負責全系統的數據采集、數據傳輸、數據管理和數據應用以及系統運行和系統安全，并管理于其他系統的數據交換。（2）第二層為數據采集層，負責對各采集點信息的采集和監控，包括各種應用場所的電能信息采集終端，遠程或本地通信信道完成系統各層之間的數據傳輸，遠程信道有230M無線專網、通用分組無線服務技術/碼分多址（GPRS/CD-MA）、光纖、撥號等多種方式；本地信道有電力線窄帶/寬帶載波、RS-485總線、短距離無線、有線電視網絡等多種方式。（3）第三層為采集點監控設備，是電能信息采集源和監控對象，如電能表和相關測量設備、用戶配電開關、無功補償裝置及其他現場設備等。
4 電力用戶用電信息采集系統現狀
電力用戶用電信息采集系統由用電負荷管理系統，電能量采集及運行管理系統（簡稱TMRS）和低壓集中抄表系統3部分組成。用電負荷管理系統使用負荷管理終端（專變終端），采集對象是容量630kV.A及以上的工業大用戶和容量800kV.A及以上的商業大用戶。TMRS使用專用變壓器采集終端，采集對象是容量50kV.A及以上，用電負荷管理系統采集對象以外的大量用戶；低壓采集系統使用集中抄表終端采集對象是容量50kV.A以下的低壓商業、小動力、辦公、居民等用戶。從20世紀90年代開始，國內開始了用電信息采集系統的試點建設，包括1996年開始的用電負荷管理系統建設，1999年開始的低壓集中抄表系統建設，2007年開始的TMRS建設。截止目前，針對專用變壓器采集終端用戶，用電負荷管理系統和TMRS的專用變壓器采集終端安裝覆蓋率已基本達到90%以上。然而，針對集中抄表終端用戶，由于涉及廣大中、小量用戶和居民用戶，量多面廣情況復雜，低壓集中抄表系統建設進度非常緩慢，從而導致整體用電環節電量信息化的缺失和不完整，嚴重滯后于電力營銷管理工作信息化的整體推進和建設，且不得不延續手工抄表等落后的用電管理方式。
結語
隨著應用越來越廣泛的用電信息采集系統在實際中的運用，能夠有效的避免用電糾紛，還能夠降低電能損耗，對于電能質量的監控也能夠很好的實現。在用電信息采集系統的作用下使得SG186營銷業務應用系統變得更加準確，能夠為其提供完整的數據，營銷業務變得更加智能化、信息化，實現了營銷管理的跨越式發展。
現階段我國的用電信息采集系統的基本建設已經完成了光纖網絡建設部分，而且建設完成的部分運行狀況良好，能夠實現我們的既定目標。通過對用電信息采集系統的成功率進行統計，成功率高達百分之九十九以上，周期的用電信息采集則全部成功，刺激系統的準確性沒有收到過外界的干擾。所以說電力用戶用電信息采集系統的網絡建設是比較成功的，對于網絡建設來說具有一定的參考意義。
參考文獻
【關鍵詞】配電網電能量采集管理系統；應用；問題；處理措施
現代的電網建設不斷朝著智能化的方向發展，傳統的抄表信息采集方式已經轉化為自動化的信息收集和管理方式，在電力信息真實性、可靠性和效率方面都有了明顯的提高。目前我國主要應用的電網以及用戶電量信息采集系統為配電網電能量采集管理系統，這種系統的應用，使得信息的采集范圍以及信息采集量逐漸擴大，一定程度上促進了電力企業的發展。但是其自身也存在一定的缺陷，使得電力企業的發展受到了一定的阻礙，因此，電力企業如何采取有效的處理措施來解決這些問題，是目前電力企業主要探討的課題。
1.系統結構介紹
1.1系統硬件
電能量采集管理系統硬件由智能電表、集中器、網絡表、通信系統、以及主站系統五部分組成。
智能電表主要分為電子式多功能電能表和電子式載波分時預付費電能表。基本實現瞬時電量（包括電流、電壓、功率、功率因數等）、正反向有無功分時電量、負荷率、峰值、峰谷比等的采集。集中器負責電能信息的采集、數據管理、數據傳輸及執行或轉發主臺下發的控制命令。以北京曉程集中器為例，傳輸通道采用220V電力線，同步傳輸速率為500bit/s或1000bit/s。載波技術采用了直序擴頻（DS-SS）、PSK（相移鍵控）方式、半雙工通信，具有抗干擾能力強、可以同頻工作、便于實現多址通信等優點。低壓載波集中器具有自動抄表任務配置，電表數據儲存，上行、下行支持多種信道傳輸的作用。
GPRS數據業務是GPRS終端通過中國移動網絡到專用的APN通道，加裝了防火墻，主站與終端加密通信，確保數據的安全性。主站系統由前置機和數據庫服務器構成，前置機執行和分配各種任務，數據庫則儲存電量數據。系統與局域網絡的互聯采用路由器加防火墻的方式，提高了數據的安全性。
1.2系統軟件
營銷業務應用與采集平臺采用WebService，該技術是應用程序通過內聯網或者因特網和利用軟件服務的一種標準機制，在Internet通過使用標準的XML協議和信息格式提供應用服務。作為WebService用戶，客戶程序可以采用UDDI協議發現服務器應用程序（WebService供應商）的WebService；采用WSDL語言確定服務的接口定義。電能信息采集業務類根據各營銷業務應用的各業務要求，編制采集任務后，下發給采集平臺執行，采集平臺執行完后把結果數據返回給營銷業務應用。
2.配電網電能量采集管理系統應用中存在的問題以及處理措施
2.1存在的問題
隨著多年的研究和發展，電能量采集管理系統逐漸出現，并廣泛的應用與配電網當中。隨著實踐的推移，電能量采集管理系統在實際的應用中也出現了一些故障，其中信息數據的完整性、后臺計算處理以及報表等方面的問題尤為嚴重。但是就系統的硬件方面來說，其基本上沒有出現大的故障，因此，這種系統具有較大的推廣價值，在實際的應用中實現了數據的共享，為電力企業的發展提供了較為良好的發展場景。但是其中的信息數據完整性等方面的問題，雖然不是主要的問題，但是也對電力企業的發展有著一定的影響，因此需要對數據的完整采集、后臺計算處理以及報表等方面的問題進行仔細的探討，其中問題的內容主要包括以下幾個方面：
第一，配電網電能量采集管理系統能夠對信息數據進行定期自動化采集，而在電力信息采集傳輸的過程中，電力信息要先集中在集中器中，然后進行綜合的傳輸，這時候往往會出現集中器沒有進行數據的返回傳輸，而且還會伴有數據包丟失的現象。
第二，在檔案中，集中器能夠與用戶的界面進行有效的連接，但是在連接的過程中，不能夠實現對用戶的批量刪除，從而使得新增用戶與老用戶產生沖突。
第三，居民集抄接口上傳數據有問題，臺區總表和居民戶數據上傳中間表時無數據。在SG186系統里查不到已上傳的數據。集抄系統數據在中間表有數據，不能把中間表的數據傳到系統。
第四，在進行電力信息數據的過程中，在主站系統中的各項功能不能夠滿足系統應用上的需求，在實際的應用中，就會存在數據不準確的問題，嚴重影響到主站系統的應用。
2.2處理措施
要想解決上述問題，就要采取合理的處理措施，只有對配電網電能量采集管理系統應用中存在的問題進行有效的解決，才能夠保障電力企業的平穩發展。而針對上述問題主要可采取的措施主要包括以下幾個方面：
首先，針對電力信息數據出現丟失或者是沒有回傳數據的情況，就要進行系統信息數據的補采，而在進行系統數據信息補采時，可以選擇當天服務器任務較少的時間段來進行補采的工作，最好是將任務進行的時間規定在晚上10點，這樣能夠有效的避免服務器工作任務的高峰期，使得補采的工作更有效率。如果進行補采后，還是存在電力數據信息不全或者丟失的現象，就要采取人工進行電力信息數據的再次采集，利用人工進行實施監測，根據監測的結果來開展電力信息數據補采。
其次，針對檔案下發接口上數據處理細節上的問題，對主站后臺系統進行二次開發后，實現了功能上的完善，滿足了日常工作的需要。
最后，要想使得電能量采集系統能夠與用戶界面實現更為有效的連接，能夠對實現用戶的批量刪除，就要優化連接設計，使得系統的界面更加具有人性化，在操作上更加簡便。同時，為了使得系統的人性化得到有效的鞏固，就要對主站的采集任務進行更為有效的設計，而設計的內容主要包括：將監測的每日最大功率達到變壓器額定容量的90、80、70時，分別變更顏色為紅色、藍色和綠色，并排序；卡表欠費判據，增加根據不同用戶、設定不同的超購電用電值，并告警；每日早晨8：00前，自動完成檔案更新，給出前一天所有變更的大用戶、低壓用戶的一覽表。
3.結語
綜上所述，針對配電網電能量采集系統應用中存在的問題，采取有效的措施進行改進，只有這樣才能夠更好的推動電能量采集系統的發展。在對電能量采集系統進行功能的設計時，要注重對其數據采集功能不斷的進行完善，使得其采集工作更加的具有可靠性和安全性，在操作上不斷的進行優化處理，從而使得系統的建設更加成熟。
【參考文獻】
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關鍵詞：電力資源 自動化 采集系統
目前，全國形成了以220kv為主的電網，各個發電站接入這個網絡中，提供電力的輸出，地區與地區之間的交接處就叫做關口。由于不同的地區在電力資源的擁有量和消耗量上存在差異，所以在不同的地區之間的關口上就存在電力的傳輸問題，帶來了一個結算問題以及
相關的控制問題。在地區（如省）之間存在的關口可能存在雙向的電力傳輸，發電站一般來說只有電力輸出，用戶一般來說只有電力輸入，但是不管是哪一種關口，關口上的數據采集和分析以及相關的控制是電力系統自動化的重要組成部分。我們系統的目的就是要在這些關口上設立采集節點和控制節點，系統管理系統所在區域內的關口電力流動情況，并相應的作出記費的工作，在系統允許的功能范圍內，最所要控制的量進行控制，作出必要的控制操作。區域之間關口的這些功能由各分布系統協調完成，本系統的“標準互連”模塊即是在這方面做出的嘗試。
一、電力企業用戶對采集系統的要求
1、可采集各種數據源。用戶往往使用了多個廠家的站端設備，而且使用不同的電表，現在使用這就需要主站采集系統能靈活配置以支持和多種硬件設備的不同的通訊規約和數據結構，能無縫接入和采集各種不同來源的數據。
2、能適應多種通訊方式并能互為備份。用戶現場的通訊方式多種多樣，主要有電話撥號、數字/模擬專線、TCP/IP、WAP等。
3、可伸縮性。既要面對各省市大中型電能計量系統大容量、高性能、功能全的需求，也要滿足大量的區局、廠站、工業/商業大用戶等中小型用戶容量不大、配置要求低、使用簡便的需求，這就要求主站采集系統有良好的伸縮性。
4、可監控并可遠程維護。必須有豐富的系統工況才能確保系統的穩定運行并使用戶及時掌握系統運行情況，而可遠程維護使操作人員可以隨時隨地進行日常維護
工作，更方便、高效。
5、可靠性和穩定性。大中型系統都需要可靠的雙機熱備份方案，確保系統能連續可靠的運行。
二、電力網絡中存在的問題及技術突破
1、電力網絡中還存在著很多控制方面的問題，如自動跳閘，線路切換等等，對于這樣的情況，只有在系統中加入控制部分，采用自動或者手動的控制方式，控制的基礎還是數據的采集，根據采集數據的實際情況進行必要的控制。
針對這樣的情況，我們開發了這套系統，目的就是解決目前存在的問題，整個系統的物理基礎是采集裝置，這套裝置采集總線結構，模塊化設計，將采集和通訊任務分為不同的模塊來完成。通訊模塊支持目前所知的大部分的通訊方式，使整個系統支持多種的通訊方式，主要有網絡、串口、MODEM、專線等等；采集模塊也是采取模塊化設計，使用統一的結構，不同的采集模塊針對不同的電能表，在模塊上區別在于存儲芯片，存儲芯片內定義不同的數據結構和數據地址，不同的模塊之間可以通過更換芯片達到互換的目的。
系統主機采用雙機CLUS熱備份，保證了系統的穩定性。采集裝置負責實時采集數據，采集的數據放在裝置的存儲器中。前置機負責定時通過不同的通訊線路采集這些數據，采集的數據經過必要的處理放在數據服務器中。系統提供多種的服務，數據管理工作站負責定時或不定時的進行必要的數據處理，查詢工作站和提供數據查詢功能，網絡服務器提供基于網絡的MIs功能。本系統在網絡規模上是城域網范疇，可以通過專用網絡或者INTERNET與其他的系統進行連接，本系統的“標準互連”模塊保證了不同系統之間的通用性。
在實際的電力應用中，用戶都被分配了一定的功率使用，與之配合的是電能量表的功率大小，如果使用功率過大就有可能燒壞能量表，同時，對于整個電網來說，對于能量的分配也是有一定的安排的，如果某一用戶超額用電，必定造成電壓下降，影響到其他用戶的用電情況。而且在實際用電的時候，還存在一個用電峰谷平的問題，就是說在一天中每個時刻的電網負荷是不同的。這樣在電網調度中就有這樣的操作，比如一個用戶，在晚上7點到第二天早上8點用電谷地的時段給分配了一個用電額度，其他的時間又是另外一個甩電額度，那么這中間就有一個定時跳閘限電的問題，這就是我們的系統需要解決的一個問題。
自動跳閘的控制比較簡單。這是一個簡單的單閉環控制，使用專門的負載控制裝置實現，實現控制的量是即時功率。
當定時跳閘任務發生時，決策模塊發出跳閘指令，負載控制裝置的跳閘模塊動作，使線路情況發生變化，在這個過程中，上層決策模塊還要通過負載控制裝置的功率采集模塊采集線路功率數據，根據實際功率情況決定是否繼續進行跳閘或者停止動作。當手動任務發生時，決策模塊先采集實際功率，配合要實現的居的由決策系統決定跳閘動作的參數，再由負載控制裝置的跳閘操作模塊進行操作，在操作過程中同樣也要對即時功率進行不間斷采集，以判斷跳閘動作的實際效用。
2、電力網絡還存在這樣的問題，就是線路旁代。實際運行過程中，可能要對某一條線路進行檢修或者更換，但是這條線路在網絡中擔負一點的責任，如果斷開這條線路就可能造成一定區域的斷電，對一些用戶的用電造成影響，在電力系統內部，這樣的情況就叫作用電事故，這是不允許發生的。為了解決這樣的問題，就需要在這樣的情況下用其他的線路來代替該條線路的功能，使用整個電網的擴張彈性來解決這樣的問題。當然這樣的旁代不是依靠某一單一線路，而是很多線路，那么要哪些線路就是一個問題了，這就是上層決策系統根據線路使用情況進行調度的結果了，因為要使用其他線路來代替，必然加大這些線路的負荷，為了保證這些線路的安全運行，就需要按照這些線路負載潛力的大小合理分配被旁代線路的負載。這其中也有一個單閉環控制的過程在里面。
3、在電網優化的過程，還存在這樣的問題，就是線路的切換。在電網的建設過程中，不同時期不同物理特性的線路組成了網狀的系統，從一個節點到另外一個節點可能有很多的路徑可以使用。但是如果有一定的負載從這個節點到另外一個節點，那么線路的選擇就是一個值得斟酌的問題。由于線路的實際物理情況不同，使得通過線路的線損不同，而且各條線路的以有負載不同，要選擇一條合適的線路，即要考慮線路的安全性，又要考慮經濟性，保證通過途徑造成的線損量最少。
三、結論
總之，電力資源自動化是一個系統的工程，還需要解決數據采集以及線損系統的開發研制，需要科研人員在研究過程中不斷完善，達到系統的最優化。
參考文獻
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關鍵詞：電力電子技術；載波；無線；MODBUS直讀
Abstract: This paper introduces the carrier and micropower wireless communication using power line in smart grid problems, proposed the cell information acquisition scheme for intelligent carrier and dual-mode wireless communication based on. Through the analysis of several communication acquisition system, communication scheme based on dual-mode wireless carrier and has better copy yield and stability and reliability.
Key words: power electronic technology; carrier; wireless; MODBUS emission
中圖分類號：TV5
引言
2013年是國網公司對堅強智能電網的三個推進階段中的全面建設階段，依據國家電網公司“十二五”發展規劃戰略目標，2011年至2015年各網省公司全面開展用電信息采集系統建設工作，進一步加快系統主站、終端設備、智能電表及通信信道的建設進度和深化應用的進程，通過不斷推進用電信息采集系統的建設，逐步實現“全采集、全覆蓋、全費控”的建設目標，及時、完整、準確地為SG186營銷系統及其相關系統提供基礎數據，為企業經營管理各環節的決策、分析提供支撐，為實現智能用電雙向互動服務提供信息基礎。
未來智能電網將主要應用三個方面的先進技術：電力電子技術、超導技術以及大容量儲能技術。其中電力電子技術中，智能電表及其通訊成為用戶和供電企業之間溝通的橋梁，是智能家居信息采集系統的關鍵。
各種各樣的遠傳抄表系統正是在這種情況下涌現出來，主流的遠程抄表通訊方式有RS485總線抄表、低壓電力線載波遠程抄表、微功率無線抄表。
RS485總線抄表方式雖然技術成熟，但RS485需要單獨布線，其高額的建設和維護費用、巨大的施工工作量使供電公司無法承擔。不適于大面積推廣。
低壓電力線載波遠程抄表系統一般使用專門的通訊芯片，對數據進行調制后再通過低壓配電線路進行信號傳輸來實現集中抄表。這種抄表方式安裝簡單、不需要另外布線、對小區內客戶的分布沒有過多限制，不受種種管理規定的束縛，尤其是通信線路不易損壞且無需維護是這種抄表方式的最大優勢。低壓載波集抄系統在我國已經發展了十幾年，是多數集抄系統應用的首選方案。
無線抄表系統采用微功率無線網絡結構，是近幾年開始成熟的一種抄表方式，網絡結構和載波類似，施工簡單、數據傳輸速率高，采集數據準確快捷，擴容性能好、實時性強、建設和運營成本低等優點。
然而，在集抄系統大面積推廣的同時，也遇到了很多技術上的難題，作為主流的載波通訊低壓載波信道，本地通信環節還存在著一定的局限性，容易受電網阻抗變化、噪聲、諧波等影響導致低壓電力線路的通信環境惡劣，造成載波通信不可靠，一次實抄成功率僅為80%～90%。而微功率無線抄表也存在通信受傳輸距離、建筑物阻擋、無線易受干擾穩定性差等原因影響，抄表成功率也在90%以下。目前主流的載波或無線通信，都存在著明顯的弊端，為了提供通訊成功率及可靠性，充分結合載波與無線各自的優點，采用載波與無線相結合的通信方式，實現資源與優勢互補，以載波為主，無線為輔，兩者互相協調，自動切換，構成雙通道的解決方案，克服載波與無線各自的技術缺陷，提高通訊成功率和可靠性。
采用雙模方式對智能小區進行三表集抄的設計
集抄系統總體介紹及結構：
智能小區系統由三部分組成（如上圖所示）：管理層、通訊網絡層和現場設備層。管理層即智能小區管理主站（遠程中心和本地主站的數據采集計算機、數據庫服務器、抄表管理軟件）、通訊網絡層包括雙模集中器、雙模MBUS采集器等通信設備；設備層要為智能儀表（采集直讀式冷熱水表、直讀式燃氣表）。
2、各組成部分簡介
管理主站系統采用模塊化、分層分布式結構，確保采集、計量、計費、統計、分析和決策等各項功能、各個環節的可靠性及可升級性。各模塊可分布式運行于系統網絡的每一個節點。系統由前置機模塊、服務器模塊、人機界面模塊、WEB模塊等組成。
通訊網絡層以臺變為中心，在每個臺變安裝1臺載波及無線雙模集中器，每個居民計量表箱內安裝1臺雙模MBUS采集器。采集器通過MBUS總線采集直讀式冷熱水表和直讀式燃氣表的數據，通過載波或無線將數據傳送給集中器，然后集中器通過遠程通信信道將居民的能耗數據傳送給主站。在集中器和采集器上安裝雙模通信模塊。雙模模塊將電力線載波和微功率無線兩種常用的通信方式結合起來，采用單芯片雙模技術，一方面增加了通信可能成功的途徑，即由傳統的單一模式（微功率無線或電力線載波）改為兩種模式結合。另一方面既充分發揮了電力線載波通信和微功率無線通信信道的優點，又彌補了單純電力線載波通信或微功率無線通信的不足，進而提高了通信的穩定性與可靠性。集中器上行遠程通信信道可采用光纖/GPRS/CDMA等通信方式，傳輸穩定可靠。
設備層要為智能電表和直讀式水表及燃氣表，智能電表以國網標準接口安裝雙模通信模塊，即插即用，只需一次安裝即可實現雙模通信，在兩種模式相結合的情況下提高了電表抄收成功率。另外作為終端的直讀式水表及燃氣表在經過若干年的直讀式研究后已經可靠到了可以批量工程化的時機，在直讀式抄表的最底層采用基于MBUS的抄表網絡,抄讀基于MBUS的直讀式水表、氣表和熱力表等。MBUS是歐洲標準的2線總線,特點是無極性，施工難度小，施工成本低，調試簡單容易；帶載能力強，大幅降低設備成本兩線工作，能極大的節省現場工作量，直讀式終端平時不運行，不供電，只在抄表瞬間供電工作，因而功耗極低；無需內置電源和備用電源,維護簡單，不需要專業維護人員；也不會因停電、線路故障影響而丟失數據。
三、載波及無線對智能小區的下一步拓展
隨著國網智能化電網的深入進行，現在電表集抄甚至三表集抄都在很多地方得到了大面積推廣，通訊信道穩定可靠了，不僅僅可以對電表和水表進行抄讀控制，也可以通過如MBUS方式抄讀居民家中煤氣泄漏傳感器、煙霧傳感器、紅外傳感器甚至智能插座等各種居家安防信息。通過智能電網實現家居也智能。
四、參考文獻
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[3]馬其燕,秦立軍.智能配電網關鍵技術[J].現代電力，2010,27(2):39-44.
【關鍵詞】用電信息采集系統 建設 應用
1 引言
用電信息采集系統通過采集終端對各信息采集點的用電信息進行采集，可以實現電能表數據的采集、數據管理、數據雙向傳輸以及轉發或執行控制命令，從而使用電信息的自動化采集、異常監測、用電量分析與管理信息、能源監控等諸多功能得以實現。
2 用電信息采集系統物理架構
2.1 主站層
主站層又名核心層，是用電信息采集系統的管理中心，主要責用采系統的數據采集、數據傳輸及數據應用，同時還負責用采系統的運行安全，管理用采系統與其他系統的數據交換。主站層是權限最大、任務量大的一層，主站層的工作極其重要，因為它是用采系統的心臟和命脈。
2.2 數據采集層
數據采集層負責監控、采集及處理各信息采集點的信息。數據采集層主要通過本地信道和遠程信道兩種方式完成采集系統各層之間的信息數據傳輸。本地信道主要有寬帶載波、電力線窄帶、RS-485總線等多種工作方式；遠程信道主要有光纖、撥號、通用分組無線技術等。
2.3 采集點監控設備
采集點監控設備主要實現對電能采集點和現場設備的用電信息如電能表、電能測量設備、用戶配電開關、無功補償裝置等設備進行采集和監控。
3 用電信息采集終端
用電信息采集終端用于采集用電用戶的信息如電表數據等，并對數據進行處理、傳輸和管理，同時用電信息采集終端還能下發指令。用電信息采集終端有多種類別，可以根據信息采集對象和應用場所進行分類，其中應用比較廣泛的有集中抄表終端、變壓器采集終端、分布式電源監控終端等。
3.1 集中抄表終端
對電力用戶的用電信息采集工作主要是通過集中抄表終端完成的。集中抄表終端有采集器和集中器組成，采集器能夠采集小動力用電用戶以及居民用電等多個用戶電表中的用電信息并進行信息數據交換，集中器能夠對用電用戶電能表中的數據進行收集與處理，并完成與主站之間的信息數據交換，實現對抄表信息的監控。
3.2 變壓器采集終端
變壓器采集終端主要采集變壓器的用電信息數據，能夠實現對變壓器的用戶用電負荷監控、供電質量檢測、用電量數據采集等多種功能。另外，變壓器采集終端還能對采集到的數據進行處理，從而更好地掌握變壓器的用電情況和故障情況。變壓器采集終端主要用于50kVA的公用變壓器設備。
3.3 分布式電源監控終端
電網中出現了越來越多的分布式電源，因此需要使用分布式電源監控終端對其用電信息進行監控。分布式電源監控終端能夠采集用戶用電計量設備的數據信息，并實時監測用戶用電的電能質量，通過與主站的相互作用，還能對新接入公用電網中的分布式電源實施控制。分布式電源監控終端主要用于接入公用電網中的用戶分布式電源監控。
4 用電信息采集系統的應用
4.1 抄表自動結算
用電信息采集系統能夠分時段采集用戶用電的各類信息，進行自動抄表和結算。采集用電信息時，同時采集某一區域的用電情況，有利于提高電表數據采集的及時性和準確性。通過抄表自動結算，能夠避免人工統計用戶用電情況中的失誤，另外該系統還可以通過計算機直接計算后將繳費通知單直接發送給用戶，提高供電企業的工作效率和服務水平。
4.2 電力預付費
用電信息采集系統具有強大的預付費功能，其最大的特點是可以每個月多次繳納電費。這種電力營銷管理方式主要針對于用電量巨大的企業、用戶和不按時繳納電費的用戶，能夠縮短抄表周期，提高電費的繳納頻率，并起到督促作用，確保用電單位及時繳納電費。從而使電力企業順利收回資金，增加資金的流動速度，有助于獲得更高的利潤。用電信息采集系統還能與電力營銷應用系統信息共享，通過構建信息化平臺，直接向用電單位反映用電情況，同時用戶能夠方便地查詢用電情況和需要繳納電費的情況，然后通過多渠道繳納電費。
4.3 檢測用電計量的使用情況和線損管理
電力企業檢查計量裝置通常是用現場檢查的方法，這種方法存在嚴重不足，例如可能由于檢查人員的水平有限，在檢查的過程中無法及時發現電能表被修改的情況，另外，由于檢查工作量很大，可能存在部分檢查人員的情況。通過用電信息采集系統就能夠實現對電能表的全方位檢測，彌補人工檢查的不足，還能對電能表進行遠程控制。另外，利用用電信息采集系統還能進行線損分析，在同一時間凍結各類信息，并進行自動化抄表，能有效避免線損對用戶用電的影響，具有工作自動化、工作效率高的特點。
5 結語
用電信息采集系統為人們的工作生活提供了便利，為電力的負荷以及交易管理提供有效的數據支持，人們根據系統提供的用戶用電賬單，對電量、電價的預算和調整增加了理解的渠道，同時，為用戶的電費信息以及財務狀況提供數據支持，有效提高企業的經濟效益。
參考文獻：
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關鍵詞：用電信息采集系統；電力營銷業務；遠程抄表
中圖分類號：F42 文獻標識碼：A
在電力營銷業務中，使用智能用電技術，可以使電網的運營成本大大地降低，而且能夠滿足用電用戶所提出的更高要求。為了大幅度地提高電網的社會效益，就需要建立起科學而合理的電力營銷模式，使電網能源的供給與用戶的用電需求達到平衡。在激烈的市場競爭當中，電力系統為了能夠在同行業中占據著足夠的優勢以提高競爭力，就需要對于電網營銷的各個環節設計最優的配置方案。通過實現與用電用戶之間的互動，將雙方的信息通過計算機信息網絡平臺公開，以信息透明化的方式提高服務質量，并增強社會信譽度，從而建立起了更為高效的市場行為。
一、用電信息采集系統
在電力系統的智能化電網建設過程中，用戶用電信息采集系統的建立是其中的一個重要環節。智能用電目前已經覆蓋了多方面的領域，除了用電服務技術和職能測量技術等等之外，信息采集技術是其中的一個基礎環節。其所采用的技術涵蓋之廣，將計算機技術、通信技術以及測量技術和信息控制等等都進行了交叉應用，并且在實踐中還實現了可視化操作。在用電信息采集系統的技術應用方面，已經通過智能化技術信息網絡，實現了供電系統與用電用戶之間的互動。隨著技術支持平臺建設的不斷加強，智能用電服務系統的功能性更為完善。
建立用電信息采集系統，可以將傳統的人工抄表作業模式加以改善，形成了一種全封閉的創新模式，即可以實現對于用戶用電的實時采集，并通過計量裝置進行在線檢測。從抄表到電費的核算都實施了系統化管理。從電力營銷業務的角度來分析，采用用電信息采集系統，能夠將符合市場需求的營銷機制建立起來。通過觀察用電信息系統所顯示的數據，可以將包括用戶所使用的電量加以采集，同時還可以檢測到其用電負荷和電壓使用情況。將有關用戶的各種用電信息收集起來之后，經過整理和分析，就可以了解到用電市場上所發生的變化，供電公司就可以盡快地調整電力營銷服務項目，以通過提高服務質量來提高用戶的滿意度。各種電力營銷策略的出臺，諸如根據用戶的用電性質的不同，可以采用分時電價的計算方法、階梯電價的計算方法，也包括全面預付費結算模式。各種的用電結算模式，其目的都是為了將電費欠費的風險度降低。通過對于電力營銷業務不斷地優化，建立起電網與用電用戶之間的互動模式，推動的營銷業務順利地開展的同時，還提高了市場競爭力。可見，建立用電信息采集系統，能夠提升對于用電市場變化的敏感度，及時地做出反應并采取必要的措施，為智能用電體系的構建奠定良好的基礎。
二、用電信息采集系統的特點
用電信息采集系統的功能主要是對于用電用戶的用電情況進行自動信息采集，并對于這些信息進行處理和分析，此外還要具備實時對于計量中所出現的異常狀況和質量問題進行監控。此外，用電信息采集系統還要具備在電力網絡平臺上信息的功能，監控分布式能源，實現智能用電設備能夠順利地接受信息和發出信息。所謂的“信息交互”，就是實現信息的傳遞和交流。在信息交流的過程中，信息從信息源發出之后，通過傳遞通道或者是網絡將信息輸送給信息的接收者。當信息交流的質量通過檢驗合格之后，進行反饋，以實現信息交互系統不斷地完善。
用電信息采集系統實現了全覆蓋、全采集、全費控。與傳統的用電信息系統相比，用電信息采集系統實現了各個環節的優化配置之后，所有的用電用戶都被納入到檢測范圍內，并且覆蓋了公用配電考核的所有計量點。用電用戶所使用的用電負荷、用電量以及用電電壓等等都可以自動采集，用電用戶實現了全面預付費。
（一）用電信息采集系統實現用電用戶全覆蓋
通過使用用電信息采集系統，對于用電用戶采集已經實行了100%全覆蓋。所有的用電用戶都被納入在采集的對象當中，除了居民用戶和專線用戶之外，還包括工商業戶以及各種類型的專變用戶，用配電考核計量點也被覆蓋在用電信息采集系統當中。
（二）用電信息采集系統實現用電用戶全采集
用電信息采集系統被用于采集所有用電用戶的信息，對于其的管理，是通過多種通信信道來實現的。為了強化對于用電用戶的信息數據管理，將用戶負荷管理終端接入其中，以做好負荷控制工作。集中抄表終端要完成配變數據的數據采集工作，主要是通過將其接入公配變計量點電表，從而實現用電用戶的用電信息采集。
（三）用電信息采集系統實現用電用戶全面預付費管理
所謂的用電用戶預付費，就是用電用戶根據自己的用電需要購買電量，通過遠程的售電控制系統進行付費，以無線通信方式傳遞到收費系統當中。預付費控制設備對于用戶電能表的信息進行實時采集，根據用電用戶的預付費來計算預期將使用的電量，并自動扣除電量。預付費設備的功能能夠實現對于用戶的全面服務。當出現余額不足的時候，該設備就會將有關信息傳輸到后臺系統，包括用戶的用電情況，預付費的交付以及欠費額等等，后臺系統對于所接受的信息進行收集、處理和分析之后，就會以中文短信的方式通知給用戶，便于用戶及時交付預付電費，以避免因停電而造成不必要的損失。預付費電能表還具有自動斷電功能。當用電用戶的預付電費余額不足的時候，用戶就要及時付費，否則，當用電量余額為“0”的時候，終端就會將用戶的負荷自動切斷，直到用戶購電之后，才能夠啟動電源。
用電信息采集系統在具體的自動操作過程中，需要通過多個環節來實現，那么預付費的方式也會以不同的形式出現。主站環節所執行的是主站預付費形式、終端環節和電表環節則分別采用終端預付費和電表預付費的形式。
三、電信息采集系統的主要功能
電信息采集系統的功能性主要體現在其應用性上，即數據采集功能、對于數據進行分析和處理的功能、實施各項功能的有效控制功能以及綜合應用功能等。
（一）電信息采集系統的數據信息采集功能
電信息采集系統所采集的數據信息，主要包括有交流模擬量信息，電能量信息和電流信息、電壓信息，終端和電能表所記錄的信息，電能質量超越局限的統計信息以及預付費信息等都在電信息采集系統的信息采集范圍內。由于不同的操控任務，對于數據采集的標準也會有所不同，所以，在進行編制和管理采集方案的時候，要定期地自動采集，隨機進行檢測，并且要將所采集到的數據主動上報。當完成了采集任務之后，還要對于這些數據進行檢驗，采取統計學的方式進行分析，并獲得統計數據。
（二）電信息采集系統的數據分析功能和處理功能
數據分析功能和處理功能，就是對于所采集到的數據進行檢測處理，并通過計算的方式進行分析、存儲。當電能量出現異常問題的時候，就可以通過所顯示的異常數據進行判斷，因此要保證數據的真實性和完整性。用電信息采集系統的功能應用數據，都是建立在所采集的信息的基礎之上的，其對于數據的計算和統計的準確性，對于系統的運行非常的重要，這些數據經過分類之后，就要以存儲的方式來實現。此外，在數據的統計分析上，對于電能的負荷、用電量以及電能質量等等，都要按照相關的規則來進行統計分析，做好線損數據計算工作，以為電力營銷業務提供決策的依據。
（三）用電信息采集系統的控制功能
用電信息采集系統的控制功能主要體現為遠程控制。對于用戶的用電情況，包括用電的功率、用電量以及電費等等方面，都可以在系統中進行定值控制。當用戶用電超過了規定的局限，系統的控制功能就會通過輸出遙控信號來執行動作，或者直接跳閘，實施斷電功能。
（四）用電信息采集系統的綜合應用功能
目前所采用的電信息采集系統經過進一步地發展和技術完善，已經具備了綜合應用功能。其可以根據需求，對于用電用戶的電能表數據進行自動采集，根據用戶的性質不同，可以采取不同的預付費管理形式。當用用電出現異常狀況的時候，系統能夠進行自動分析，并對于重點用戶跟蹤查詢。系統的主站能夠自動地查詢信息，終端也會將信息及時上報，目的都是對于設備運行中所出現的事件進行及時處理。
總結：
綜上所述，現在已經進入到信息化時代，計算機信息技術已經滲入到各個應用領域當中。電力系統的營銷業務引進了信息化先進技術設備，以滿足用電用戶更高的要求。隨著電力系統智能電網建設的加強，為了能夠將電力用戶的信息及時而準確地采集和管理，就需要對于客戶用電信息采集系統在技術上進行不斷地完善。
參考文獻
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關鍵詞：電能計量集中抄表遠程 載波
1、引言
近年來，隨著深圳地區的兩網改造工程的完善，“抄表到戶，一表一戶”及“同網同價”取消中間層等政策的貫徹實施，電力用戶數量急劇膨脹，用電網絡日益龐大。電能計量是現代電力營銷系統中的一個重要環節，而傳統的電量結算是依靠人工定期到現場抄取數據，在實時性、準確性和應用性等方面都存在諸多不足。電力部門面臨著如何準確及時結算購售電量、系統網損等工作，為了能更好地為經營決策提供有力的數據依據，采用計算機技術來實現電力部門數據的信息化和自動化勢在必行。傳統的手工抄表方式暴露出日益嚴重的質量和效率問題。抄表環節已經成為電力營銷的嚴重瓶頸，因此提高電力部門電費實時性結算水平, 建立一種新型的抄表方式已成為所有電力部門的共識，解決這一環節的根本途徑是采用先進的抄表技術以實現遠程集中自動抄表。
2、電能計量集中抄表系統的構成和特點
電能計量遠程集中抄表系統主要由前端采集子系統（集中器、采集終端）、通信子系統（信道）和主站中心處理子系統（抄表管理系統、計算機）等三部分組成。
2.1前端采集子系統
前端采集子系統是主要由采集器和集中器組成，采集器和集中器是匯聚電能表電量數據的裝置，由單片機、存儲器和接口電路等構成，集中抄表系統由電子式電能表或加裝了光電轉換器的機電脈沖式電能表構成系統的最前端，它們把用戶的用電量以電脈沖的形式傳遞給上一級數據采集裝置。目前實際應用的遠程自動抄表系統大多采用兩級式數據匯集結構，即由安裝于用戶生活小區單元的采集器收集十幾到幾十個電能表的讀數，而安裝在配電變壓器下的集中器則負責定期從采集器讀取數據。
2.2通信子系統
通信子系統是把數據傳送到控制中心的信道，通信子系統是電能計量遠程集中抄表技術中的關鍵。數據通信方式的選取要綜合考慮地理環境特點、用戶用電行為、技術水平、管理體制和投資成本等因素。國內外對于不同通信方式各有側重，在西方發達國家，對于電能計量自動集中抄表技術的研究起步較早，電力系統包括配電網絡較規范、完備，所以低壓電力線載波技術被廣泛應用；在我國，受條件所限，較多使用電話線通信。近來，隨著對擴頻技術研究的深入，低壓電力線載波中干擾大的問題逐步得到解決，因此，低壓電力線載波通信方式在電能計量遠程集中抄表技術中的應用有逐步推廣的趨勢。
2.3中心處理子系統
中心處理子系統主要由中心處理工作站以及相應的軟件構成，是整個電能計量遠程集中抄表系統的最上層，所有用戶的用電信息通過信道匯集到這里，管理人員利用軟件對數據進行匯總和分析，作出相應的決策。如果硬件允許，還可直接向下級集中器或電能表發出指令，從而對用戶的用電行為實施控制，如停、送電遠程操作。硬件主要包括：前置機、數據服務器、業務工作站、報表工作站、采集機柜等。軟件部分選擇一套安全可靠、先進靈活、操作方便、易維護的系統，同時可以實現系統互聯、數據共享。
3、計量遠程集中抄表系統傳輸特性分析
綜觀近十年來電力行業集中抄表系統的現場運行情況看，對于配電臺區上行通信信道，主要以公用信道（GPRS、GSM、PSTN）為主。根據實際情況，也有采用RS-485總線或負控無線系統。在通信可靠性、靈活性、并發性和效率等方面，GPRS模式是目前公認的最佳上行通信方式。
對于配電臺區下行通信信道，，主要有低壓配電線、RS-485總線、無線及混合方式。下行信道的選擇直接關系到系統的可靠性、性價比、施工難度等多種因素，它是制約集中抄表系統成功與否的關鍵。隨著通信技術的不斷發展，基于低壓配電線的載波抄表系統突現其獨有的優勢，使得電力行業集中抄表系統穩定在RS485總線式抄表系統，以及RS-485總線、低壓電力線載波混合集中抄表系統兩種方案上。
3.1、RS485總線式抄表方案
系統特點：抄表系統由主站、集中器、采集終端、電表組成。系統的主站與集中器之間通過PSTN公用電話網來進行遠程通信，集中器與采集終端之間采用RS485總線通信方式組建抄表網絡，數字采集終端通過RS485總線和電表連接，脈沖采集終端每個脈沖集終端每個脈沖端口只能接一塊脈沖表。
突出特點：系統采用RS485專線通信，抄表速度快，通信可靠，可以保證每天24h的實時通信，為目前最穩定可靠的系統。適用于經常使用遠程停送電功能，對電費回收率有特別高要求的供電管理部門。
計量方面：系統采用一體化的RS485表，電表計量精度高，通信的時候能直接讀取電表的內存電能量數據，避免了電能量的二次計量。
適用范圍：由于系統需要鋪設通信線路，所以適用于電表集中安裝、工程施工方便、容易鋪設通信線路的小區，如新小區的話可以建議在建設過程中先附設通信線纜。
系統結構：RS485抄表的系統結構如圖1所示
3.2、RS485總線、低壓電力線載波混合抄表方案
系統特點：抄表系統由主站、集中器、載波采集終端、電能表組成。系統的主站與集中器之間通過PSTN公用電話網來進行遠程通信，集中器與采集終端之間采用電力線載波通信，采集終端和表計之間用RS485總線方式組建抄表網絡。
突出特點：系統的集中器和采集終端間采用電力線載波通信，無需額外架設額外的通信線路，工程施工方便。采集終端通過通信線和電表連接。適用那些對遠程停送電實時性要求不高、工程施工難度大、電表集中的舊居民小區。
適用范圍：由于現場條件下電力線存在有斷續的尖峰噪聲干擾、負載阻抗隨機變化和信號衰減強烈，因此電力線的通信條件非常惡劣。不同的時間，不同的地點，不同的調試方法，都有可能導致低壓電力線載波通信實時性和可靠性有很大的差異。目前電力線通訊技術依然在發展階段，尚不能保證實時通信，所以系統適用那些不需要遠程停送電功能、月用電量少、電表特別分散、工程施工難度很大的地區。
系統結構如圖2所示
4、計量遠程集中抄表系統的實用分析
4.1應用現狀
目前，基于擴頻數據壓縮寬頻通訊理論的RS485總線、低壓電力線載波混合抄表方案被應用于深圳地區居民集中抄表系統，根據近一段時期深圳部分改造試點等小區低壓抄表系統的運行情況來看。對居住相對集中、客觀環境條件較好的居民小區實施低壓遠程集中抄表系統改造，不但可有效解決用電供需矛盾，而且取得了供電、管理、居民等各方面共贏的效果。該系統現已覆蓋全市6個區的265個大居民小區，共計接近三萬戶。自2007年投入運行到現在，運行情況良好、實用化程度高。
以南山區棕櫚園為例，對比低壓集中抄表系統改造前后的情況：
改造前，該小區共有居民2650戶及配套商業、服務單位40戶，每月30日供電部門都要派2名抄表員用4個多小時對該小區進行現場抄表，工作強度很大。
改造后，針對該小區客觀實際，采用RS485總線集中抄表方案進行低壓抄表系統改造。由于系統抄表速率超過100戶/分鐘，因此，每月30日上午8點，營業抄表人員只需點擊進入“低壓遠程集中抄表系統”選中“棕櫚園”點擊“抄表”按鈕，25分鐘后，該小區所有2690戶電表信息：用戶資料（客戶編號、姓名、用電地址、電表編號、電度、用電狀況等）就一一顯示在主站電腦屏幕上了，相比人工抄表效率大大提高。
4.2效益分析
通過電能計量遠程集中抄表系統的應用，可以大大提高電力營銷管理的現代化水平，其帶來的社會效益和經濟效益也是十分顯著的。歸納起來，主要有以下幾點：
（1）降低了抄表的管理成本
改變落后、陳舊、古板的人工抄表計費模式，實現了抄表方式的技術革命，降低了人工抄表的人力投入，如10萬戶居民用戶，原抄表和管理人員有40-80人，年費用近100多萬元。而使用居民集中抄表系統后扣除每年的通信費用可以節省管理成本近80萬元。
（2）提高了工作效率
采用該系統后，抄表人員已做到足不出戶就可讀取實時電能表的數據，在減少了人力投入的情況下大大提高了工作效率。同時，系統集成了完善的遠程停/送電、防竊電及計量故障報警等功能，供電抄表管理人員只需在操作中心對系統進行簡單的參數設置，即可瞬間完成傳統費時費力地人工催費停電、竊電監測、計量裝置檢查等煩瑣工作。尤其值得一提的是，主站計算機操作完全避免了電力工作人員帶電現場作業形成的安全隱患。
（3）提高了線路運行可靠率
由于本集中抄表系統具有客戶用電異常警示功能，對于客戶停電或發生異常事件能迅速作出反應，這使得維護人員可以在最短的時間內到達現場進行處理，提高了事故預防和故障處理的主動性，不僅可在最大限度內為電力企業挽回停電損失，也給用電客戶帶來了極大的方便。
（4）線損計算更加精確
集中抄表系統應用后，可以做到每天抄表而且抄表數據均為同一時刻凍結的電能數據，也就可以做到每天對線損進行分析，消除人為因素所造成的電量誤差，管理損失降至為“0”，從而使線損統計真正達到了及時、準確，為進一步降低臺區線損率指明了方向
5、結束語
