低压电力用户远程集中抄表系统的设计与发展

陈锦文

摘 要：电是人们生活中必不可少的能源之一。随着居民用电量的不断增加，电力计费工作的难度也越来越大，抄表错误、电能损失统计不准确等问题时有发生，严重降低了电力服务水平。因此，使用自动、高效的用户电能采集系统是十分重要的。在此背景下，低压用户远程集中抄表系统便应运而生了。

关键词：低压电力用户；远程集中抄表系统；电力能源；总体设计

中图分类号：TM76 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.02.106

低压电力用户远程集中抄表系统是在信息技术、计算机技术和数字通信技术等基础上形成的。它是运用电力线载波、GPRS等技术在多个信道中集中抄读多个电表的信息，然后再将信息传送到主站系统中。在50 Hz交流电用户中，该系统能够同时抄读1 024个用户的电表，有重要的实用价值。

1 发展情况

近年来，随着我国社会经济的迅猛发展，人们的生活水平不断提高，对能源的需求量也越来越大。其中，电能占有非常重要的位置，它被广泛应用于居民的正常生活和工业生产、通信、国防等领域，在国民经济中发挥着支柱性的作用。

我国人口多，电力用户也很多，在城镇一户一表的情况下，抄表任务十分繁重。采用传统的人工抄表方式，抄表人员的工作强度大、出错率高——无法同时抄读所有的电表，导致线损率统计存在误差，严重阻碍了电力用户的用电负荷预测和监控等工作正常进行。

此外，采用人工抄表方式时，受抄表人员自身素质的影响，还可能出现敷衍了事、故意读错数等情况，从而降低了电力收费工作的可靠性。另外，这种抄表方式还很容易引发各种经济纠纷，对电力用户和电力企业造成不良的影响。

鉴于此，如何快速、准确、自动化地完成抄表工作成为了电力用户和电力企业关心的重要问题之一。为了解决此问题，研发出了低压电力用户集中远程抄表系统。该系统的出现得到了人们的高度认可。

低压电力用户集中远程抄表系统主要由载波表、电子式电能表、集中器、采集终端和后台管理主站组成。其中，用户用电量的计量是通过载波表和电子式电能表计算的，可用分电量、总电量2种形式表现出来；集中器的作用是利用电力系统完成电表数据的抄读和保存；后台管理主站则是利用GPRS网络将集中器中保存的电量数据抄读出来，并利用相应的计算软件准确计算出用户用电量、线损率，绘制出用电负荷曲线，并将其以统计报表的形式直观地展现出来。

低压电力用户集中远程抄表系统对通信技术、电子技术等的要求比较高，在科学技术不断发展的大趋势下，该系统也实现了从理论到设计、从实践到应用的转变。

2 总体设计

2.1 功能设计

低压电力用户远程集中抄表系统包括基础功能模块和扩展功能模块。

基础功能模块的主要功能是：①抄表功能。抄读电表信息的功能主要是由集中器完成，并将获得的信息传输给主站。抄读的信息包括电表行度、功率、电流和电压等。②参数设置功能。它是指在应用系统前，根据用户的不同设置相应的参数，以保证系统的正常运行，并且所抄参数要与用户电表对应。设置的参数主要包括电表地址、抄表时间和间隔等与电能表有关的参数。在此过程中，要在系统中设置操作权限，避免用户擅自更改数据信息。③数据管理功能。在系统抄表过程中会产生许多数据，比如用户信息、电表信息等，它们会存储在数据库中。而在主站要有相应的数据管理功能，利用相关软件可以完成数据的查询、修改和使用。④数据维护功能。当停电或发生其他故障时，集中器、电表对数据有一定的保护作用，能保证数据信息的连续性和准确性。⑤通信异常记录功能。在系统通信被中断时，系统会记录故障发生的时间，直到它恢复为止。⑥校时功能。它是利用系统中的上位机、集中器，以广播、点名等方式完成管理电表的校时，使系统内部的时钟保持一致。

扩展功能模块的主要功能是：①统计分析功能。利用主站软件，根据系统抄表得到的数据分时段统计电力用量情况，准确计算同一时刻的线损率，并为月、季、年电量查询和统计提供依据。②接口功能。设置专门的接口，实现与其他系统之间的连接和信息共享，为电费收取、用户信息管理等工作提供数据支持，以推动电力等相关产业的进一步发展。③本地功能。它主要包括本地抄表和本地显示等，其作用是为现场服务，提高系统的透明度。

2.2 结构设计

低压电力用户远程集中抄表系统主要包括以下几个部分：①主站电表管理系统。它是后台管理主站，是操作人员遵照系统指令完成集中器信息汇总、保存和计算的重要基础。②集中器。它设置在变压器附近，是整个系统的核心，具有用户电能表数据收集、存储、分析和上报的功能，同时，它也会接收主站的相关指令，并将其转达给用户电表。③用户终端。它主要包括采集器、电子式能表和载波表等。采集器负责用户电表数据的采集，并将采集到的数据上传到集中器中。④信道结构。信道是采集器与集中器之间、集中器与主站之间数据传输的重要通道。该系统主要包括上行信道和下行信道，前者位于集中器与主站之间，后者位于集中器与电能表采集器之间。

3 结束语

综上所述，使用低压电力用户远程集中抄表系统可以有效提高抄表工作的效率，节约一定的人力资源，降低抄表失误率，这对保证线损统计的可靠性有十分重要的现实意义。因此，加大对低压电力用户远程集中抄表系统的研究力度，提高设计水平，不仅可以为用户提供更好的电力服务，还可以保障电力企业的经济效益，这是电力企业工作的重中之重。

参考文献

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〔编辑：白洁〕