电力用户用电信息采集系统建设模式研究-第6页-北极星电力软件网

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确定电力用户用电信息采集系统数据传输通信信道的应用时应按以下优先原则进行：

1.首先选择电力营销专用光纤网络;

2.其次应用公共营运商提供的GPRS/CDMA通信技术，构建虚拟专用数传通信网络;

3.第三利用供电企业现有的230兆无线通信专网资源。

上述三种通信技术条件，均是当前建设电力用户用电信息采集系统的宝贵资源。在同一个地区，应该根据实际情况，有条件的前提下，按上述优选原则采纳其中一种或同时采纳两种、三种模式，综合利用，相互弥补，共同完成电力用户用电信息采集全覆盖的任务。

下面分别简要描述这三种通信模式主要的技术特性和应用规范。

1.4.1.1 专用光纤网络

光纤专网是指依据电力用户用电信息采集系统建设总体规划而建设的以光纤为信道介质的一种电力公司内部通信网络，覆盖全网的配电线路

目前公司所辖电网内35KV、66KV、110KV及以上变电站基本具备骨干光纤通信，具备至1*2M或10M以太网接口，在此基础上具备向下延伸的网络基础。光纤专网旨在电力通信网的基础上，向配网延伸，覆盖全部10KV线路，将高速以太网延伸至每个台区，形成光纤通信专网。业务流向为将10KV配电线路和低压侧业务，即专变大用户、工商业用户和居民用户的用电信息统一接入，由上级变电站通信节点上传至系统主站。

该通信网络的建设，将根本地解决了电力用户用电采集的远程数传通信的信道资源问题。据此，系统主站与采集现场建立了可靠的通信技术条件，满足电力用户用电信息采集系统集中采集和监控的需要：

光纤网络完整地覆盖整个配电线路，在每一个专变大用户和公用台变提供以太接口方式的网络接口;

相对电力用户用电信息采集系统的数据传输需求而言，光纤通信专网提供了不受限的接入容量和高速的数传速率;

光纤通信专网技术上不但通信稳定可靠，更重要的是属公司自有的专用通信网络，不存在“第三方”的安全隐患。

1.4.1.2 公共无线网络

公共无线网络通信模式业内简称公网信道，它是相对于电力公司自身建设的专用信道而言的，使用或租用公共通信运营商建设的公共通信资源，当前电力用户用电信息采集系统主要应用的是中国移动公司提供的GPRS和中国电信公司提供的CDMA网络技术服务。

由于公网信道建设的初衷是为社会公众提供通信资源，电力用户用电信息采集系统使用公网信道时必须采用一系列的技术手段以满足自身需求，尤其应该在安全性、可靠性、实时性、可扩展性、经济性等诸方面着重考虑。

建议以省(直辖市)公司为单位，地市(区县)单位参与，统一与通信运营商协商进行技术与商务谈判争取最大的技术支持和最优惠的资费以满足下述各项要求。

1.4.1.3 230MHz无线通信专网

230MHz无线专网通信模式简称230专网，它是利用国家无线电委员会为电力负荷控制批准的专用、在230兆频段范围内的十五对双工频点和十个单工频点构建的、承载于模拟式无线通信技术基础上的数据通信资源，曾经是集中式电力负荷控制主要的技术装备，目前仍被多数网省公司作为电力大型专变用户用电信息采集和监控所用。

在电力用户用电信息采集系统建设中继续保留230专网模式，是当前的技术层面的权宜之计。鉴于该模式受容量限制，可限作为大型专变用户的信息采集和监控之用，并积极向光纤专网过渡。

使用230专网，须切实注意和落实以下几个技术要点：

1.合理的组网规划，有效地利用频点复用，充分利用有限的资源获得最大的系统容量;

2.正确应用230专网技术的点对点和多点共线等技术特点，保证系统响应的实时性;

3.采用可靠的电台故障长发抑制技术，保障系统的稳定性;

4.严格用户现场终端设备及配套设施的安装质量，减少系统运行维护工作量。

1.4.2 本地通信

本地通信是指采集终端和用户电表之间的数据通信。对于大用户和工商业用户来说，其用电信息采集所用的本地通信通常采用RS 485总线，相对比较简单;而居民用户用电信息采集的本地通信相对比较复杂，多种通信方式同时共存。

本地通信分为电力线载波(窄带、宽带)和RS-485总线两种通信模式，其中电力线载波通信又分为窄带和宽带两类。

宽带载波技术用于集中器与采集器之间的通信连接，窄带载波技术用于集中器与居民电能表之间的通信连接。

在同一台区(域)中，不能同时应用宽带和窄带两种载波技术混合组网通信。

1.4.2.1 RS-485总线通信

1.4.2.1.1 技术特点

信号传输可靠性高、双向传输，需敷设RS 485线路，存在安装调试复杂、容易遭到人为破坏等问题。

适用于电能表位置集中、用电负载特性变化较大的台区，例如城市新建公寓小区等。

1.4.2.1.2 技术规范

1. 接收器的输入电阻RIN≥12kΩ。

2. 驱动器能输出±7V的共模电压。

3. 输入端的电容≤50pF。

4. 在节点数为32个，配置了120Ω的终端电阻的情况下，驱动器至少还能输出电压1.5V(终端电阻的大小与所用双绞线的参数有关)。

5. 接收器的输入灵敏度为200mV。

接入容量依据采集对象数量可设计为8、16、32块电能表;传输距离为1200m，若增加传输距离及接入容量，应加入中继器。

1.4.2.2 低压窄带载波通信

低压宽带载波通信技术指载波信号频率范围>500kHz的低压电力线载波通信。

1.4.2.2.1 技术特点

数据传输速率较低，双向传输，无需另外铺设通信线路，安装方便、可以方便地将电力通信网络延伸到低压用户侧，实现对用户电表的数据采集和控制，适适应性好。

但电力线存在信号衰减大、噪声源多且干扰强、受负载特性影响大等问题，对通信的可靠性形成一定的技术障碍，具体应用时需要软、硬件技术结合完成组网优化。

适用于电能表位置较分散、布线较困难、用电负载特性变化较小的台区，例如城乡公变台区供电区域、别墅区、城市公寓小区

1.4.2.2.2 技术规范

国家行业标准DL/T698-2007对低压窄带载波抄表通信组网给出了技术规范，在制定具体工程实施技术方案时，应予以严格遵循。

目前，技术层面上低压电力线窄带载波技术上存在不同的技术特性，不利于大规模推进电力用户用电信息采集系统的居民集中抄表，并限制了载波通信技术的完善和发展，亟待制定统一的技术标准，实现采集设备(包括集中器、采集器和电表等设备)的互联、互通和互换技术条件。

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