居民集抄技术

电力18讯：    居民集抄系统就是把分散的居民表计的读数通过各种通讯手段集中起来，最终上传到营销系统，以便进行电费结算的系统。富阳市供电局在2000年就开始居民集抄系统的建设和使用，集抄系统的使用可以大大提高抄表质量和减轻劳动强度。但是由于一些技术原因，也给抄表工作带来一些麻烦，如抄表准确率不高、不能抄峰谷表等。已经建成的系统由于得不到及时的维护，应用情况一直不理想。

近年由于房地产的大量开发，形成了大量的住宅区。这些住宅区的普遍特点是，别墅、排屋多、分布分散，入住率低、人工抄表困难、抄表收费工作量大等。而居民阶梯电价的实施更使得抄表不到位，而容易引起电费纠纷，这成为困扰我局抄表收费工作的一个难题。要解决这个难题必须利用先进的技术手段。如何建设一套技术成熟，能够满足实用要求的集抄系统成为我们必须解决的问题。

1 失败的原因

原有集抄系统失败是有多方面的原因，管理上由于没有落实专人负责，电力方对系统的掌握不够，造成系统维护完全依赖生产厂家的局面。但是造成系统无法使用的主要原因还是技术不成熟。一方面由于集抄系统抄表数据误差比较严重，这使得使用人员缺乏信心；另一方面由于集抄系统投入使用后仍需要大量的维护工作才能保证正常运行，这也已经违背了当初要求减轻劳动量的想法。

为了从技术上说明存在的问题，现在从集抄系统的几个抄表环节进行逐一分析。

集抄系统使用的主要设备：采集器，一般安装在表箱内，用来采集本表箱电表数据；集中器，一般安装在计量柜内，用来收集采集器上传的数据，并进行数据上传和任务下发。

居民集抄系统抄表主要分3个环节，原集抄系统各个环节情况如下：

第1环节，从电表到采集器采用脉冲信号，由于受外界干扰，表计脉冲输出不稳定，造成采集器采集的数据存在误差。更为严重的是这种误差有很大的不确定性，维护人员必须每月寻找误差表计进行调整，这使得集抄系统不能保证抄表的准确性达到100%。

第2环节，从采集器到集中器采用电力线载波的方式进行通讯。电力线载波利用现成的低压配电网进行通讯，不需要单独布线，大大的节省了成本。但是电力线载波容易受电器的干扰，一次通讯成功率很难达到100%。而且载波不能绕过变压器，因此每个台变必须安装一个集中器。

第3环节，从集中器到营销系统要求抄表人员到现场利用掌上机进行抄表，一般利用数据线或红外接口进行通讯。但集中器一般安装在计量柜内，抄表时需要进入配电房，打开计量柜才能完成；如果发现有差错就要往返多次。表计轮换后需要到集中器上修改表号，而检修一般都需要我方人员陪同厂家到现场集中器上进行工作，抄表、维护都很不方便。

2 解决方案

针对原集抄系统3个抄表环节上存在的弊端，新一代的居民集抄系统进行了全面的改进。尤其是负控技术的发展，大量现成的技术被应用到集抄系统，使得系统的可靠性、准确性大大的提高，系统投入使用后很少需要维护。

下面仍从集抄系统的几个抄表环节分析新系统的解决方案。

第1环节，从电表到采集器采用表计485口通讯，由于可以从表计485口直接把表计读数取出，可以保证采集的数据与表计绝对一致。而数据采集直接寻找表地址，使得换表后可以自动检索到新表进行资料更新，各表数据线可采用串联的方式，布线更加简便。

第2环节，电力线载波现在采用了工频传输方式，即50 Hz工频信号经过零点技术，再加上采用独特的电压变化跟踪技术，以及独特的算法，可以消除各种强干扰电器对电力线产生的干扰，具有抗干扰强，纠错能力更强，性能稳定，误码率低等特点。同时，由于采集器本身带有中继功能，通过中继抄表距离可以达到2000～3000 m。通过这些技术的应用可以保证100%的抄表成功率。

第3环节，从集中器传回供电部门利用了现在比较成熟的移动网络，通过GPRS/GSM方式把数据上传。由于房地产的配电房一般在地下室，移动信号较弱，集中器可以安装在低压网内任何地方，不影响载波的使用，并且借鉴了负控的做法建立了集抄的主站。有了主站以后可以更方便的进行数据的维护和管理，并且可以通过主站对系统远程召唤和表计设置。这样除了设备故障，一般的维护都可以在远端进行。

第4环节，每月通过主站与营销系统的接口把数据导入营销系统进行电费结算。为了保证营销系统安全性，数据不是直接写入营销系统，而是先放到一个中间表。集抄用户只能访问中间表，数据确认后由营销系统负责从中间表取数据。

3 系统推广的可行性分析

新的住宅区由于建设比较晚，配电设备比较规范，工程预算时都考虑了集抄系统的费用，这为居民集抄系统的建设创造了条件。

近年负控技术的发展带动了集抄技术的发展，负控厂家已经解决了数据采集、远程通讯、管理软件等大量技术问题。随着负控市场的饱和，大量负控厂家把技术力量转向居民集抄的开发，这也为居民集抄的发展创造了条件