电能计量信息采集中的通讯技术应用

电能计量信息采集中的通讯技术应用

于泰新

（国网吉林省电力有限公司通化供电公司吉林省通化市134000）

摘要：通讯技术具有灵活性高、易用性、可靠性及安全性高的特点，在国民经济的各个领域中得到了广泛的使用，成为助推各产业发展的重要助力之一。电能计量数据采集系统肩负着维持整个电力系统正常运转的重任，然而，既往采取的手抄电表、自动计量抄表存在着较大的不足之处，难以满足电能计量信息精确采集的要求，所以利用现代化的通讯技术提高数据信息采集的准确性不失为一种行之有效的手段。

关键词：电力；电能计量信息采集；通讯技术

1电力电能计量信息采集中通讯技术内容及特点

当前电力电能计量信息采集中通讯技术主要被应用于本地通信及远程通信，前者是指将用户与电能计量信息采集终端之间相连接以进行信息采集、交互使用的通讯技术，而后者则是指电力系统主站与信息采集终端之间的数据通信。其各自特点如下：①本地通信。目前电力电能计量信息采集中本地通信方式包括以下几种：RS-485总线通信，要求通信距离为几十米到上千米，采用平衡发送和差分接收，具有抑制共模干扰的能力；微功率无线通信，用于长距离用电信息采集，能够自动搜索并组网形成路由，不需人工人工配置路由表；电力线载波通信（PowerLineCommunication，PLC），能够将已有的水、气表计与电能表计连接，具有自动抄表功能，可高速互联网传输[1]。②远程通信。包括公网通信及专网通信两种，对于电力电能计量信息采集工作而言，多采用公网通信，利用光导纤维将通用分组无线服务技术（GeneralPacketRadioService，GPRS）、码分多址（CodepisionMultipleAccess，CDMA）、城市宽带网等有线及无线网络连接起来，实现电力电能计量信息采集、交互目的。公网通信具有通信资源质量高、信道畅通的特点。而专网通信具有通信环节少、抗干扰能力强、工作效率高等特点。

2电能计量信息采集中的通讯技术

2.1本地通信

本地通信主要是通过企业内部客户在电能计量装置中与系统采集的最后端口采取的通信动态。并且存在电能的计量和采集情况之间差异，比如：通过总线的方式进行通信数据的采集，能够更加简单和方便采集，但是由于本地通信的数据采集流程要相对较多，一般来说是为了更进一步的方便数据的采集，所以需要由多种方式融合，共同进行本地通信的数据采集和连接。通常使用的本地通信方式，一般需要的有低压电力线载波，RS-485总线通信、以及运用到微功率无线通信这几种通信方式。总线通信的应用质量如何需要通过其内部含有的芯片质量来决定，一般来说，RS-485芯片中流入的电阻数值是需要高于120Ω，电容程度<50皮法，另外，低压电力载波的通信媒介也有宽、窄两种情况进行区分。在本地的通信技术应用汇总，蓝牙通信技术的应用就非常频繁，能够对电厂和相应的供电站之间的传输的电能数据进行计量，并且准确程度较高。

2.2远程通信

远程通信主要是指通过系统主站与终端的系统数据通信的采集系统之间的通信应用。另外，远程通信又分为专网、公网两种通信。专网通信主要是指能满足一些行业部门、电力公司的单位和车间的生产流程情况，以及相应的部门技术组织管理的监督，能够通过实时的通信结合让部门人员进行指挥和调度通信网络，更加具有专用性。专网通信是满足公网通信在整体电力尚未能够实现的需求。并通过专网通信技术的应用，更加具有个性化的服务。能够为整体行业的发展提供更加有力的保障。专网通信也更加注重某些部门和行业的内部隐私和信息的安全保障人，让通信终端的安全指数更强，能够为不同的行业发展实现中间端口和终极端口之间的通信，能够利用无线专网，更好的构建中间的通信环节，提高整体的电能信息通信环节，可以更好的帮助工作人员提高工作效率。公网通信的使用，主要是通过利用光缆媒介或者其他电力专用线进行数据的传输和使用，公网比专网具有更大的覆盖面积，并且整体运行更加稳固。通过无线数据网络进行公网结构的覆盖。并且能够通过应用为电力系统的语音服务，将数据传输实现电能的自动化。常用的传输媒介主要有：GPRS、3G、CDMA等作为常用的媒介，运用GPR技术将CSM系统进行数据交换的基础应用，并且帮助用户们实现数据业务。其中GPRS是当前公网通信中主要应用的承载方式，能够比其他方式的公网覆盖能力更强的特点。3G是指第三代的移动通讯技术，通过实现信息交换和传递的过程中，传输的频率更快，工作效率更高。CDMA作为数字技术的主要分支，是在扩频技术的基础上进行发展的一种技术。远程通信技术在进行电能计量系统通信的应用主要是因为电能计量信息统计采集能够实现自动化的数据信息收集，自动将收集到的信息整合进行传输给相应的部门，最终将信息进行处理和储存。这样的工作流程能够最大化的实现企业部门和其他行业在工作过程中的效率实现，提高整体的工作质量。将数据的集中和采集主要是通过通讯网络，实现数据的自动抄表技术。通过本地的自动抄表和远程抄表，能够最大化的通过接受媒介和其他计量信息童工接受计量的数据信息。在数据收集的过程中本地的自动抄表程序要相对的简单，并且成本的输出要相对较低，由于距离并不远所以自动化的程度并没有远程通信的自动程度高，相对于居民居住地点较为实用。远程的抄表工作主要是通过低压电线或者总线的方式进行一级信息汇总，逐渐在进行二级的采集信息的汇总，对数据进行加工和处理。能够最大化的完成相应的信息先处理和采集。并且在远程传输的过程汇总，能够快速的实现信息的采集盒监控。能够更加高效的提升数据的准确性和安全性，以及能够保障数据传输的速度。所以在电能计量信息的采集中远程通信技术的采用是较为广泛的。

3电能计量信息采集系统应用分析及改进方向

3.1通信技术在电能计量信息采集中的应用分析

①提升抄表效率。电能计量信息采集系统的应用，有效实现了自动化抄表，避免了人工抄表过程抄表周期过长、数据不准确等弊端，方便、快捷、准确的实现系统数据的收集和处理；②开展用电检查。利用信息采集系统对电能数据进行筛选、分析，及时发现电力系统故障，有效提高力用电检查工作效率，改善居民用电秩序和效率，保障电力公司及业主权益；③抄表结算自动化。借助电能信息采集系统，全面而准确的收集各环节用电信息，不仅可以优化人力资源配置，也能最大限度的节省电力资源，提高电能费用结算的精确性；④控制用户缴费时间。用户的缴费时间更加自由和人性化，这不仅可以督促用户按时缴费，也能确保电力企业的资金运转。

3.2电能计量信息采集系统的改进方向

安装电流互感器自动切换装置。对于电流负荷达不到额定值30％的线路，用户应在安装电能计量设备的过程中安装电流互感器自动转换装置。电流互感器自动转换设备可以将电表低负荷电流，通过中间电流互感器使电流大小相同，并利用小负荷电能表进行计量工作。降低电压互感器二次导线压降。①避免穿节点过多带来的压降。不可避免的接口交接出要定期进行清洁养护，检测其性能是否正常，避免较大电阻的出现；②配置专用二次回路，并采用横截面大的导线。为了避免因电压不稳而造成的电能测量误差，要采用三箱网线全电子式的电能表；③安装自动补偿设备。自动补偿设备可以有效减小二次压降，是电能表的输出电压与互感器输出电压相等，确保电能计量信息采集的全面性、准确性和有效性。改进信息传输技术。自动化系统传输以光纤为主，但光纤传输能力有限，甚至会对系统传输造成一定限制，致使大量通信信息滞留。因此在电能计量信息采集工作中，除了积极引进先进技术外，还要引进网络通信概念，强化对网络通信的验证和传输，这不仅避免信息滞留的弊端，还能为维修人员提供准确可靠的设备运行信息。

结束语

社会经济及科技的发展，推动了通讯技术的进步，并逐渐渗透到各个领域，尤其是电力企业电能计量信息采集中，大大提高了数据传输效率和数据准确性，为电力系统的稳定运行提供了保障。在电能计量信息采集中应用通讯技术，改变了电力用户信息掌握不全面、不及时、准确的局面，对于满足用户需求、实现电网现代化管理、提升服务质量等方面具有重要意义。

参考文献：

[1]于波.电力系统电能计量信息采集通讯技术探究分析[J].科技创新导报，2011（35）.

[2]刘香春，刘文明.浅谈电力系统电能计量信息采集通讯技术[J].中国科技纵横，2011（09）.