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1、项目编号：SGSC2008xxx电力用户用电信息采集系统建设研究研 究 报 告建设模式及技术方案研究国家电网公司二零零八年十月目 录第1章前言11.1背景11.2目的意义11.3设计原则21.4设计依据3第2章建设模式42.1系统建设目标42.1.1采集对象42.1.2采集数据52.1.3系统业务支持和管理功能62.2主站建设模式72.2.1统一的用电信息采集72.2.2营销业务应用的集成统一82.2.3应用部署模式92.3用电信息采集模式102.3.1大型专变用户的信息采集模式112.3.2中小型专变用户采集模式122.3.3公配变下单相和三相工商业用户采集模式122.3.4居民用户和公配变
2、计量点采集模式132.4数据通信模式152.4.1远程通信162.4.2本地通信202.5预付费管理模式232.5.1主站预付费242.5.2终端预付费242.5.3电表预付费252.5.4预付费的现场管理26第3章系统架构273.1系统逻辑架构273.2系统物理架构283.3系统安全防护303.3.1总体要求303.3.2边界安全防护313.3.3网络环境安全防护313.3.4主站和终端设备安全防护323.3.5业务应用安全防护333.4系统指标343.4.1系统响应速度343.4.2系统可靠性指标353.4.3系统数据采集成功率353.4.4主站设备负荷率及容量指标353.4.5主站运行环
3、境35第4章主站设计364.1主站总体架构364.2硬件设计384.2.1硬件设计原则384.2.2主站网络384.2.3数据库服务器394.2.4应用服务器404.2.5前置服务器424.2.6接口服务器444.3软件设计444.3.1软件设计原则444.3.2软件技术路线454.3.3软件模块示意图474.3.4软件模块部署474.3.5软件数据流程图484.3.6数据库设计原则494.4应用功能设计504.4.1自动抄表504.4.2预付费管理554.4.3负荷管理594.4.4用电监测664.4.5终端管理694.4.6运行管理784.5接口方案814.5.1实现方式824.5.2与营
4、销应用系统接口834.5.3与其它应用系统接口864.6典型配置方案874.6.1主站规模评价标准874.6.2小型系统典型配置884.6.3中小型系统典型配置914.6.4中型系统典型配置944.6.5大中型系统典型配置974.6.6大型系统典型配置994.6.7超大型系统典型配置102第5章通信信道及接口1065.1通信信道建设原则1065.2远程通信1085.2.1远程信道接口设计1095.2.2典型远程信道组网方案1105.2.3远程网络信道链路建立过程1205.3本地通信1215.3.1窄带载波1225.3.2宽带载波1225.3.3RS-485接口124第6章终端设备1256.1终
5、端分类1256.2终端选型1256.2.1专变终端1256.2.2集抄终端1266.2.3远程多功能电能表1276.3终端设计功能要求1276.3.1专变终端1276.3.2集抄终端1306.3.3远程多功能电能表1386.3.4载波预付费电能表1426.4终端典型应用方案1446.4.1专变终端典型应用方案1446.4.2集抄终端1476.4.3远程多功能电能表154第7章系统典型应用方案1567.1典型应用方案一1567.2典型应用方案二1587.3典型应用方案三1597.4典型应用方案四1607.5典型应用方案五1607.6典型应用方案六161第8章安装调试规范1628.1原则及范围16
6、28.1.1适用范围1628.1.2主要原则1628.1.3实现目标1628.2施工准备1638.2.1制定计划1638.2.2现场勘察1638.2.3方案设计1648.2.4物料准备1658.3施工措施1658.3.1安全措施1658.3.2组织措施1658.3.3技术措施1668.4安装调试1678.4.1设备安装1678.4.2设备调试1688.5验收1708.5.1验收流程1708.5.2验收的内容17139第1章 前言1.1 背景根据国家电网公司“十一五”电力营销发展规划总体目标，营销现代化和计量标准化建设水平得到了快速提高，为提升市场响应快速化的水平，提高客户服务的质量，落实“精益
7、化管理”的要求，逐步建立适应市场变化、快速反映客户需求的营销机制，必须实现电力用户用电信息的实时采集与监控，切实服务于营销管理和各项业务需求。用电信息采集系统，实现计量装置在线监测和用户负荷、电量、电压等重要信息的实时采集，及时、完整、准确地为“SG186”信息系统提供基础数据，从而为企业经营管理各环节的分析、决策提供支撑，提升企业集约化、精益化和标准化管理水平。为建设可持续发展的和谐社会，党和政府已经把节能减排作为一项基本国策。国家电网公司积极执行政府政策，履行社会职责，分时电价已经执行，阶梯电价政策的执行的脚步已经迈近。而电力用户用电信息的实时采集是此项政策实施的一个重要技术支持。1.2
8、目的意义电力营销业务形势的发展要求尽快建设用户用电信息采集系统，为此，国家电网公司营销部整合全公司系统的技术积累和人才优势，总结各网省公司在系统建设中积累的的先进经验和成熟理念，开展电力用户用电信息采集系统的建设研究工作。研究系统建设技术方案，推进系统的标准化建设，重点解决系统建设中工商业用户和城乡用户用电信息采集的技术方案，为高效有序地建设电力用户用电信息采集系统提供指导。1.3 设计原则研究工作的总体原则是以营销业务需求为引导，实现系统对电力用户的全面覆盖和用电信息的全面采集，坚持标准统一，注重实际应用，力求方案切实可行。a) 集约化和标准化原则根据公司“集团化运作、集约化发展、精益化管理
9、和标准化建设”的经营管理要求，统一规范系统设计，提高标准化建设水平，降低系统建设成本，促进系统建设进度。b) 普遍性与典型性相结合原则根据目前公司系统内电力客户用电信息采集系统建设的调研情况，营销业务对用电信息采集系统的需求分析情况，总结提出适用于各个网省的建设模式，研究设计几套典型的采集方案。系统方案的设计既要具有典型性，又要考虑到网省之间差异化的发展，用分规模等级、分应用层次的方法，做到统一标准、统一规划、统一设计、普遍适用。c) 先进与实用相结合原则系统采用分布式多层架构设计技术，保持技术领先，适应公司发展战略；应用性能设计实现电力用户信息采集在广度和深度上全面覆盖，以切实服务于营销管理
10、和客户服务的各项业务需求为基准，有机结合自动抄表、预付费、有序用电、终端安装、信息采集、用电检查、客户分析等等具体业务流程的要求，建立适应市场变化、快速反映客户需求的客户用电信息采集机制。d) 继承与发展相结合原则遵循有继承才有发展的思路，综合考虑现有的资源、成熟的应用、以及技术积累，在保护现有资源的基础上，设计全面的电力用户用电信息采集系统。电力用户用电信息采集系统已经过多年的建设，建成了大量的实用化系统，取得了相当多的成功经验。方案的设计不是推倒重来，而是在着力系统继承的基础上加以整合和发展，实现各类型电力客户信息采集的统一，整合资源，深化应用。1.4 设计依据GB/T 19882 自动抄
11、表系统GB/T 19887 自动抄表系统底层通信协议DL/T 614 多功能电能表DL/T 645 多功能电能表通信规约DL/T 698 电能信息采集与管理系统电力二次系统安全防护规定（电监会5号令）国家电网公司信息化“SG186”工程安全防护总体方案（试行）（国家电网信息2008316号）第2章 建设模式2.1 系统建设目标电力用户用电信息采集系统的建设是为“SG186工程”营销业务应用提供电力用户实时用电信息数据，推进营销计量、抄表、收费模式标准化建设和公司信息化建设,为公司提升快速响应市场变化、快速反映客户需求从客户用电信息的源头提供数据支持，为分时电价、阶梯电价、全面预付费的营销业务策
12、略的实施提供技术基础。按照项目需求调研和功能设计的要求，用电信息采集系统要实现对各类型的电力用户的采集全面覆盖，对用户的各类用电信息实现全面采集，满足各类营销业务要求，满足公司各级各部门经营管理的要求。2.1.1 采集对象按照项目需求调研和功能设计的要求，用电信息采集系统要实现对各类型的电力用户的采集全面覆盖，对用户的各类用电特征信息实现全方面采集，满足各类营销业务模式的营业要求，满足公司各级各部门经营管理的要求。根据目前营销电力用户的用电情况和用电信息采集的需求将电力用户分为三大类型：表 1. 用户分类表名 称用户类型大型专变用户立约容量在100kVA及以上的专变用户。中小型专变用户立约容量
13、在100kVA以下的专变用户。低压三相一般工商业用户包括低压商业、小动力、办公等用电性质的非居民三相用电。低压单相一般工商业用户包括低压商业、小动力、办公等用电性质的非居民单相用电。居民用户用电性质为居民的用户。公用配变考核计量点即公用配变上的用于内部考核的计量点。2.1.2 采集数据依据系统建设的业务需求分析和系统功能规范提出的需求，电力用户用电信息采集系统应能采集的电力用户用电信息内容分类、信息的采集方式和现场监控需求整理如下：表 2. 用户信息采集方式名称分类采集信息类型采集方式现场监控需求大型专变用户实时负荷数据电能量数据负荷控制工况剩余电量电费电能质量电能表工况客户信息提示实时采集负
14、荷、电量数据；实时采集电能表工况数据；实时采集电费电量数据；每日采集电量冻结数据、用电统计数据、曲线和记录数据由采集终端实现以下控制功能：可直接对配电开关实现遥控跳闸；可实现负荷定值控制；可实现电量定值控制；可实现预购电控制；中小型专变用户电能量数据实时负荷数据剩余电量电费电能质量电能表工况用电状态信息客户信息提示实时采集负荷、电量数据；实时采集电能表工况数据；实时采集电费电量数据；每日采集电量冻结数据、用电统计数据、曲线和记录数据由采集终端实现以下控制功能：可直接对配电开关实现遥控跳闸；可实现预购电控制；根据预购电管理以及欠费管理的要求，对用户实施预付费用电管理。低压三相一般工商业用户电能量数据剩余电量电费电能表工况用电异常事件用电
