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1、1低压集抄系统及其现场问题处理浅析摘要：摘要：低压电力用户集抄系统是近年来我国发展十分迅速的智能化电能表抄表、采集系统。该系统通过对低压电力客户集中自动抄表，实现远程自动抄表功能。本文归纳了低压用户集抄系统的基本结构，简要分析由专线、无线电、电力线载波等信道构成的集抄系统的特点。其次根据目前使用情况，总结了现场运行维护中集中器和电能表的常见问题和处理办法。关键词：关键词：低压集抄系统、集中器、电能表1.1.应用背景应用背景随着改革的不断深化，贯彻落实国家节能减排政策，发展低碳经济，建设一个安全可靠的智能电网，低压集抄系统得到了很大的发展空间。主要是在智能电网的基础上，利用信息采集系统，实现抄表
2、各环节的统一计划、协调与控制，满足“全面采集、全面覆盖、有效控制负荷、电能量数据中心”的要求。低压集抄系统全面达到了智能集约化的目的，有效处理了人工抄表、收费以及核算中存在的错抄、估抄以及漏抄等一系列问题。除此之外，抄表的准确性与有效性也为相关的服务工作提供了坚实的基础。低压电力集抄系统技术对于供电企业提高用电管理自动化、用电营销管理水平、增加企业经济效益的意义重大。2.2.系统构成和特点系统构成和特点低压集中抄表系统是指由主站通过远程通信信道（无线、有线等信道）集中抄读低压用户电能表的电能量数据及相关用电信息，具备远程监测和控制的网络抄表系统。该系统主要由电能表、采集器、集中器、本地通信信道
3、、远程通信信道和主站等设备组成。电能表、采集器和集中器通过本地通信信道进行数据传输，集中器和主站通过远程通信信道进行数据传输。系统构成如图 1 所示：2主站MODEM有线电话、局域 网、GPRS、CDMAMODEMMODEM集中器集中器采集器采集器485电 表1485电 表1485电 表n485电 表n载波电 表1载波电 表nRS485通讯线或 低压电力线载波RS485通讯线RS485通讯线低压电力线载波RS485电表方案载波电表方案图 1 低压集抄系统结构示意图低压集抄系统通过数据采集器、智能抄表集中器等现场硬件设备和管理软件，利用先进的通信传输技术，构成一套完整的集散型数据采集处理系统，从
4、而完成大范围城乡居民电能表的远程自动抄收和管理。现阶段远程集中抄表系统的主站和集中器间的数据传输信道主要为专用电话网，采用 GPRS 网络无线传输，一些区域性如（小区物业管理）集中抄表系统的抄表管理中心和集中器间的数据传输可通过 RS485 接口。目前针对低压集抄系统的设计方案大致有以下几种：2.1 RS485 总线式抄表方案抄表系统由主站、集中器、采集器、电表组成。系统的主站与集中器之间通过GPRS 网络来进行远程通信，集中器与采集器之间采用 RS485 总线通信方式组建抄表网络，数据采集器通过 RS485 总线和电表连接。系统采用 RS485 专线通信，抄表速度决，通信可靠，可以保证每天
5、24h 的实时通信，是目前最稳定可靠的系统。由于系统需要铺设通信线路，所以适用于电表集中安装、工程施工方便、容易铺设通信线路的小区，如新小区建议在建设过程中先铺设通信线缆。系统结构如图 2 所示：3主站集中器RS485表3RS485总线RS485表n采集器GPRS信道RS485表1RS485表2采集器RS485通讯线RS485通讯线图 2 RS485 总线式抄表方案2.2 电力线载波抄表方案抄表系统由主站、集中器、载波式电能表组成。系统的主站与集中器之间通过GPRS 网络来进行远程通信，集中器与电表之间采用低压电力线载波通信方式组建抄表网络。采用电力线载波通信，无需架设额外的通信线路，载波表只
6、需接上电源，电表信息通过载波模块调制为高频信号后叠加在电力线路上即可进行通信，方便安装及以后的系统维护。但是载波通信的线路干扰大，电力线上的高衰减、高噪声、时变性大，另外，低压电力线载波技术的应用又受到载波频率、谐波污染等指标的限制，使系统当中节点之间的通信距离大大缩短，所以系统适用那些不需要远程停送电功能、月用电量少、电表特别分散、工程施工难度很大的乡镇、农村地区。系统结构如图 3 所示：主站集中器载波表1载波表n载波表2载波表3低压电力线GPRS信道图 3 电力线载波抄表方案42.3 RS485 总线、电力线载波混合抄表方案抄表系统由主站、集中器、采集器、电能表组成。系统的主站与集中器之间
7、通过GPRS 网络来进行远程通信，集中器与采集器之间采用电力线载波通信，采集器和表计之间用 RS485 总线方式组建抄表网络。系统的集中器和采集器间采用电力线载波通信，无需架设额外的通信线路，工程施工方便，采集器通过通信线和电表连接。适用那些不需要远程停送电功能、电表有分散也有集中、工程施工难度较大的乡镇、农村地区。系统结构如图 4 所示：主站集中器载波表1载波表nRS485表1低压电力线RS485表n采集器GPRS信道RS485通讯线图 4 RS485 总线、电力线载波混合抄表方案结合以上对集抄系统组建方案的探讨，我们可以看出每种方案均存在各自的优势和不足。在实际建设中，可以根据客观环境和用
8、户重要性，采用不同的实施方案。对于实时性要求不高、集中装表的小区可采用 RS485 总线、低压电力线载波混合抄表方案；对于实时性要求不高、分散装表的小区可采用低压电力线载波抄表方案；对于有较高实时性要求、集中装表、允许明线敷设的小区可采用 RS485 总线抄表方案。3.3.现场应用常见问题现场应用常见问题不管采用低压电力线载波抄表方案还是 RS485 总线抄表方案，实际现场中都会遇到诸多问题导致系统抄收不到电表数值，影响系统的抄收成功率。很多地区集抄系统试点情况良好，但一推广抄表成功率就下降了，可见，现场的维护管理工作很重要。对于现场维护，集中器和电能表常见故障及原因分析如下：3.1 集中器常
9、见故障3.1.1 集中器不在线5原因一：电话卡欠费或是空号将电话卡取出放入自己的手机里，查询是否欠费还是空号，若是欠费，则需补交话费，若是空号，则需重新办理电话卡。原因二：信号不好观察集中器界面的项层显示区域显示的信号格有几格，全满为格，如果小于格，则说明信号不好，此时需调整天线位置增强信号，如果信号还是不稳则需联系移动公司进行处理。原因三：通信参数设置错误检查集中器通讯 IP、端口、APN 是否正确，如果错误进行更改，核查集中器行政编码、地址编码是否正确。3.1.2 抄不到 RS485 表原因一：表通信地址不正确根据资料维护人员提供的抄不到数据的表资料与现场电能表通信地址进行对比，核查表地址
10、是否正确。原因二：485 线接反或是短路查看 485 接线是否正确：对、对是否正确；用万用表检查 485 接线是否连通；断开 485 线，用万用表检查 485 端子是否正常，一般情况下正常电压为 2.0-5.0。3.1.3 抄不到载波表原因一：集中器载波模块损坏观察集中器载波模块电源指示灯是否正确，三相数据发送指示灯是否正常。原因二：载波模块不统一查看集中器上所安装的载波模块的厂家名称、产品型号与电能表所使用的载波模块厂家型号是否统一。3.2 电能表常见故障3.2.1 抄不到电能表数据原因一：电能表资料错误将抄不到数据的电能表的通信地址与现场电能表通信地址对比，查看是否正确；使用电能表上的轮显
11、键查看显示屏里显示的电能表通信地址与铭牌是否一致。6原因二：载波模块损坏将载波模块拔下，然后再次插入，观察载波模块指示灯是否会闪一下红灯。此处要注意拔下插入时不要将模块方向插反，指示灯向上，否则将烧坏模块和电能表。原因三：现场接线情况到现场查看电能表是否通电，安装电能表时一般情况下将空开安装在电能表出线侧上，以免用户断电导致电能表不通电对系统抄表成功率造成的影响，同时规范电能表接线，保证在系统中的每只表都带电运行。3.2.2 电能表运行状态异常现象一：冻结数据抄收不到或数据不正确，但实时数据能抄收到按电能表轮显键查看时钟是否与当前时间一致。现象二：电能表报警电能表报警大致有两种情形：（1）电能
12、表电池欠压，此种情况在电能表上会有电池打叉图案，此时需要更换电能表；（2）电流反向，此种情况只可能出现在互感器接入点电能表，解决办法是检查互感器接线和穿线，改正互感器接线和穿线。4.4.结束语结束语低压集中抄表系统可以大大减少抄表人员，减轻抄表人员的劳动强度，提高线损统计的准确性，实现预付费，有效地防止和发现窃电，保证电费的及时回收。随着低压电力集中抄表系统的逐步推广应用，对系统读数的准确度和运行可靠性的要求越来越高。因此，要提高系统中各个设备和信道抗现场各种干扰的能力，并注意完善相关的现场维护管理工作，使低压电力集中抄表技术不断完善和提高。参考文献参考文献1蔡晓玲.低压集抄系统的现状与管理分析J.中国新技术新产品，2012(2)：114-115.2荆蕾，焦来磊，刘美娟.低压电力集中抄表系统浅谈J.仪表技术，2009(8)：69-70.73李志林.低压集抄系统的运行维护与管理J.科技创新与应用，2013(22)：162.4牛春霞.电力用户用电信息采集.北京：中国电力出版社，2012：78-86.
