485轉(zhuǎn)載波通訊在低壓電力線集抄系統(tǒng)中的應(yīng)用

劉娟

摘 要：隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，電力系統(tǒng)在我國得到了廣泛普及，我國的大部分地區(qū)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了用電普及，基本落實(shí)了一戶一表制度。在企業(yè)中，對(duì)于電力負(fù)荷的監(jiān)控也已經(jīng)在部分地區(qū)得到了普及和推廣，并且有很好的應(yīng)用效果。電力系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)載波通信有很多特點(diǎn)，例如時(shí)間變化性和選擇頻率性，在低壓電力系統(tǒng)中，載波技術(shù)在自動(dòng)抄表中有十分關(guān)鍵的應(yīng)用意義，而且，對(duì)于利用485轉(zhuǎn)載波來收集臺(tái)區(qū)內(nèi)散戶的485表數(shù)據(jù)，非常有利于自動(dòng)抄表系統(tǒng)的完善，擬補(bǔ)此系統(tǒng)中遠(yuǎn)距離抄表的不足，有效的提高了臺(tái)區(qū)內(nèi)對(duì)于全部電表的抄讀工作效率。

關(guān)鍵詞：485轉(zhuǎn)載波通訊；低壓電力線；集抄系統(tǒng)；

一、低壓集抄自動(dòng)抄表系統(tǒng)

在低壓集抄自動(dòng)抄表系統(tǒng)中，自動(dòng)抄表系統(tǒng)的組成部分主要有電能表、采集器、集中器、數(shù)據(jù)傳輸通道、主站系統(tǒng)等，為了實(shí)現(xiàn)收費(fèi)一體化，供電局通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與其營業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化抄表和收費(fèi)。在此系統(tǒng)中的組成部分中，電能表主要有脈沖和機(jī)械電能表兩種類型，脈沖電能表將脈沖輸入到采集器，而機(jī)械電能表最終將轉(zhuǎn)化的脈沖信號(hào)送到采集器。

采集器主要有單表和多表兩種形式，多表采集器可以采集和儲(chǔ)存8、12、16、24、32或64塊電表的數(shù)據(jù)。在完成電表本身的采集數(shù)據(jù)的工作之外，采集器還可以死完成和集中器之間的數(shù)據(jù)通信，完成電量數(shù)據(jù)的傳輸。

集中器主要完成和采集器的數(shù)據(jù)通信工作以及和主站之間的系統(tǒng)通信，和采集器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互時(shí)，集中器向采集器下發(fā)命令后，能夠按照系統(tǒng)要求采集電表或者某個(gè)電表數(shù)據(jù)；與主站進(jìn)行通信時(shí)，集中器將用戶的用電數(shù)據(jù)等信息傳輸?shù)街髡镜臄?shù)據(jù)庫中。

通信信道有上行和下行兩種通道，上行通道是主站和集中器之間的通信線路，下行通道是集中器和采集器之間的通信線路，485總線和電力線載波屬于下行通道通信線路。

主站系統(tǒng)是收集用戶的電量數(shù)據(jù)的，可以隨時(shí)或者定時(shí)抄錄，對(duì)集中器進(jìn)行參數(shù)設(shè)置后，與供電局聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行電費(fèi)計(jì)算等操作。

二、485轉(zhuǎn)載波的自動(dòng)抄表應(yīng)用

在之前的集抄系統(tǒng)中，一般都是使用比較單一的抄送方式，例如電力線載波通訊方式、RS-485總線方式等，但是這些方式都有一定的欠缺，利用485轉(zhuǎn)載波通訊方式進(jìn)行自動(dòng)抄表，能夠有效應(yīng)對(duì)臺(tái)區(qū)內(nèi)復(fù)雜的用電情況，可以對(duì)整個(gè)或者某個(gè)特定的電表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和電費(fèi)計(jì)算等，并且利用這種方式不用鋪設(shè)485線路等，極大地節(jié)省了投入成本。

485轉(zhuǎn)載波自動(dòng)抄表系統(tǒng)中，可以對(duì)臺(tái)區(qū)內(nèi)偏遠(yuǎn)的電表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，利用集中器和主站之間的通信作用做到信息傳輸和收集，在集中器和用戶終端之間利用485總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

三、485轉(zhuǎn)載波自動(dòng)抄表系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

485轉(zhuǎn)載波通訊設(shè)備的主要功能是實(shí)現(xiàn)485總線對(duì)臺(tái)區(qū)內(nèi)某個(gè)偏遠(yuǎn)位置的電表的數(shù)據(jù)的抄收，并且可以現(xiàn)場(chǎng)配合國網(wǎng)采集器進(jìn)行數(shù)據(jù)抄讀和上傳，在這個(gè)系統(tǒng)中，含有一個(gè)載波芯片，這個(gè)芯片可以記錄抄讀的相關(guān)數(shù)據(jù)并且通過反饋網(wǎng)電路傳送到電力線上，采集器接受到相關(guān)數(shù)據(jù)后，通過饋網(wǎng)電路將數(shù)據(jù)傳送到控制芯片中，控制芯片將這些數(shù)據(jù)分析，并下達(dá)控制指令給RS485總線，將不做處理的數(shù)據(jù)傳送給載波芯片，最后，載波芯片會(huì)將控制芯片上的數(shù)據(jù)通過載波的方式發(fā)送到電力線上，這時(shí)485轉(zhuǎn)載波設(shè)備接收數(shù)據(jù)并進(jìn)行存儲(chǔ)，完成一次數(shù)據(jù)通信。

四、485轉(zhuǎn)載波自動(dòng)抄表的功能

1.數(shù)據(jù)抄讀能力。485轉(zhuǎn)載波設(shè)備將需要抄讀的數(shù)據(jù)首先存放在專門的RAM中，這樣上行設(shè)備在抄讀時(shí)可以將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)返回給上行設(shè)備，并進(jìn)行自動(dòng)延時(shí)來更新數(shù)據(jù)。

2.數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力。在485轉(zhuǎn)載波設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)抄讀時(shí)，例如對(duì)某個(gè)電表的數(shù)據(jù)記錄，這個(gè)設(shè)備可以準(zhǔn)確完整的進(jìn)行，對(duì)每一次數(shù)據(jù)的記錄以及最后整個(gè)數(shù)據(jù)的整合和計(jì)算都可以準(zhǔn)確完成。

3.中繼路徑添加能力。這種485轉(zhuǎn)載波設(shè)備支持中繼路徑添加功能，對(duì)于路徑非常遠(yuǎn)的電表，這款設(shè)備考慮到了添加中繼路徑，從而解決了這一棘手問題，使整個(gè)電表自動(dòng)抄送系統(tǒng)更加完善。

五、臺(tái)區(qū)分表對(duì)自動(dòng)抄表系統(tǒng)的影響

電力線路的作用主要是傳輸電能，并不是為了傳輸數(shù)據(jù)的，因此電力線路在數(shù)據(jù)傳輸方面有很多限制，自從載波技術(shù)誕生以來，路由和中繼發(fā)揮了重要作用，在臺(tái)區(qū)內(nèi)的表基本都使用了載波表，這樣對(duì)于較遠(yuǎn)路徑的電表也能被包括到整個(gè)電力系統(tǒng)中來，面對(duì)以前臺(tái)區(qū)內(nèi)不能照顧到每一電表的情況，在目前的自動(dòng)抄表系統(tǒng)中，臺(tái)區(qū)內(nèi)可以通過換表或者增加中繼器的方式來使整個(gè)抄表系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高度的自動(dòng)化和全面覆蓋化。

總結(jié)

根據(jù)我國目前的電力系統(tǒng)現(xiàn)狀，以及我國居民的分布情況，在電力的結(jié)構(gòu)和布局方面有關(guān)部門必須要加大研究，制定出針對(duì)性的解決措施，我國的實(shí)際情況不同于其他國家，在進(jìn)行電力系統(tǒng)完善時(shí)，要借鑒國外先進(jìn)的通訊方式，再結(jié)合我國的實(shí)際現(xiàn)狀，最終實(shí)現(xiàn)低壓電力線路集抄系統(tǒng)通訊的優(yōu)化。485轉(zhuǎn)載波通訊方式就是一種優(yōu)化方式，可以對(duì)臺(tái)區(qū)內(nèi)每個(gè)用戶做到覆蓋和數(shù)據(jù)處理，從而實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)內(nèi)電力系統(tǒng)有效順利的運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：江蘇蘇源光一科技有限公司）