低壓集抄載波、半載波方案及其故障的排除方法

林燦雄

摘 要：在科技與經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的今天，低壓集抄系統(tǒng)的建立已成為實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)自動(dòng)化管理的一個(gè)必要項(xiàng)目。低壓集抄系統(tǒng)代替人工抄表，不僅節(jié)省許多人力物力，還減少抄表差錯(cuò)率。其中低壓集抄載波、半載波方案作為相對(duì)成熟的技術(shù)方案被有效地推廣，成為供電局主要應(yīng)用的低壓集抄方案，相應(yīng)的故障排除方法及日常運(yùn)維技術(shù)也隨之推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：低壓集抄；運(yùn)維；載波；排障

中圖分類(lèi)號(hào)：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）20-0117-03

Abstract： With the rapid development of science and technology and economy， the establishment of low voltage centralized reading system has become a necessary project to realize the automation management of power grid. Low-voltage centralized reading system， instead of manual meter reading， not only saves a lot of manpower and material resources， but also reduces the error rate of meter reading. As a relatively mature technical scheme， low-voltage carrier reading and semi-carrier has been effectively popularized， and has become the main application of low-voltage power supply bureau. The corresponding troubleshooting methods and daily operation and maintenance technology have also been popularized and applied.

Keywords： low voltage reading； operation and maintenance； carrier； troubleshooting

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，用電需求及電能計(jì)量裝置的增加，電網(wǎng)也面臨著巨大挑戰(zhàn)。這時(shí)低壓集抄技術(shù)的應(yīng)用能夠代替人工抄表，極大地提高抄表速率，減少人工抄表差錯(cuò)率，固化抄表時(shí)間便于線損管理，所以成為電力市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

1 低壓集抄方案

隨著低壓集抄技術(shù)的發(fā)展，相對(duì)成熟的低壓集抄方案有以下六種：（1）RS-485總線方案 RS-485總線方案指集中器與電能表之間通過(guò)RS-485線方式通信，適合電能表安裝位置集中的區(qū)域。具有信號(hào)傳輸速率高，不容易受噪音干擾的優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)也存在485線布置不方便等缺點(diǎn)。（2）全載波方案 全載波方案采用電力線路作為集中器與電能表之間的傳輸介質(zhì)，無(wú)需采集器，所有電表采用載波表。其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需布線，節(jié)約施工成本；同時(shí)也存在載波信號(hào)容易受電網(wǎng)噪聲干擾的缺點(diǎn)。（3）半載波方案 半載波方案結(jié)合RS-485總線技術(shù)和載波通信技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，集中器和采集器之間通過(guò)電力線路通信，采集器和電能表通過(guò)485線通信。其特點(diǎn)相對(duì)節(jié)約施工費(fèi)用，抗電網(wǎng)噪聲干擾能力較強(qiáng)；同時(shí)相比全載波方案也存在需對(duì)485線路維護(hù)的缺點(diǎn)。（4）全微功率無(wú)線方案 全微功率無(wú)線方案利用無(wú)線電波傳輸信號(hào)，實(shí)現(xiàn)集中器與電能表之間的無(wú)線通信。優(yōu)點(diǎn)是信號(hào)傳輸不受電網(wǎng)噪聲干擾，可跨臺(tái)區(qū)抄表；同時(shí)也存在無(wú)線信號(hào)容易受物體阻擋或其他無(wú)線信號(hào)干擾的缺點(diǎn)。（5）半微功率無(wú)線方案 半微功率無(wú)線方案基本與全微功率無(wú)線方案相同，不同的是需使用帶微功率模塊的采集器，連接485線與電能表通信。（6）混合方案 混合方案是采用以上多種方案實(shí)現(xiàn)混合組網(wǎng)，適用于電能表種類(lèi)多、地理分布復(fù)雜的臺(tái)區(qū)。

2 載波故障類(lèi)型分類(lèi)及處理辦法

2.1 主站類(lèi)型問(wèn)題

（1）檔案資料錯(cuò)誤。出現(xiàn)問(wèn)題：現(xiàn)場(chǎng)新裝電表、更換電表、銷(xiāo)戶(hù)等，檔案資料未能及時(shí)在計(jì)量系統(tǒng)更新導(dǎo)致抄表失?。滑F(xiàn)場(chǎng)集中器設(shè)置的電表參數(shù)錯(cuò)誤，如波特率、規(guī)約、表地址等；由于計(jì)量系統(tǒng)目前只通過(guò)測(cè)量點(diǎn)單一提取集中器數(shù)據(jù)，容易因?yàn)楸淼刂峰e(cuò)亂而錯(cuò)抄其它電表數(shù)據(jù)等問(wèn)題。解決方案：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檔案資料更新計(jì)量系統(tǒng)資料，重新下發(fā)到集中器；每月抄表期前應(yīng)對(duì)計(jì)量系統(tǒng)與集中器檔案參數(shù)作比對(duì)，特別是表地址錯(cuò)亂問(wèn)題應(yīng)作周期性比對(duì)，杜絕因錯(cuò)抄而引起用戶(hù)投訴問(wèn)題。

（2）戶(hù)變資料關(guān)系錯(cuò)誤。出現(xiàn)問(wèn)題：由于臺(tái)區(qū)負(fù)荷割接電表遷移過(guò)其它臺(tái)區(qū)，資料未及時(shí)更新；新裝電表在營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)派錯(cuò)抄表臺(tái)區(qū)，導(dǎo)致臺(tái)區(qū)歸屬錯(cuò)誤；現(xiàn)場(chǎng)用戶(hù)私自移表過(guò)其它臺(tái)區(qū)等。解決方案：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)戶(hù)變關(guān)系在計(jì)量系統(tǒng)更新維護(hù)，先將歸屬錯(cuò)誤電表檔案在原集中器刪除或設(shè)置無(wú)效，再通過(guò)移動(dòng)戶(hù)表并將檔案設(shè)置到正確對(duì)應(yīng)的集中器中。

（3）主站下發(fā)檔案失敗。出現(xiàn)問(wèn)題：由于集中器已存在要下發(fā)的表地址，導(dǎo)致下發(fā)檔案時(shí)顯示“設(shè)置內(nèi)容非法”；新裝集中器終端密碼未設(shè)置維護(hù)，導(dǎo)致下發(fā)檔案時(shí)顯示“終端密碼為空”；集中器上行通信信號(hào)弱，導(dǎo)致下發(fā)檔案失敗等。解決方案：在現(xiàn)場(chǎng)或主站清空集中器檔案資料，重新下發(fā)檔案資料；在主站維護(hù)終端密碼，輸入“000000”或“111111”后保存，重新下發(fā)檔案即可；遠(yuǎn)程下發(fā)檔案后需召測(cè)對(duì)比，如發(fā)現(xiàn)下發(fā)失敗，即需到現(xiàn)場(chǎng)下發(fā)檔案。

（4）集中器檔案資料錯(cuò)誤。出現(xiàn)問(wèn)題：新裝或更換集中器現(xiàn)場(chǎng)有信號(hào)，但在主站無(wú)法上線。解決方案：檢查主站集中器檔案資料，特別是集中器邏輯地址及上行通訊規(guī)約是否與現(xiàn)場(chǎng)一致。如果不一致則修改主站集中器檔案資料；如果一致則檢查現(xiàn)場(chǎng)集中器顯示屏邏輯地址是否與銘牌一樣，及上行通訊規(guī)約是否修改過(guò)。

（5）營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)無(wú)法提取主站表碼。出現(xiàn)問(wèn)題：計(jì)量系統(tǒng)能夠獲取電表表碼，但營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)無(wú)法提取數(shù)據(jù)。解決方案：目前營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)通過(guò)對(duì)應(yīng)用戶(hù)編號(hào)及電表資產(chǎn)編號(hào)從計(jì)量系統(tǒng)提取數(shù)據(jù)，計(jì)量系統(tǒng)用戶(hù)檔案資料錯(cuò)誤將導(dǎo)致?tīng)I(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)提取表碼失敗。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)正確資料，修改營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)或計(jì)量系統(tǒng)用戶(hù)檔案資料。

2.2 終端類(lèi)型問(wèn)題

（1）集中器上行通信故障。出現(xiàn)問(wèn)題：集中器無(wú)法上線?？赡茉蛴校阂弧F(xiàn)場(chǎng)通信信號(hào)弱；二、SIM卡故障問(wèn)題；天線故障問(wèn)題；三、GPRS＼CDMA模塊故障；四、集中器上行通信參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤。解決方案：一、增強(qiáng)通信信號(hào)或移動(dòng)集中器到信號(hào)強(qiáng)的地方；二、重新拔插SIM卡或更換SIM卡；更換天線；三、重新拔插GPRS＼CDMA模塊或更換GPRS＼CDMA模塊；四、正確設(shè)置集中器上行通信參數(shù)。

（2）采集器下行485通信故障。出現(xiàn)問(wèn)題：采集器下全部或部分電表抄表失敗?？赡茉蛴校阂弧?85線虛接、斷接或接反；二、采集器斷電或故障；三、采集器載波方案錯(cuò)誤；四、電表斷電或故障。解決方案：一、糾正485線接法；二、采集器重新上電或更換；三、更換相應(yīng)載波方案的采集器；電表重新上電或更換。

（3）集中器安裝位置問(wèn)題。出現(xiàn)問(wèn)題：發(fā)現(xiàn)臺(tái)區(qū)缺抄電表集中在某個(gè)區(qū)域內(nèi)。由于集中器安裝位置距離該區(qū)域較遠(yuǎn)，電表載波信號(hào)弱致使集中器無(wú)法抄表。解決方案：遷移集中器到臺(tái)區(qū)最佳安裝位置，即臺(tái)區(qū)中心并且電表分布較密集位置，之后繼續(xù)跟蹤集中器抄表情況。

（4）臺(tái)區(qū)區(qū)域大，集抄成功率不高。出現(xiàn)問(wèn)題：臺(tái)區(qū)區(qū)域大，遠(yuǎn)端電表由于中間缺乏中繼節(jié)點(diǎn)，載波信號(hào)不能到達(dá)造成抄表失敗。解決方案：將臺(tái)區(qū)劃分為兩個(gè)或多個(gè)區(qū)域，分別加裝集中器，并下發(fā)該區(qū)域電表檔案資料到對(duì)應(yīng)集中器。

（5）不同臺(tái)區(qū)共地共零干擾或同臺(tái)區(qū)集中器相互串?dāng)_。出現(xiàn)問(wèn)題：臺(tái)區(qū)部分電表抄表失敗或不穩(wěn)定。由于臺(tái)區(qū)與相鄰臺(tái)區(qū)共地共零，或該臺(tái)區(qū)存在多個(gè)集中器，導(dǎo)致載波信號(hào)互相干擾，導(dǎo)致抄表失敗。解決方案：設(shè)置集中器分時(shí)抄表，或遷移集中器增加集中器間的距離，減少載波信號(hào)互相干擾。

（6）采集器較少或接不同相電源，無(wú)法形成中繼節(jié)點(diǎn)。出現(xiàn)問(wèn)題：有些半載波方案臺(tái)區(qū)缺抄電表集中在臺(tái)區(qū)末端。由于臺(tái)區(qū)采集器少且沒(méi)有接同一相電源，中繼節(jié)點(diǎn)較少，造成抄表失敗。解決方案：增添采集器形成中繼節(jié)點(diǎn)，或使所有采集器移接同一相電源，形成載波通道，提高抄表成功率。

2.3 電能表類(lèi)型問(wèn)題

（1）現(xiàn)場(chǎng)電表資料問(wèn)題。出現(xiàn)問(wèn)題：電表現(xiàn)場(chǎng)資料與主站及集中器中檔案資料不同，導(dǎo)致抄表失敗。解決方案：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)資料修改主站及集中器檔案參數(shù)。

（2）電表故障及未上電問(wèn)題。出現(xiàn)問(wèn)題：電表?yè)p壞、載波模塊故障及未上電等原因造成抄表失敗。解決方案：更換電表；給電表上電。

（3）電表載波方案錯(cuò)誤。出現(xiàn)問(wèn)題：由于負(fù)荷割接、移戶(hù)或派表錯(cuò)誤等原因，電表載波模塊不符合新臺(tái)區(qū)載波方案，以致抄表失敗。解決方案：更換電表或添加集中器。

3 典型工作案例分析及解決方案

3.1 主站類(lèi)型案例

案例：3月1號(hào)抄表例日，復(fù)核員發(fā)現(xiàn)蔡厝公用臺(tái)變所有用戶(hù)抄表異常，將情況上報(bào)計(jì)量運(yùn)維班。運(yùn)維人員檢查主站資料問(wèn)題，通過(guò)召測(cè)集中器資料與主站資料對(duì)比，發(fā)現(xiàn)各測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng)電表邏輯地址錯(cuò)亂，導(dǎo)致各電表表碼錯(cuò)抄。解決方案：為不影響抄表期抄表，馬上重新下發(fā)正確電表邏輯地址到集中器，然后通過(guò)再次批量召測(cè)集中器電表邏輯地址與主站資料對(duì)比，檢驗(yàn)是否成功下發(fā)?？偨Y(jié)：由于計(jì)量系統(tǒng)目前只通過(guò)測(cè)量點(diǎn)單一提取集中器數(shù)據(jù)，容易因?yàn)殡姳磉壿嫷刂峰e(cuò)亂而錯(cuò)抄其它電表數(shù)據(jù)，因此建議應(yīng)周期性對(duì)比集中器與主站的檔案資料，避免因抄表差錯(cuò)而引起用戶(hù)投訴。

3.2 終端類(lèi)型案例

案例：云梯龍窯Ⅱ公用臺(tái)變共289戶(hù)表，從2月25號(hào)開(kāi)始有167戶(hù)缺抄，經(jīng)計(jì)量系統(tǒng)資料分析，這部分缺抄電表地址相對(duì)集中；現(xiàn)場(chǎng)對(duì)比發(fā)現(xiàn)線路前半部分采集器都接A相電源取電，其對(duì)應(yīng)電表都能抄到數(shù)據(jù)；而后半部分采集器接B或C相電源取電，則前面接A相電源的采集器無(wú)法成為其中繼節(jié)點(diǎn)，造成電表無(wú)法抄到數(shù)據(jù)。

解決方案：一，可以把后半部分采集器全部改接A相電源取電；二，在后半部分加裝集中器。但考慮到臺(tái)區(qū)采集器過(guò)多，方案一改電源麻煩，故采用方案二。

總結(jié)：運(yùn)維人員應(yīng)善于從主站數(shù)據(jù)初步分析故障情況出發(fā)，針對(duì)性解決問(wèn)題，提高工作效率。在現(xiàn)場(chǎng)排查發(fā)現(xiàn)故障后，能夠及時(shí)提供解決方案，從高效性、經(jīng)濟(jì)型、可靠性多方面考慮，選擇最優(yōu)方案解決問(wèn)題。

3.3 電能表類(lèi)型案例

案例：計(jì)量運(yùn)維人員分析主站每日數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)新橋西路公用臺(tái)變一485式電表缺抄，現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)采集器工作正常；電表屏顯不顯示表碼，用萬(wàn)用表測(cè)量電表RS-485端口A與B之間的電壓，測(cè)得結(jié)果為0V（正常范圍應(yīng)在2.0～5.0V之間），故說(shuō)明電表485端口故障。

解決方案：更換電表，在營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)工作單歸檔后下發(fā)新表檔案參數(shù)到集中器，并跟蹤該電表主站抄表情況。

總結(jié)：迅速發(fā)現(xiàn)故障電表并排除故障，能夠給用檢班補(bǔ)收故障電表電量提供有利依據(jù)，減少用電糾紛問(wèn)題。

4 結(jié)束語(yǔ)

低壓集抄技術(shù)代替人工抄表已成為電力行業(yè)發(fā)展的必要趨勢(shì)。低壓集抄技術(shù)不夠成熟，還需要一個(gè)不斷完善的過(guò)程，這就需要運(yùn)維人員在處理故障之后，能夠提供寶貴的意見(jiàn)，協(xié)助廠家改善集抄設(shè)備。通過(guò)完善低壓集抄系統(tǒng)，不斷創(chuàng)新，才能提高電力企業(yè)的經(jīng)營(yíng)效率和營(yíng)銷(xiāo)水平，讓低壓集抄技術(shù)更好的服務(wù)于大眾。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁麗.淺析抵壓集抄系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)與管理[J].數(shù)碼設(shè)計(jì)，2017（09）：288-298

[2]羅曉冬.全載波、半載波低壓集抄方式的差異及適用性分析[J].廣東科技，2012（17）：102-103.