提升采集通信效率深化采集功能應(yīng)用國(guó)網(wǎng)四川省電力公司計(jì)量中心覃劍CONTENTS目錄采集通信現(xiàn)狀分析1采集通信解決方案2通信效率提升成效3展望4一、采集通信現(xiàn)狀分析采集通信現(xiàn)狀-采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖采集通信現(xiàn)狀-遠(yuǎn)程通信

四川采集系統(tǒng)遠(yuǎn)程通信技術(shù)方案主要采用無(wú)線公網(wǎng)，在成都、天府新區(qū)、綿陽(yáng)以及達(dá)州的部分城區(qū)居民臺(tái)區(qū)采用廣電光纖(CATV)進(jìn)行用電信息的采集。無(wú)線公網(wǎng)CATV光纖網(wǎng)絡(luò)采集通信現(xiàn)狀-遠(yuǎn)程通信無(wú)線公網(wǎng)占比96.58%廣電光纖占比3.39%其他方式占比0.03%。采集通信現(xiàn)狀-本地通信

本地通信技術(shù)主要采用窄帶載波、微功率無(wú)線以及RS-485總線。窄帶載波微功率無(wú)線RS-485采集通信現(xiàn)狀-本地通信窄帶載波占比95.20%RS485占比3.39%微功率無(wú)線占比1.20%其他方式試點(diǎn)0.21%。采集通信現(xiàn)狀-整體采集方案

目前四川應(yīng)用最為廣泛的采集通信方案為“無(wú)線公網(wǎng)+載波”，本地載波又存在全載及半載方案。電能表獨(dú)立分散安裝的臺(tái)區(qū)環(huán)境如鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村臺(tái)區(qū)采用全載波方案在電表集中安裝現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境如城區(qū)高層臺(tái)區(qū)采用半載波方案采集通信現(xiàn)狀-整體采集方案“無(wú)線公網(wǎng)+半載波”，接入數(shù)量962.12萬(wàn)“無(wú)線公網(wǎng)+全載波”，接入數(shù)量1123.57萬(wàn)“廣電光纖+RS485”，接入數(shù)量74.25萬(wàn)“無(wú)線公網(wǎng)+微功率無(wú)線”，接入數(shù)量26.32萬(wàn)“無(wú)線公網(wǎng)+寬帶載波”，接入數(shù)量4.03萬(wàn)采集通信現(xiàn)狀-存在問(wèn)題本地通信效率低四川本地通信絕大部分采用低壓窄帶載波方式，信號(hào)受來(lái)自各方面電器產(chǎn)生的諧波干擾嚴(yán)重，在傳輸過(guò)程中噪聲較大，衰減程度大，影響數(shù)據(jù)傳輸效率。單位：分鐘采集通信現(xiàn)狀-存在問(wèn)題遠(yuǎn)程通信不穩(wěn)定四川遠(yuǎn)程通信絕大部分采用無(wú)線公網(wǎng)方式，且基本為移動(dòng)的GPRS網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)無(wú)線公網(wǎng)存在覆蓋有死角、信號(hào)不穩(wěn)定等固有問(wèn)題，并會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)由于運(yùn)營(yíng)商系統(tǒng)維護(hù)、IP切割等工作導(dǎo)致大批量集中器掉線的問(wèn)題，嚴(yán)重影響用電信息采集成功率。采集通信現(xiàn)狀-存在問(wèn)題通信方案配置不合理2015年以前，四川用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)均采用“無(wú)線公網(wǎng)+窄帶載波”的通信方式解決信息傳輸問(wèn)題，然而，四川地形地貌復(fù)雜，平原、丘陵、山地和高原四種地貌類型齊全，單一的通信方案根本滿足不了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用的需求，致使用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)以后，始終存在采集率不夠高，采集可靠性不夠強(qiáng)的問(wèn)題。采集通信現(xiàn)狀-存在問(wèn)題主站構(gòu)架及采集策略配置不合理隨著系統(tǒng)建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)以及電力行業(yè)應(yīng)用業(yè)務(wù)的深入開(kāi)展，用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集范圍、應(yīng)用范圍將會(huì)持續(xù)擴(kuò)大，現(xiàn)有的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集處理技術(shù)和架構(gòu)已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)前業(yè)務(wù)發(fā)展對(duì)采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)應(yīng)用的要求。以前置機(jī)配置為例：非成都局大型轉(zhuǎn)變GPRS通道組接入除成都供電公司外所有供電單位下專變終端，單個(gè)通道組下掛載終端過(guò)多（超過(guò)6萬(wàn)終端），導(dǎo)致個(gè)別前置機(jī)資源消耗高，其他前置機(jī)資源消耗低，沒(méi)有很好實(shí)現(xiàn)后臺(tái)服務(wù)器負(fù)載均衡。二、采集通信解決方案采集通信解決方案-優(yōu)化通信方案配置優(yōu)化通信方案配置用電信息采集系統(tǒng)涉及的電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，應(yīng)用場(chǎng)景千變?nèi)f化，總體上可以從區(qū)域環(huán)境、地理特征來(lái)區(qū)分，其中在區(qū)域環(huán)境上包括了城市、郊區(qū)、農(nóng)村、牧區(qū)等不同區(qū)域；在地理特征上包括了平原、丘陵、山區(qū)、高原等不同地理?xiàng)l件。根據(jù)不同的區(qū)域環(huán)境及地理特征，采用不同的采集方案以提升對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的適用性。采集通信解決方案-優(yōu)化通信方案配置城區(qū)高層臺(tái)區(qū)城區(qū)高層臺(tái)區(qū)的建筑一般為高層電梯房，每3~5層用戶的電能表集中安裝在一個(gè)電表箱內(nèi)，箱內(nèi)電能表采用485總線連接。臺(tái)區(qū)規(guī)模在100至800之間，采集半徑一般小于2公里首選“光纖+RS485”采集方案。采集通信解決方案-優(yōu)化通信方案配置城區(qū)多層臺(tái)區(qū)城區(qū)多層臺(tái)區(qū)的建筑一般為3~8層的低層樓房，每個(gè)用戶的電能表都獨(dú)立安裝。用電類型多且復(fù)雜，以架空線布線居多且電能表布置較為集中。臺(tái)區(qū)規(guī)模在50至600之間，采集半徑一般小于2公里

首選“無(wú)線公網(wǎng)（3G/4G）+窄帶載波”采集方案采集通信解決方案-優(yōu)化通信方案配置鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺(tái)區(qū)城鄉(xiāng)結(jié)合部的鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺(tái)區(qū)多為1~3層的平房建筑，一般用電較為混亂且布線分支較多，載波通信衰減較大，用電設(shè)備類型陳舊。臺(tái)區(qū)規(guī)模在30至900之間，采集半徑一般小于5公里。

首選“無(wú)線公網(wǎng)（3G/4G）+微功率無(wú)線”采集方案采集通織信解決鍬方案-優(yōu)化通杯信方案吧配置農(nóng)村臺(tái)誰(shuí)區(qū)農(nóng)村臺(tái)沿區(qū)一般為單企相供電，虹臺(tái)區(qū)半徑燦大，線路植較為陳舊通，電力線膠電壓穩(wěn)定偶度較差，訴在山區(qū)農(nóng)獻(xiàn)村臺(tái)區(qū)由到于臺(tái)區(qū)半只徑大、采佳集點(diǎn)分布應(yīng)分散，往限往存在采妄集孤島。臺(tái)區(qū)規(guī)隔模在30至500之間，落采集半顧徑最大銅可達(dá)數(shù)射十公里乒。首選“無(wú)爪線公網(wǎng)+窄帶載波旋”方案，氏備選遠(yuǎn)程隸通信采用信“變電站喜光纖+中壓載吹波”方囑案。采集通信憤解決方案-優(yōu)化通信亭方案配置山區(qū)及牧幫區(qū)一般為單相值供電，挑臺(tái)區(qū)半根徑大，湊線路較諷為陳舊軍，電力井線電壓著穩(wěn)定度穿較差，采集點(diǎn)分布分散。臺(tái)區(qū)規(guī)模階在幾十戶堂，采集半制徑最大可序達(dá)數(shù)十公饞里。首選“礎(chǔ)無(wú)線公筑網(wǎng)+窄帶載隨波”方艱案，備尺選遠(yuǎn)程壤通信采脹用“變晴電站光額纖+中壓載蠢波”方堆案。采集通氣信解決姻方案-優(yōu)化通報(bào)信方案朵配置地理環(huán)境特點(diǎn)遠(yuǎn)程通信方式本地通信方式盆地盆地底部地勢(shì)平坦3G/4G公網(wǎng)

寬帶載波人口密度大CATV網(wǎng)絡(luò)微功率無(wú)線

工農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)GPRS/CDMA公網(wǎng)窄帶載波用電量大RS485總線基礎(chǔ)設(shè)施完善丘陵地勢(shì)相對(duì)較低3G/4G公網(wǎng)

微功率無(wú)線人口密度較大GPRS/CDMA公網(wǎng)窄帶載波工農(nóng)業(yè)較發(fā)達(dá)基礎(chǔ)設(shè)施完善山區(qū)地勢(shì)復(fù)雜GPRS/CDMA公網(wǎng)

窄帶載波

人口密度小RS485總線工業(yè)不發(fā)達(dá)微功率無(wú)線

用電量小基礎(chǔ)設(shè)施不完善高原地勢(shì)高GPRS/CDMA公網(wǎng)窄帶載波人口密度小中壓載波+變電站光纖RS485總線

多為牧區(qū)工農(nóng)業(yè)不發(fā)達(dá)基礎(chǔ)設(shè)施不完善根據(jù)不滴同地理議環(huán)境的旁特點(diǎn)，笛擇優(yōu)選經(jīng)取相應(yīng)以通信方按案，提牢高通信該效率。采集通信螞解決方案-試點(diǎn)應(yīng)身用新型趕通信方容案光纖+RS4虛85方案簡(jiǎn)恰介主要應(yīng)用雅范圍是在門具備CATV網(wǎng)絡(luò)的戲小區(qū)，菌在電表天表箱內(nèi)綁安裝CAT據(jù)V數(shù)據(jù)采集義終端，終資端通過(guò)RS4慨85總線采集肚智能電表己的用電信門息，通過(guò)CATV網(wǎng)絡(luò)將數(shù)壟據(jù)傳送到輕采集主站遺。采集通信熱解決方案-試點(diǎn)應(yīng)用項(xiàng)新型通信孩方案光纖+RS顆485方案應(yīng)碗用情況廣電光纖+RS蛋485方案運(yùn)行秧約有74.2萍5萬(wàn)，整體泡日均采集蠟成功率在99.43%，電費(fèi)踏遠(yuǎn)程充犯值一次聾成功率98.3林2%，單個(gè)數(shù)若據(jù)透抄成丑功率98.1擱1%，該方新案對(duì)實(shí)免時(shí)性要丹求較高透的業(yè)務(wù)慌支撐方牽面展示伴了良好到的能力纏。采集通罷信解決仿方案-試點(diǎn)應(yīng)用沾新型通信匹方案光纖+RS什485方案存在粱問(wèn)題1、只使用雙廣電CATV通道具渠有一定觀的局限珍性，如挖其系統(tǒng)轎出現(xiàn)問(wèn)續(xù)題將引奏起批量軟采集故賣障。目乏前四川城正在與硬電信、卷聯(lián)通等伴其他通任信運(yùn)營(yíng)劃商商談飲合作事近宜。2、目前在齊運(yùn)行的CATV采集器產(chǎn)為非國(guó)五網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)口設(shè)備，蹤蝶國(guó)網(wǎng)13版采集薄標(biāo)準(zhǔn)中躲有II型集中器雅，可在之盤后的建設(shè)虧方案中進(jìn)畫行替換。3、光纖運(yùn)營(yíng)爭(zhēng)商收費(fèi)標(biāo)則準(zhǔn)以電表黎箱為單位菠，以目前蘭方案在后非期產(chǎn)生的違信道租用他費(fèi)較高，瓦為節(jié)約成像本可采用“光纖+I型集中器+載波（之其他本牙地通信褲方式也簡(jiǎn)可）+電能表”的方案。采集通信刑解決方案-試點(diǎn)應(yīng)用站新型通信樂(lè)方案中壓載波試點(diǎn)背景在四川怒西部的掌山區(qū)存仗在大量脆GPR電S/C么DMA咱無(wú)線公鏈網(wǎng)無(wú)法帝覆蓋的決地區(qū)，目而四川無(wú)沒(méi)有建鄙設(shè)23疲0無(wú)線籌專網(wǎng)，限一些偏溪遠(yuǎn)孤立置的臺(tái)區(qū)夾難以將船數(shù)據(jù)傳推回主站智。為了使無(wú)便信號(hào)臺(tái)區(qū)稠能夠?qū)崿F(xiàn)過(guò)正常采集腿，保證用違電信息采牲集的覆蓋易率和成功其率，四懇川公司在像雷波縣供臂電公司及若涼山州安撓寧供電分撓公司試點(diǎn)馬應(yīng)用了中拴壓載波技變術(shù)，利用遭中壓載波蝴通信距離緣瑞較長(zhǎng)的特姑點(diǎn)將無(wú)信股號(hào)臺(tái)區(qū)的各數(shù)據(jù)通過(guò)沒(méi)電力線傳糖輸至附近晃有無(wú)線公孤網(wǎng)信號(hào)覆歲蓋的臺(tái)區(qū)沃，再通過(guò)續(xù)無(wú)線公網(wǎng)構(gòu)將數(shù)據(jù)傳彈輸回主站室。采集通信灘解決方案-試點(diǎn)應(yīng)送用新型阻通信方油案中壓電力居線載波技嫂術(shù)簡(jiǎn)介中壓電力牌線載波通廳信設(shè)備分甘為電力線棵載波數(shù)字渡通訊機(jī)（效簡(jiǎn)稱載波宜機(jī)，分為尚主載波機(jī)諸和從載波融機(jī)，主載錄波機(jī)與管準(zhǔn)理機(jī)安裝所在有信號(hào)速的臺(tái)區(qū)，朝從載波機(jī)熱與集中器林或者專變針終端安裝奏在無(wú)信號(hào)設(shè)的臺(tái)區(qū)）拔、電容耦解合器。采集通閑信解決六方案-試點(diǎn)應(yīng)用撫新型通信出方案中壓載波寄試點(diǎn)情況涼山安枕寧供電揀供電公妨司長(zhǎng)梁碼6組公者變臺(tái)區(qū)誕進(jìn)行試攏點(diǎn)，試未點(diǎn)運(yùn)行伐至今，拍抄表成付功率穩(wěn)恨定，且恰可實(shí)現(xiàn)蘋數(shù)據(jù)點(diǎn)斯抄，運(yùn)你行情況雜良好。采集通泥信解決晌方案-試點(diǎn)應(yīng)現(xiàn)用新型揭通信方獵案北斗衛(wèi)杯星+RS4忠85應(yīng)用背暗景四川有構(gòu)非統(tǒng)調(diào)疲電廠近3000座，其中皂有很多水茄電站由于蒙地理位置珍較為偏僻遠(yuǎn)，存在無(wú)磁線公網(wǎng)信臟號(hào)弱未覆扣蓋的問(wèn)題柏，未完成顆電廠側(cè)全圈采集的目厚標(biāo)，提出歡了遠(yuǎn)程通假信采用北超斗衛(wèi)星的冊(cè)方式。整躺體通信方益案為“北涉斗衛(wèi)星+專變終挺端+RS全485刮+電能表菌”。采集通信蓮解決方案-試點(diǎn)應(yīng)孟用新型尿通信方輝案北斗衛(wèi)川星+RS4睡85簡(jiǎn)介北斗通昆訊終端顯廠站端挎可通過(guò)造網(wǎng)口、RS23堤2串口、RS4叢85三種連聾接方式滔與專變愛(ài)采集終裕端通信快，主要滾功能為偶將376.霞1協(xié)議包嵌姜入北斗通見(jiàn)信協(xié)議中吹，實(shí)現(xiàn)協(xié)敞議轉(zhuǎn)換。北斗通篇訊終端屈主站端燈通過(guò)綜散合數(shù)據(jù)每網(wǎng)與采星集系統(tǒng)苗前置通廟信，主煌要功能裕為將北梨斗通信陸協(xié)議轉(zhuǎn)哀換為376.冶1協(xié)議，喊并向采寒集主站膨推送數(shù)觸據(jù)。.采集主站采集通朵信解決烈方案-試點(diǎn)應(yīng)降用新型遼通信方鹿案北斗衛(wèi)衰星+RS吸485問(wèn)題目前四川腹共計(jì)應(yīng)用罷北斗衛(wèi)星軍通信方案287套，有效淚解決了非昌統(tǒng)調(diào)電廠魔的采集覆斃蓋。但是豈北斗衛(wèi)星職通信應(yīng)用離于用電信傭息采集也國(guó)存在一定衛(wèi)的缺陷，與主要有：一是由于推北斗衛(wèi)星音通信為短光報(bào)文方式環(huán)，且通信縣報(bào)文間隔捧需1分鐘，石通信效葛率較低鈔，不能狀實(shí)現(xiàn)大洗數(shù)據(jù)量錢的通信脊；二是建縣設(shè)完成曬后每年囑需繳納狼北斗衛(wèi)坦星通信虎費(fèi)，費(fèi)犬用較高信。.采集通信方解決方案-采集主小站構(gòu)架糧優(yōu)化調(diào)爺整系統(tǒng)技術(shù)晃架構(gòu)調(diào)整提升前置出數(shù)據(jù)采集撐能力升數(shù)據(jù)獵分析計(jì)描算能力優(yōu)化對(duì)手外數(shù)據(jù)通共享三、通信航效率提蔥高成效通信效傘率提高鉆成-電費(fèi)遠(yuǎn)雜程充值米應(yīng)用提繞升2014年6月至201桶5年10月，選膽取了513在2個(gè)臺(tái)區(qū)互進(jìn)行試變點(diǎn)，試膏點(diǎn)范圍殖涵蓋城舍市、農(nóng)贈(zèng)村、山各區(qū)，共賺計(jì)40余萬(wàn)用戶撿。通過(guò)設(shè)叔備更換、派通信模塊扮升級(jí)、采停集策略優(yōu)栗化等手段殃有效提升境電費(fèi)下發(fā)譜成功率。.通信效巧率提高期成-電能表時(shí)茫鐘巡檢通過(guò)策汽略優(yōu)化援、采集紹主站升阿級(jí)，目魄前四川花已部署良電能表魄時(shí)鐘定涂時(shí)抄讀命任務(wù)，椅全省巡藝檢周期笛提升為1個(gè)月，辦如有特鍵殊需求株還可縮甚短至15天。.通信效率隸提高成-低壓用戶還電壓采集集中器示配置重尊點(diǎn)用戶章方式實(shí)進(jìn)現(xiàn)電壓哄采集，唉目前已熊配置低裁壓重點(diǎn)中用戶323爛59戶，抄讀怕電壓間隔15分鐘，邀成功率95%以上，完鎮(zhèn)全能夠滿鮮足國(guó)網(wǎng)對(duì)呀低壓用戶紋電壓采集鞋的要求。.展望四川公司等