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曹华李伟伟菏泽供电公司山东菏泽（274012）
电能计是现代电力营销系统中的一个重要环节，传统的电能结算是依靠人工定期到现场抄读数据，在实时性、准确性和运用性等方面都存在不足。而用电客户不仅要求有电用，而且要求用高的电，享遭到更好的服务。是以提高电力部门电费实时性结算水平,建立一种新型的抄表方式已成为所有电力部门的共识。再加上供电部门对防窃电技术也提出了更高的要求。
电能计自动抄表系统是将电能计数据自动收集、传输和处置的系统。它克服了传统人工抄表模式的低效率和不肯定性，推动了电能治理现代化的成长进程。
1电能计自动抄表系统的组成和特点
典型的电能计自动抄表系统主要由前端收集子系统、通讯子系统和中心处置子系统等三部门组成，如图1所示。
1.1前端收集子系统
依照收集数据的方式分歧，电能计自动抄表系统可分为当地自动抄表系统和远程自动抄表系统两种。
当地自动抄表系统的电能表一般加装红外转换装配，把电转换为红外旌旗灯号，抄表时操作人员到现场使用便携式抄表微型计较机，非接触性地读取数据。
远程自动抄表系统由电子式电能表或加装了光电转换器的机电脉冲式电能表组成系统的前端，它们把用户的用电以电脉冲的形式传递给上一级数据收集装配。今朝现实运用的远程自动抄表系统年夜多采用两级式数据聚集结构，即由安装于用户生活小区单元的收集器收集十几到几十个电能表的读数，而安装在配电变压器下的集中器则负责定期从收集器读取数据。
1.2通讯子系统
通讯子系统是把数据传送到控制中心的信道。为了顺应分歧的情况条件和成本要求，通讯子系统的组成有多种方案。依照通讯介的分歧，通讯子系统主要有光纤传输、无线传输、电话线传输和低压电力线载波传输等四种。
光纤通讯具有频带宽、传输速度高、传输距离远和抗干扰性强等特点，适合上层通讯网的要求。但因其安装结构受限制且成本高，故很少在自动抄表系统中使用。
无线通讯适用于用户涣散且范围广的场所，在某个频点上以散射通讯方式进行无线通讯。其点是传输频带较宽，通讯容较年夜(可与几千个电能表通讯)，通讯距离远(几十千米，也可经由过程中继站延长)。今朝，GPRS无线通讯网络为无线抄表系统的实施提供了高效、便捷、靠得住的数据通道。主要错误谬误是需申请频点使用权，且假设频点选择不合理，相邻信道会相互干扰。
租用电话线通讯是哄骗电话网络，在数据的发出和接收端划分加装调制解调器。该方式的数据传输率较高且靠得住性好，投资少；不足的地方是线路通讯时间较长(凡是需几秒甚至几十秒)。
低压电力线载波通讯哄骗低压电力线作为系统前真个数据传输信道。其基来源根基理是：在发送数据时，先将数据调制到高频载波上，经功率放年夜后耦合到电力线上。此高频旌旗灯号经电力线路传输到接收方，接收机经由过程耦合电路将高频旌旗灯号分手，滤往干扰旌旗灯号后放年夜，再经解调电路还原成二进制数字旌旗灯号。电力线载波直接哄骗配电网络，免往了租用线路或占用频段等问题，下降了抄表成本，有益于运营治理，成长前景十分广漠。可是，若何抑制电力线上的干扰，提高通讯靠得住性仍是亟待解决的问题。
1.3中心处置子系统
中心处置子系统主要由中心处置工作站和响应的软件组成，是整个电能计自动抄表系统的上层，所有用户的用电信息经由过程信道聚集到这里，治理人员哄骗软件对数据进行汇总和分析，作出响应的决议计划。假设硬件答理，还可直接向下级集中器或电能表发出指令，从而对用户的用电行为实施控制，如停、送电远程操作。
2 电能计自动抄表技术的现状
2.1电能表
传感器、自动化仪表和集成电路技术的成长，使得不管是机电脉冲式仍是电子式电能表已能够较好地知足现今电能计自动抄表技术的需要。预计从此相当一段时间内，电能计自动抄表系统的终端收集装配将以机电脉冲式电能表和电子式电能表两种仪表为主。
2.2收集器和集中器
收集器和集中器是会聚电能表电数据的装配，由单片机、存储器和接口电路等组成，现在已泛起了较成熟的产物。
2.3通讯信道
通讯子系统是电能计自动抄表技术中的要害。数据通讯方式的拔取要综合斟酌地舆情况特点、用户用电行为、技术水平、治理体系体例和投资成本等身分。国内外对于分歧通讯方式各有偏重，在西方蓬勃国家，对于电能计自动抄表技术的研究起步较早，电力系统包括配电网络较规范、完整，所以低压电力线载波技术被普遍运用；在我国，受条件所限，较多使用电话线通讯。近来，随着对扩频技术研究的深进，低压电力线载波中干扰年夜的问题慢慢获得解决，是以，低压电力线载波通讯方式在电能计自动抄表技术中的运用有慢慢推行的趋向。
3 电能计自动抄表技术的热门和成长趋向
3.1电力线载波通讯
电力线载波通讯，是将信息调制为高频旌旗灯号(通常是50～500kHz)并叠加在电力线路上进行通讯的技术。其势是哄骗电力线作为通讯信道，没必要另外展设通讯信道，年夜年夜节省投资，维护工作少，可灵活实现“即插即用”。今朝，国内10kV以上电压品级的高压电力线载波技术已较成熟，但低压电力网络上的载波通讯还未能到达使人知足的水平，这在一定水平上制约了电能计自动抄表技术在我国的现实运用。
3.2无线扩频通讯
扩频技术是一种无线通讯方式，把发送的信息转换为数字旌旗灯号，然后由扩频码发生器发生的扩频码序列往调制数字旌旗灯号，以扩大旌旗灯号的频谱，经由过程相关接收，用不异的频码序列解扩，后经信息解调，恢复出原始信息。扩频通讯距离一般可达几十千米，其年夜的点在于抗干扰能力较强，是以具有较强的平安保密性。扩频技术在电能计自动抄表系统的典型运用方式是：收集器经由过程电力线载波把数据传至集中器，再由设置在集中器四周的扩频电台把数据发送给中心处置站的接收电台。
3.3复合通讯
在运用于电能计自动抄表系统中的所有通讯模式中，各类通讯模式都有错误谬误，任何一种采用单一通讯技术的方案均很难完全知足需要。为解决这类矛盾，提出了复合通讯方案。
复合通讯方案是在自动抄表的分歧通讯阶段采用分歧的通讯方式，组成实现电能自动抄表的复合通讯网络。在数据传输不太年夜、传输距离较近的底层数据收集阶段(电能表到收集器，收集器到集中器)，可以采用如红外、低压电力线载波甚至点对点的通讯方式；而在集中器到中心处置站段，则可采用电缆、电话线或无线通讯等。选择什么样的复合方式，需凭据现实情况统筹斟酌。夹杂使用的各类通讯方式之间要有很好的相容性，不能相互干扰，这其中触及到运筹学、计划等方面的研究与设计。
3.4自动抄表的平安性
自动抄表的平安性主要包括自动抄表进程的平安性和中心处置子系统的计较机网络平安性。电能计自动抄表系统的抄表进程是涣散的收集器、集中器与中心处置站间交换数据的进程。通讯中既要保证所抄数据的平安、靠得住传输，又必需确保中心处置子系统不会遭到来自传输网络的意外进犯。
中心处置子系统的平安性主要是指其包括的计较机网络平安性，而主要的平安隐患来自以下4个方面：黑客、病毒、正当人员的失误和网络系统自身的懦弱性。庇护及防范的措施是综合运用密码技术、身份验证技术、会见控制技术、防火墙技术、平安内核技术、网络反病毒技术、信息泄漏防治技术、网络平安破绽扫描技术和进侵检测技术等。
4竣事语
电力营销效率的提高，取决于营销部门对配网信息、用户现状和需求的领会水平，和对各类数据分门别类加以收集分析并有用哄骗。电能计自动抄表系统，能够充实收集用户的各类数据信息，对数据进行集中存储和统一分析，对于增强需求侧治理，具有重要意义。
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