基于低压载波的户表动态注册和台区识别的研究

基于低压载波的户表动态注册和台区识别的研究

(国网浙江临海市供电公司浙江临海317000)

摘要:随着供电企业对抄表收费工作要求的不断提高以及电子通信技术的日益发展,远程自动化抄表和对电力客户用电信息的采集越来越受到供电企业的重视。然而利用集中器和采集器进行户表数据采集,这样经常出现表档案录入错误,录入重复,少录、多录等问题。对台区进行切割时,会切割到其他台区的电表而无法完成数据采集,影响抄读的成功率,影响采集的成功率。

关键词:电力载波;台区识别;信息采集;主动注册;户表搜索

0引言

当前,居民用户的电表用电数据主要通过集中器和采集器进行采集,数据采集后通过无线的信道通道上传主站,从而实现自动化采集。管理人员需要统计台区用户的电能表地址及采集器地址,整理后录入集中器。但用户电表信息的统计工作较为繁琐,应用过程中经常出错,主要有电表信息录错、重复、多录、少录等情况,影响数据采集的成功率,给数据整理人员工作造成了极大的困惑,从而使采集设备档案更新工作变的极为困难。

目前的采集设备和通信信道开发,实现用户台区自动识别,户表地址动态搜索,用户数据自动采集等功能,显得尤为重要。在安装集中器和采集器后,无需统计电能表地址信息,采集器能够自动搜索电表信息,并主动注册到集中器,形成档案信息,动态更新,极大的简化了管理人员的维护量,节省人工成本。

1采集器自动搜表

目前国网电能表型式有标准规定,采用:DL/T645-1997或者DL/T645-007,DL/T645-1997电表波特率为:1200bps,DL/T645-007电表波特率为:2400bps,电表地址为6字节的BCD码。

经过这些系统统一后采集器可以经过电能表的特点,采用一定的流程实现电表信息的搜索。上述统一使得采集器可以通过电能表特点,采用一定流程实现并接的电表信息搜索。

设计采集器在空闲时段进行用户电能表信息搜索,采集优先从07电能表开始,用广播地址0X组帧,波特率2400bps,往RS485总线上发送地址巡测命令,等待接受报文,当接受报文标准07报文时,表示采集器下仅有一块电能表,无报文回复时,表示采集器下无电能表接入,有报文回复,且报文无法解析时,表示具备多个电能表介入了RS485总线,则切换至轮巡流程。

采集器在轮巡过程中,改变广播地址的最后一个字节,从0X01开始,依次组帧发送万能表地址巡测报文。有效回复时,解析报文中电能表地址,并记录在采集器的表档案信息中,当报文回复且无法解析时,表示有多个电能表末位地址相同,此时采集器记录末尾地址,在最低位地址轮巡结束后以改地址作为末尾地址,进行二位的地址轮巡,依次进行。

一种自动搜索采集器下电表地址的方法,包括以下步骤:(1)由集中器向采集器发出通配符地址激发采集器采集所有电表的数据;(2)采集器将在1~3S采集到的数据传回给集中器,由集中器对采集的数据进行分析;分析的过程为:1)无数据输入,则无电表接入;2)有收到完整的数据,并且后面没有跟任何其他数据,则有单个电表接入;3)搜素到的数据为乱码、错误报文或者正确的报文后面还有其他数据,则判定有多块电表接入;(3)当搜索为多表接入时,替换通配符地址重复上述步骤(1)、(2)直到搜索到单块电表的地址为止。该方法能够减少电力信息采集系统中的维护工作,减少维护成本,提高采集系统的运行效果。

2户表动态注册及台区识别

目前台区采集将采集器安装在电表箱内,与电表并联在单相回路上,电表箱内的电表一般为单相电表,且在同一相上,通过RS485总线与采集器的RS485口并接在一起。采集器通过载波的方式与集中器通讯。集中器通过电力线与采集器进行物理连接,采集器与电能表并接分布在电力线的三相上,台区切割后,没有物理连接的采集器,集中器无法与之通讯,再配合采集器与电表的主动注册,实现台区识别功能。集中器为三相接入,并接在单相的采集器与集中器通讯时,会带有相位信息,集中器在抄收数据的同时,记录并统计相位信息,由此实现台区相位识别。

户表信息注册的过程为载波节点注册和节点档案信息采集器两个过程。集中器每天在抄表空闲时段开启载波节点注册命令,该命令为广播方式,所有载波节点接收到命令后,都会通过载波信道主动发送注册报文注册集中器,集中器收到注册报文后,记录载波节点信息,然后形成采集器档案信息,这里的载波节点信息即为采集器地址。当台区节点注册结束后,集中器会按照形成的采集器档案类别依次发送节点户表档案巡测命令,采集器收到巡测命令后,就会将搜表流程搜索到的户表地址组成汇总报文,发送至集中器。集中器经过一轮的巡测,形成了新的采集器、户表地址档案列表,并且依据该档案列表进行数据采集。

台区识别功能主要包括台区用户电表相位识别及台区用户电表归属识别。电表相位识别有利于管理人员进行分相负荷管理及分相线损分析,归属识别则能在台区切割,负荷变化的情况下有效地判断用户电表的归属台区,及时地注册到台区集中器,自动完成数据采集。集中器在开启载波节点注册流程后,会形成新的采集器地址档案,由于集中器和采集器为电力线物理连接,因此,在切割到另外台区的采集器,将无法注册到该集中器上。集中器在新档案信息形成后,可以对比之前的档案,对比出新增的采集器及减少的采集器,并将新增的采集器地址标记台区信息,上报主站。由于电能表通过RS485并接在采集器上,因此台区切割电能表与采集器为对应关系。一旦发生了台区切割,采集器切到另外的台区上,那么,与采集器并联的所有电能表都将切割刀别的台区上。由此最终形成户表的台区信息,并且上报给管理人员。

3结论

综合户表自动搜索,从节点注册和台区识别技术,可以实现免维护智能台区综合管理。在安装完集中器和采集器等采集设备后,管理人员无需收集表信息,只需要在远端配置集中器的抄表时段即可。采集器完成户表搜索,集中器完成节点注册,户表档案采集后,可形成完整的台区用户档案信息。

在完成台区识别流程后,则会形成动态的台区采集器及户表变动信息,分相信息。整个过程均为自动过程,主站在远端获取到这些信息后,自动记录档案信息,形成切割变动信息及分相信息,计算分相线损,自动采集居民用户数据,实现台区的自动化管理,优化了管理人员的工作,提高了采集成功率。

参考文献

[1]杨真华.智能电网数据处理与应用研究[D].湖南大学,2011.

[2]张进明,崔琳,杜彬.电力线载波与总线在远程抄表系统中的应用[A].中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(下)[C].2001.

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[4]赵同生,曹冰.组建自动抄表系统存在的几个问题[J].电测与仪表,2002(12):53-55

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