GPRS電力遠程抄表系統

GPRS電力遠程抄表系統
電力是社會文化生活和工業生產中最主要的能源之一，隨著我國經濟飛速發展以及人民生活水平不斷提高，電力作為未來社會的重要能源，必向市場化、信息化發展，根據國家電力部門“廠網分開”的總體規化，電力部門將成為以管理電網為主的企業，伴隨著我國城鄉“一戶一表”建設改造工程已逐步進入尾聲，電力管理問題無疑被提升到新的工作日程中來。就目前城鄉電網管理工作來看，傳統的技術和管理手段，已經無法適應新的形式，在配電自動化和電力通信系統方面已明顯滯后。GPRS電力遠程抄表系統由此應運而生。
自動抄表作為配電自動化的一部分，必須顧及到配電自動化系統的總體規化和發展。必須有良好的靈活性，可持續發展性，更需要有電力規化的適應性。就現有自動抄表技術方式主要有：
（1）、 有線方式 此技術較為成熟，操作簡單，因其前期布線量，投入人力資源多，后期維護工作量大，容易被人為破壞，故不利于推廣。
（2）、 公用電話網方式 此系統技術成熟，維護工作量少，但系統運行有固定費用，且不能覆蓋所有用電場所，不利于長期發展規化。
（3）、 電力載波方式 就現有技術及成本而言，現在是用的比較普遍由于利用電力線作為數據傳輸的載體，信道建設投入少，且不易被破壞；但實時監控亟待完善。
（4）、GPRS網絡方式 具有實時性強、可進行遠程控制、覆蓋范圍廣、建設成本少低等特點，就現有技術及成本而言，最適宜普及和推廣

一、 方案介紹

通過中國移動的GPRS網絡系統，電力部門可將工業和民用電表采集的電力系統數據實時傳遞到地、市、省級的集中監控中心，以實現對電力監測設備的統一監控和分布式管理。GPRS網絡可為電力系統提供了簡單高效的通信傳輸手段。
中國移動GPRS系統可提供廣域的無線IP連接。在移動通信公司的GPRS業務平臺上構建電力遠程抄表系統，實現電表數據的無線數據傳輸具有可充分利用現有網絡，縮短建設周期，降低建設成本的優點，而且設備安裝方便、維護簡單。
GPRS電力遠程抄表系統由位于電力局的配電中心和位于居民小區的電表數據采集點組成，利用中國移動現有的GPRS網絡，電表數據通過中國移動的GPRS網絡進行傳輸。
居民小區的所有電表首先連接到電表集中器，居民用戶的用電數據由復費率電表通過485傳到電表集中器，電表集中器通過RS232口與GPRS數據傳輸終端連接，電表數據經過協議封裝后發送到中國移動的GPRS數據網絡，通過GPRS數據網絡將數據傳送至配電數據中心，實現電表數據和數據中心系統的實時在線連接。

二、方案優點
GPRS電力遠程抄表系統具備如下特點：
1、實時性強：
由于GPRS具有實時在線特性，系統無時延，無需輪巡就可以同步接收、處理多個/所有數據采集點的數據。可很好的滿足系統對數據采集和傳輸實時性的要求。
2、可對電表設備進行遠程控制：
通過GPRS雙向系統還可實現對電表設備進行遠程控制，進行參數調整、開關等控制操作。
3、建設成本少低：
由于采用GPRS的無線公網平臺，只需安裝好設備就可以，不需要為遠程抄表進行專門布線，前期投資少、見效快，后期升級、維護成本低；
4、集抄范圍廣：
GPRS覆蓋范圍廣，在無線GSM/GPRS網絡的覆蓋范圍之內，都可以完成對集抄的控制和管理。而且，擴容無限制，接入地點無限制，能滿足山區、鄉鎮和跨地區的接入需求。
5、系統的傳輸容量大：
配電數據中心要和每一個電表數據采集點保持實時連接。由于電表數據采集點數量眾多，系統要求能滿足突發性數據傳輸的需要，而GPRS技術能很好地滿足傳輸突發性數據的需要。
6、數據傳送速率高：
每個電表數據采集點每次數據傳輸量在10Kbps之內。GPRS網絡傳送速率理論上可達171.2kbit/s，目前GPRS實際數據傳輸速率在40Kbps左右，完全能滿足本系統數據傳輸速率（≥10Kbps）的需求。
7、通信費用低：采用包月計費方式，運營成本低。
三、系統結構
由于GPRS通信是基于IP地址的數據分組通信網絡，配電中心計算機主機配置固定的IP地址，各個電表數據采集點采用GPRS模塊和該主機進行通信。
（一）系統組成
1、電表數據采集點：
電表數據采集點位于居民小區的信息中心，居民用戶的用電數據由復費率電表首先通過RS485接口通過雙絞線連接到位于小區信息中心的電表集中器，電表集中器再通過RS232接口與WTE0401G或者WTE0601G GPRS DTU相連。通過DTU對數據進行處理、協議封裝后通過 GPRS網絡傳送至電力公司數據中心電力遠程抄表系統，實現電表數據和數據中心系統的實時在線連接。
電表集中器通過RS485接口直接連接到電表上，既可支持單個電表，也可以同時支持多個電表，實現對電表參數的采集、存儲、預處理或并將采集到的電表數據實時傳送到配電中心；同時，電表集中器還可將配電中心發送的遙控指令傳給電表控制模塊，對電表進行控制操作。
2、配電中心。
配電中心服務器采用省移動通信公司提供的網絡專線，與GPRS網絡相連。由于網絡專線可提供較高的帶寬，當電表數據采集點數量增加，中心不用擴容即可滿足需求。
配電中心RADIUS服務器接受到GPRS網絡傳來的數據后先進行AAA認證，后傳送到配電中心計算機主機，通過系統軟件對數據進行還原顯示，并進行數據處理。
配電中心計算機主機可進行業務管理和計費管理，對電力數據進行校驗、計算、存儲、分析、管理等，可對異常情況進行告警，同時對用戶使用情況實時監控，保證電力局的合法收益。