GPRS无线电力远程抄表系统

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1.可供选择的几种方案的简单比较

1.1有线自动抄表：带RS485通讯电表，需要配置采集器+软件，通过布线实现抄表，这种方式相对来说信号不稳定，布线人工繁琐。

1.2无线自动抄表：通过GPRS电能表实现远程抄表，不需要布线，采用无线电通信方式，可以不入户、不扰民，不用架设有线线路。抄表数据及时准确，避免人为因素，可以有效地管理抄表数据。相对来说信号稳定。这是方案。

2方案及论证

2.1 总体概述

   近年来群众要求实现“一户一表”，“抄表到户”的呼声越来越高，国家相关部门非常重视，但“抄表到户”需要大量人力物力，同时，借抄表名义实施偷盗抢劫的事件也时有发生。如何实现“一户一表”、“抄表到户”、“户外抄表”，已成为社会关注的热点问题之一。  目前，已有多种自动抄表系统在投入运行。有电力载波自动抄表系统，有线自动抄表系统。电力载波自动抄表系统受到行业和技术所限，发展前景不看好，有线自动抄表系统的投运，也受到行业管理和数据管理的限制，带来新的问题。因此，特提出无线自动抄表系统，以解决上述诸多问题。

2.2 设计思想

阐述GPRS无线电力远程抄表方案：

系统构成：

GPRS无线电力远程抄表：主要由测量单元、数据处理单元等组成，除计量有功、无功电能量外，还具有分时、测量需量、远程费控等三种以上功能，并能显示、存储和输出数据。GPRS电能表工作原理如图1所示：

图1  GPRS电能表工作原理图

技术特点：

l  通信信道采用高速全双工的工业级GPRS/GSM/CDMA模块，支持TCP/UDP/SMS无线网络通信方式；

l  无线通信模块采用模块化设计，支持带电热拔插。通信模块更换后不需进行任何手工设置，能自动识别无线MODEM类型并自动上线；

l  内嵌高速高精度的交流电压电流采集模块，采样精度高，电能计量实时精确；

l  能分时计量组合有功电量，正、反有功电量及需量、组合无功，四象限无功电量，并具有485通讯、红外通讯等功能；

l  内嵌保密性高的ESAM模块，以实现电表与系统主站之间的安全认证过程，保证与系统主站进行数据交互的安全性和完整性；

l  电磁兼容性能优良，能抵御高压尖峰脉冲、强磁场、强静电、雷击浪涌的干扰、且具有较强的温度自适应能力；

l  三相电源供电（即线路供电方式），三相三线中的任一相或三相四线中的任两相断电时，电能表仍能正常工作；

l  在失去交流电源的情况下，电能表能够保持数据和维持时钟芯片工作；

l  支持本地/远程软件的在线升级，只局限于无线通信模块，不影响表计计量；

l  低电源功耗。

 GPRS网络：可借助中国移动的GSM网络，每月只需交纳很少的数据通信费（按流量计费，个人用户0.03元/千字节）。

 电表应用服务器：电表应用服务器以铺设专线的方式与中国移动GPRS接收点连接，即可通过GPRS网络和终端设备进行通信。在电表应用服务器建立数据库，记录各用户用气量等信息，基于该数据库，通过用户管理软件进行管理。

2.3 设计依据

       性能指标符合GB/T 17215.321-2008《交流电测量设备 特殊要求第21部分：1级和2级静止式有功电能表》、GB/T17215.322-2008《交流电测量设备　特殊要求第22部分：0.2S级和0.5S级静止式有功电能表》、GB/T17215.323-2008《交流电测量设备　特殊要求第23部分：2级和3级静止式无功电能表》 和DL/T 614–2007《多功能电能表》标准，其通信符合DL/T645–2007《多功能电能表通信协议》的要求，并兼容DL/T645–1997《多功能表通信规约》的要求，可根据功能定制需求符合多功能电能表的各项技术要求。其远程通信协议符合Q／GDW 376.1-2009《电力用户用电信息采集系统通信协议：主站与采集终端通信协议》等要求；售电系统主站与电能表数据交互的安全性和完整性由严格的安全认证来保障，安全认证所涉及的数据结构和操作流程符合Q/GDW 365-2009《智能电能表信息交换安全认证技术规范》对费控电能表的各项技术要求。

2.4系统配置

GPRS电表+抄表软件+电脑

2.5控制策略及测控参数

有功、无功电能，日电量，月电量，用户档案管理等

2.6系统的技术指标及特点

系统界面简单明了，详细见图：