寬帶載波通信技術(shù)培訓(xùn)--供電公司內(nèi)部培訓(xùn)課件.ppt

1、低壓電力線載波通信,目 錄,用電信息采集系統(tǒng)介紹,1,3,鼎信載波通信技術(shù),2,低壓電力線載波技術(shù)介紹,現(xiàn)場(chǎng)臺(tái)區(qū)應(yīng)用,4,5,廠家之間的配合,用電信息采集系統(tǒng)介紹,1,智能電網(wǎng),-當(dāng)今社會(huì)，人們的生活、工作時(shí)時(shí)離不開(kāi)電網(wǎng)，需要一個(gè)安全可靠的電力系統(tǒng)，用電信息采集系統(tǒng)為電網(wǎng)的管理提供了詳細(xì)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持; -一戶一表制正在逐步推行，同時(shí)城市高層建筑的增多，都給目前人工抄表工作帶來(lái)了困難，所以用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)迫切需要可靠的、低維護(hù)的智能抄表方式來(lái)提高用電管理水平。,用電信息采集系統(tǒng)框架,“建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)的智能電網(wǎng)” -遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表 -保證抄表數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性 -遠(yuǎn)程斷、送點(diǎn)及預(yù)購(gòu)電控制 -用電數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

2、 -個(gè)性化服務(wù),主要通信技術(shù)方案,目前用電信息采集系統(tǒng)本地通信技術(shù)方案以低壓電力線載波、微功率無(wú)線、RS485總線和光纖為代表，各自都具備優(yōu)缺點(diǎn)。,低壓電力線載波發(fā)展歷程,1883年，愛(ài)德華戴維提出用遙控電表來(lái)監(jiān)測(cè)倫敦?zé)o人點(diǎn)的電壓等級(jí),1930年，西門(mén)子公司在德國(guó)波茲坦建立了低壓配電網(wǎng)和傳輸媒介的波紋載波系統(tǒng),20世紀(jì)20年代，國(guó)外開(kāi)始對(duì)低壓電力線載波通信技術(shù)進(jìn)行研究,1958年至1959年間，美國(guó)德克薩斯元件公司的Robert Noyce最早發(fā)明了電力線載波通信集成電路,1971年，Intel公司的Ted Hoffl發(fā)明了電力線載波通信集成電路,至今,20世紀(jì)90年代,國(guó)內(nèi)外都開(kāi)始重點(diǎn)研究：

3、低壓電力線載波通信原理、低壓電力線通信信道特性、低壓電力線載波調(diào)制技術(shù)、通信協(xié)議的研究和創(chuàng)新、電力載波通信芯片的研制、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和驗(yàn)證等,1997年，中國(guó)電力科學(xué)研究院開(kāi)始對(duì)我國(guó)低壓配電網(wǎng)傳輸特性和參數(shù)進(jìn)行測(cè)試和分析,2000年左右，國(guó)家電力總公司頒布了關(guān)于電力線載波集中抄表技術(shù)的若干技術(shù)條件,2003年開(kāi)始，電力線載波抄表的應(yīng)用進(jìn)入快速增長(zhǎng)的階段，多家企業(yè)載波芯片進(jìn)入市場(chǎng),20世紀(jì)80年代，多家企業(yè)開(kāi)始研發(fā)可現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的低壓電力線載波芯片,2,低壓電力線載波技術(shù)介紹,低壓電力線載波通信,“要設(shè)計(jì)一個(gè)能在預(yù)定環(huán)境下良好工作的通信系統(tǒng)，首先必須對(duì)系統(tǒng)的通信 環(huán)境即信道有全面細(xì)致的了解?！?-低壓電力

4、線本身是為用電設(shè)備傳送電能設(shè)計(jì)的，并不是為通信設(shè)計(jì)，因此其 信道特性在很多方面難以直接滿足載波通信的要求； -研究表明低壓電力線信道雖然環(huán)境惡劣，存在阻抗匹配性差、噪聲干擾不可 預(yù)測(cè)、信號(hào)衰減強(qiáng)烈、信道特性時(shí)變性高等特點(diǎn)，但仍存在一定的規(guī)律性； -低壓電力線信道特性主要需考察“噪聲、阻抗、衰減”這三個(gè)基本參數(shù)，三 者將直接決定低壓電力線載波通信方案的通信性能； -使用三維和二維相結(jié)合的分析方法更加直觀的了解 上述三個(gè)基本參數(shù)的不同頻率分量隨時(shí)間變化的變化 關(guān)系； -大量收集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，總結(jié)出上述三個(gè)基本參數(shù)的一 般規(guī)律。,噪聲分析,黑色為過(guò)零點(diǎn)時(shí)刻,紅色為峰值時(shí)刻,黑色為421kHz,綠色為28

5、0kHz,紅色為130kHz,藍(lán)色為80kHz,-低壓電力線噪聲主要由于低壓電力線上連接著眾多的用電設(shè)備，每種用電設(shè)備都對(duì)低壓電力線有不同程度的噪聲污染，特別是一些開(kāi)關(guān)電源設(shè)備、非線性用電設(shè)備和大功率變頻設(shè)備等；,此處有變頻水泵在工作,現(xiàn)場(chǎng)噪聲譜,此處有電動(dòng)車(chē)充電器在工作,黑色為過(guò)零點(diǎn)時(shí)刻,紅色為峰值時(shí)刻,黑色為421kHz,綠色為280kHz,紅色為130kHz,藍(lán)色為80kHz,噪聲分析結(jié)論,-目前很多用電器都有周期性切入電網(wǎng)的規(guī)律，并且 在交流市電過(guò)零時(shí)刻左右切出電網(wǎng)； -交流市電過(guò)零時(shí)刻噪聲強(qiáng)度一般小于非過(guò)零時(shí)刻 噪聲強(qiáng)度； -中頻噪聲強(qiáng)度相對(duì)于低頻噪聲強(qiáng)度一般較弱。,低壓電網(wǎng)中的噪聲

6、幾乎完全來(lái)源于用電器，部分來(lái)源于空間噪聲串?dāng)_。其中噪聲的類(lèi)型由用電器的功能電路決定，而什么時(shí)候會(huì)對(duì)低壓電網(wǎng)產(chǎn)生影響則與用電器的接口電路密切相關(guān)。,阻抗分析,黑色為過(guò)零點(diǎn)時(shí)刻,紅色為峰值時(shí)刻,黑色為421kHz,綠色為280kHz,紅色為130kHz,藍(lán)色為80kHz,-低壓電力線上負(fù)載眾多，而且負(fù)載是隨機(jī)的接入和切出，各家家用電器的使用類(lèi)別不同，電動(dòng)機(jī)類(lèi)型的啟動(dòng)和停用不同等，都會(huì)使得低壓電力線阻抗不是靜態(tài)的；,現(xiàn)場(chǎng)表端阻抗情況,阻抗分析結(jié)論,低壓電網(wǎng)中的阻抗完全取決于用電器，其中阻抗的類(lèi)型由用電器的功能電路決定，而變化規(guī)律則由用電器的接口電路所決定。,-同樣由于用電器有周期性切入電網(wǎng)的規(guī)律，阻

7、抗也隨之 周期性變化； -沒(méi)有嚴(yán)格隨頻率增加/減小，阻抗就增加/減小的規(guī)律； -變化范圍大，最小時(shí)會(huì)小于1歐姆；目前現(xiàn)場(chǎng)只發(fā)現(xiàn)感 性阻抗。,衰減分析,黑色為過(guò)零點(diǎn)時(shí)刻,紅色為峰值時(shí)刻,黑色為421kHz,綠色為280kHz,紅色為130kHz,藍(lán)色為80kHz,-低壓電力線上并聯(lián)的許多負(fù)載對(duì)信號(hào)衰減影響很大，例如用于調(diào)整電網(wǎng)功率因數(shù)的大電容，對(duì)于幾百kHz的載波信號(hào)相當(dāng)于短路；,10m距離,衰減分析結(jié)論,低壓電網(wǎng)中的衰減由用電器、距離和線路布線共同決定。,-衰減影響主要取決于線路布線，分支越多衰減越大； -沒(méi)有嚴(yán)格隨頻率增加/減小，衰減就增加/減小的規(guī)律； -存在反射、駐波等復(fù)雜現(xiàn)象，使信號(hào)衰

8、減存在突然跌 落或增加。,低壓電力線載波通信技術(shù),低壓電力線載波通信是利用傳輸工頻電能的低壓電力線作為傳輸信道的通信 方式，是電力線特有的通信方式。,發(fā)送時(shí)，利用調(diào)制技術(shù)將數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，然后在低壓電力線上傳輸； 接收時(shí)，先經(jīng)濾波將帶外噪聲濾除，再解調(diào)，即可得到原始數(shù)據(jù)。 目前主流采用以下調(diào)制方式： -PSK 指通過(guò)改變載波信號(hào)的相位值來(lái)表示數(shù)字信號(hào)1/0 ； -FSK 指通過(guò)改變載波信號(hào)的頻率值來(lái)表示數(shù)字信號(hào)1/0 ； -擴(kuò)頻指將已調(diào)制信號(hào)的頻譜帶寬擴(kuò)展的更寬； -OFDM指正交頻分復(fù)用技術(shù)，多子載波調(diào)制的一種。,調(diào)制方式對(duì)比,根據(jù)載波帶寬，低壓電力線載波通信(PLC)技術(shù)可以分為寬帶PLC和

9、窄帶PLC。 -窄帶PLC目前主要包括三種調(diào)制方式：PSK+擴(kuò)頻調(diào)制方式；FSK+擴(kuò)頻調(diào)制方式；OFDM調(diào)制。,根據(jù)載波通信時(shí)間，低壓電力線載波通信(PLC)技術(shù)可以分為持續(xù)發(fā)送PLC和過(guò)零發(fā)送PLC。 -持續(xù)發(fā)送PLC是指載波信號(hào)持續(xù)發(fā)送； -過(guò)零發(fā)送PLC是指載波信號(hào)只在交流電電壓過(guò)零前后時(shí)間段內(nèi)發(fā)送。,通信時(shí)間分類(lèi),三相電,載波信號(hào),通信時(shí)間對(duì)比,對(duì)漏電保護(hù)器影響,載波通信,漏電流影響 -漏電流超出額定漏電動(dòng)作電流； -施加超出額定漏電動(dòng)作電流的漏電流時(shí)間超過(guò)極限不動(dòng)作時(shí)間； 電磁干擾影響 -漏保本身是由電子元器件組成，所以都需通過(guò)低壓電器基本實(shí)驗(yàn)方法GB998-82規(guī)定的抗電磁干擾性能

10、標(biāo)準(zhǔn)； -低壓電力線上的噪聲干擾復(fù)雜多變，連接在低壓電力線上的眾多用電設(shè)備，都會(huì)對(duì)電網(wǎng)有不同程度的噪聲污染，尤其脈沖噪聲干擾。,針對(duì)漏電流影響,-載波通信在交流電電壓過(guò)零的微分時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行，在非過(guò)零時(shí)間段內(nèi)載波信號(hào)不發(fā)送，載波信號(hào)由對(duì)地寄生電容泄漏入地的漏電流將無(wú)法持續(xù)出現(xiàn)。,針對(duì)電磁干擾影響,-載波信號(hào)發(fā)送時(shí)長(zhǎng)為交流電電壓過(guò)零的這段時(shí)間，即載波信號(hào)對(duì)漏保干擾的時(shí)長(zhǎng)也等于這段時(shí)間，再結(jié)合路由的合理調(diào)用，則可完全避免漏保連續(xù)收到10ms以上的載波信號(hào)干擾 。,路由模式對(duì)比,根據(jù)路由工作模式，低壓電力線載波通信(PLC)技術(shù)可以分為集中式路由和分布式路由。 -集中式路由是主從式通信方式； -分布式

11、路由是對(duì)等式或準(zhǔn)對(duì)等式通信方式。,國(guó)內(nèi)載波技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀,各網(wǎng)省公司根據(jù)自己的實(shí)際情況，形成了兩種主要形式的低壓集抄系統(tǒng) 全載波模式(載波表模式) -系統(tǒng)組成為集中器、載波表；集中器和載波載波表間使用低壓電力線作為通 信媒介； -建設(shè)規(guī)模較大的有黑龍江、華北、湖南和天 津等網(wǎng)省公司； -方便施工隊(duì)臺(tái)區(qū)改造； 半載波模式(采集器模式) -系統(tǒng)組成為集中器、采集器和485表；集中器和采集器間使用低壓電力線作 為通信媒介，采集器和485表間使用 485線作為通信媒介； -主要在浙江、上海、江蘇、云南和 安徽等網(wǎng)省公司； -方便兼容過(guò)去存在的485表。、。,主要載波系統(tǒng)方案,在低壓電力線載波技術(shù)發(fā)展的這

12、么多年里，較早有美國(guó)的Intellon和國(guó)家半導(dǎo)體公司都曾推出專(zhuān)用芯片，但在經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)環(huán)境的試運(yùn)行后很多都已經(jīng)銷(xiāo)聲匿跡了。目前國(guó)內(nèi)主流的低壓電力載波系統(tǒng)方案廠家大致有北京福星曉程、 深圳瑞斯康、青島東軟和青島鼎信，同時(shí)小量應(yīng)用的有上海彌亞微和深圳力合微。,目 錄,3,鼎信載波通信技術(shù),鼎信載波通信技術(shù),青島鼎信通訊有限公司在充分結(jié)合低壓電力線信道特性和行業(yè)需求下選擇了調(diào)頻BFSK、擴(kuò)頻和跳時(shí)這三種調(diào)制方式相結(jié)合的組合調(diào)制方式。 -載波中心頻點(diǎn)421kHz，連續(xù)相位調(diào)制 -工頻同步過(guò)零點(diǎn)前后共3.3ms微分時(shí)間段內(nèi)傳輸載波信號(hào) -擴(kuò)頻技術(shù)+小波變換等技術(shù)，高效去除解調(diào)后的噪聲分量,應(yīng)對(duì)噪聲的性能,

13、載波信號(hào),-避開(kāi)噪聲大的時(shí)間段，即交流市電電壓峰值時(shí)刻 -避開(kāi)噪聲大的頻率段，即低頻段 -優(yōu)秀的調(diào)制解調(diào)技術(shù)，使很小的載波信號(hào)依然能從噪聲中解析出來(lái),應(yīng)對(duì)阻抗的性能,輸入阻抗高：有效阻隔了低頻分量的干擾和能量沖擊 輸出阻抗低：應(yīng)對(duì)低壓電力線可能出現(xiàn)低阻抗的情況，保證載波信號(hào)正常發(fā)送 安全隔離性：將電路板的強(qiáng)電部分與弱電部分完全隔離，保證系統(tǒng)的安全性 無(wú)功損耗低：前端電容設(shè)計(jì)的大，降低整個(gè)通信模塊的無(wú)功損耗,鼎信低壓電力線載波通信技術(shù)在完成電能信息采集功能的同時(shí)，還衍伸出各種技術(shù)應(yīng)用 三相并發(fā) -避免三相交流市電物理信道資源和過(guò)零通信時(shí)間資源的浪費(fèi)； 相位識(shí)別 -準(zhǔn)確識(shí)別電能表自身供電相位是交流

14、電的A相、B相還是C相； 節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng) -記錄其他節(jié)點(diǎn)的通信信息； 信號(hào)強(qiáng)度 -準(zhǔn)確判斷載波信號(hào)的強(qiáng)度等級(jí)； 主動(dòng)注冊(cè) -主動(dòng)將電能表信息提供給集中器； 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?-根據(jù)采集信息可繪制出臺(tái)區(qū)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。,鼎信載波技術(shù)應(yīng)用,三相發(fā)送,臺(tái)區(qū)A,傳統(tǒng)載波信號(hào)發(fā)送方式 -一般是交流市電三相輪流發(fā)送載波信號(hào)； -交流市電三個(gè)物理信道每次通信必然有兩個(gè)信道處于空閑狀態(tài)； -三相輪流發(fā)送造成總通信時(shí)間必然很長(zhǎng)。 三相并發(fā)的載波信號(hào)發(fā)送方式 -利用過(guò)零同步技術(shù)，通信過(guò)程無(wú)限時(shí)間同步，一個(gè)臺(tái)區(qū)的低壓電力線載波通信系統(tǒng)具備相同的同步基準(zhǔn)； -三相交流市電每個(gè)物理信道上的時(shí)間基準(zhǔn)相隔3.3ms，三相交流市電按照各自的時(shí)

15、間基準(zhǔn)并發(fā)載波信號(hào)； -交流市電三個(gè)物理信道可同時(shí) 處于通信狀態(tài)； -三相并發(fā)能將整個(gè)臺(tái)區(qū)按相位 劃分成三個(gè)部分分別進(jìn)行用電 信息采集，總通信時(shí)間縮短。,相位識(shí)別,電能表載波通信模塊根據(jù)集中器載波通信模塊下發(fā)命令的相位，以及自身供 電情況對(duì)比，即可準(zhǔn)確區(qū)分自身供電相位是交流電的A相、B相還是C相 -采用過(guò)零發(fā)送載波信號(hào)方式的低壓電力線載波通信方式即可以根據(jù)命令過(guò)零 時(shí)間與自身供電過(guò)零時(shí)間進(jìn)行比對(duì)，由此準(zhǔn)確區(qū)分供電相位； -有利于供電局統(tǒng)計(jì)交流電各相用電情況，有效管理三相用電平衡； -可告知路由當(dāng)前通信相位是否不同，優(yōu)化路由路徑，提高載波通信速度。,相位識(shí)別,臺(tái)區(qū)A,C相表,A相表,B相表,節(jié)點(diǎn)

16、偵聽(tīng),-任何載波節(jié)點(diǎn)都可以記錄各相電上的其他節(jié)點(diǎn)(子節(jié)點(diǎn)、兄弟節(jié)點(diǎn)、父節(jié)點(diǎn)、主節(jié)點(diǎn)) 的通信信息，包括偵聽(tīng)到的次數(shù)、信號(hào)強(qiáng)度值、中繼級(jí)別和偵聽(tīng)到的主/從節(jié)點(diǎn)地址; -自身中繼級(jí)別由主節(jié)點(diǎn)對(duì)本節(jié)點(diǎn)的直接通信獲得; -主節(jié)點(diǎn)能讀取節(jié)點(diǎn)的偵聽(tīng)數(shù)據(jù)，根據(jù)偵聽(tīng)數(shù)據(jù)所有內(nèi)容，建立節(jié)點(diǎn)相對(duì)物理位置信息，路由算法根據(jù)通信成敗情況，將優(yōu)化更新路由，選擇最合理的路徑進(jìn)行通信。,信號(hào)強(qiáng)度,強(qiáng)度0,強(qiáng)度15,強(qiáng)度0,強(qiáng)度15,-各從節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)周?chē)鞴?jié)點(diǎn)發(fā)送的載波信號(hào)，由硬件電路獲取信號(hào)準(zhǔn)確的強(qiáng)度等級(jí)，強(qiáng)度等級(jí)按對(duì)數(shù)共分15級(jí)； -硬件電路對(duì)極大信號(hào)和極小信號(hào)區(qū)分處理，避免同一分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)相差很大的信號(hào)產(chǎn)生判斷失準(zhǔn)； -信

17、號(hào)強(qiáng)度將隨時(shí)間推移不斷更新，以提高信號(hào)強(qiáng)度值與節(jié)點(diǎn)距離的相關(guān)度。,主動(dòng)注冊(cè),根據(jù)注冊(cè)機(jī)制電能表載波模塊主動(dòng)將電能表信息提供給集中器 -電能表主動(dòng)注冊(cè)可作為路由學(xué)習(xí)使用，能有效縮短路由學(xué)習(xí)時(shí)間； -電能表信號(hào)包括電能表地址、電能表規(guī)約等信息； -直接注冊(cè)，集中器發(fā)起注冊(cè)命令； -中繼注冊(cè)，載波表發(fā)起注冊(cè)命令； -解決供電部門(mén)漏抄電能表問(wèn)題。,臺(tái)區(qū)拓?fù)鋱D,樹(shù)狀結(jié)構(gòu)圖,-根據(jù)電網(wǎng)樹(shù)型結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，讀取路由存儲(chǔ)的各電能表相對(duì)物理位置信息，由軟件自動(dòng)繪制出臺(tái)區(qū)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。 -路由也可根據(jù)這張網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D避免不穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)形成不確定的路徑。,新型采集方式,線路,N,線路,1,線路,2,線路,3,由于現(xiàn)場(chǎng)情況無(wú)法

18、預(yù)知，總會(huì)存在難以抄到的表，新系統(tǒng)設(shè)計(jì)的新型采集方式就是為了適應(yīng)惡劣通信情況 -新型采集方式無(wú)需組織路徑，由收到命令的從節(jié)點(diǎn)根據(jù)指示自動(dòng)傳遞命令/響應(yīng)； -不需要了解實(shí)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)情況； -轉(zhuǎn)發(fā)級(jí)別和轉(zhuǎn)發(fā)模塊是可控的； -命令和響應(yīng)都是一級(jí)級(jí)的轉(zhuǎn)發(fā)，但從節(jié)點(diǎn)接收到的命令所轉(zhuǎn)發(fā)的級(jí)數(shù)和主節(jié)點(diǎn)接收到的響應(yīng)所轉(zhuǎn)發(fā)的級(jí)數(shù)并不一定一樣； 采用新型采集方式，結(jié)合主節(jié)點(diǎn)的控制，系統(tǒng)通信能力大大提高。,鼎信采集器在發(fā)揮鼎信載波技術(shù)優(yōu)勢(shì)的同時(shí)還具備一些新特點(diǎn) 支持一對(duì)多通信 -最多可管理32個(gè)485表； 無(wú)需額外設(shè)置采集器地址 -采集器本身沒(méi)有載波通信地址，集中器與采集器下所接485電能表直接用485表的表地址即可

19、完成通信，操作方式等同于載波電能表； 無(wú)需額外增加數(shù)據(jù)管理流程 -當(dāng)命令經(jīng)過(guò)采集器與485表完成通信后，采集器自動(dòng)記錄本次通信成功485表的表地址； -載波芯片和采集器MCU之間采用9600bps波特率進(jìn)行通信，通信 規(guī)約支持DL/T645-1997和DL/T645-2007，具體協(xié)議由集中器根 據(jù)實(shí)際安裝的485表選擇； -臺(tái)區(qū)歸屬記錄功能 24小時(shí)沒(méi)有接收到本臺(tái)區(qū)通信命令，采集器將自動(dòng)清除臺(tái)區(qū)歸屬信 息。,鼎信采集器新特點(diǎn),自動(dòng)搜表功能,鼎信采集器支持自動(dòng)獲取表號(hào)功能 -上電或復(fù)位后自動(dòng)通過(guò)DL/T645通配符（AAH）縮位讀取485表的表地址，此命令自適應(yīng)波特率和通信規(guī)約； -自動(dòng)搜表過(guò)

20、程具備排除多表同時(shí)回復(fù)沖突機(jī)制，并且不影響正常抄表過(guò)程； -為電能量采集與管理自動(dòng)化主動(dòng)登錄電能表提供有力支持，新增和撤銷(xiāo)電能表簡(jiǎn)單，無(wú)需人工干預(yù)。,自動(dòng)聚類(lèi)功能,鼎信采集器可完成在集中器路由檔案中自動(dòng)聚類(lèi)的功能 -無(wú)需額外設(shè)置采集器管理的485表檔案； -集中器抄讀過(guò)程中獲知是某從節(jié)點(diǎn)是采集器后，可直接讀取采集器下其他所有485表的表地址，從而實(shí)現(xiàn)采集器下485表在集中器路由檔案中的自動(dòng)“聚類(lèi)”； -方便優(yōu)化中繼路由，有效縮短路由學(xué)習(xí)時(shí)間； -為營(yíng)銷(xiāo)管理提供一致性的可靠依據(jù)。,目 錄,4,現(xiàn)場(chǎng)臺(tái)區(qū)應(yīng)用,4,現(xiàn)場(chǎng)臺(tái)區(qū)應(yīng)用(一),臺(tái)區(qū)類(lèi)型：農(nóng)村 臺(tái)區(qū)特點(diǎn)：一般為單相供電，臺(tái)區(qū)半徑大，線路較為陳舊

21、，且臺(tái)區(qū)噪聲干擾較小 應(yīng)用概述：饋網(wǎng)性能好的載波方案應(yīng)用效果 更好，其中鼎信載波方案通信距離可達(dá)2km。,臺(tái)區(qū)類(lèi)型：城鄉(xiāng)結(jié)合部 臺(tái)區(qū)特點(diǎn)：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(lèi)型陳舊 應(yīng)用概述：用電設(shè)備無(wú)濾波電路使噪聲一般集中在交流電峰值時(shí)刻且過(guò)零時(shí)刻阻抗較穩(wěn)定，所以應(yīng)用過(guò)零通信的載波方案應(yīng)用效果更好。,現(xiàn)場(chǎng)臺(tái)區(qū)應(yīng)用(二),臺(tái)區(qū)類(lèi)型：舊居民小區(qū) 臺(tái)區(qū)特點(diǎn)：用電類(lèi)型多且復(fù)雜，以架空線布線居多且電能表布置較為集中 應(yīng)用概述：電能表集中則有較好阻抗匹配設(shè)計(jì)的載波方案通信能力更好，避開(kāi)噪聲干擾的載波方案通信能力更好。,臺(tái)區(qū)類(lèi)型：高層居民小區(qū) 臺(tái)區(qū)特點(diǎn)：用電類(lèi)型多但一般有濾波保護(hù)電

22、路，以地纜布線居多，臺(tái)區(qū)半徑小但一般有大型變頻設(shè)備(如變頻水泵) 應(yīng)用概述：變頻水泵工作時(shí)間一般在交流電非過(guò)零時(shí)間段，且工作頻率一般為低頻(30300kHz)，所以應(yīng)用過(guò)零通信且載波頻點(diǎn)頻率較高的載波方案應(yīng)用效果更好。,現(xiàn)場(chǎng)臺(tái)區(qū)應(yīng)用(三),由于以上臺(tái)區(qū)環(huán)境因素和現(xiàn)有載波方案應(yīng)用情況，對(duì)已建設(shè)的地市485電能表多采用半載波模式，對(duì)新改造、新建設(shè)的地市直接采用全載波模式，而且嚴(yán)格要求“日抄讀成功率在99%以上；一次采集成功率在95%以上”。,臺(tái)區(qū)類(lèi)型：孤立小型定居點(diǎn) 臺(tái)區(qū)特點(diǎn)：?jiǎn)蜗嘟涣麟姴季€兩點(diǎn)距離較遠(yuǎn) 應(yīng)用概述：饋網(wǎng)性能好的載波方案應(yīng)用效果 更好，且由于兩點(diǎn)之間可能有其他相交流電供電電能表，所以

23、具備主動(dòng)應(yīng)用跨相抄讀和識(shí)別相位功能的載波方案應(yīng)用效果更好。,集抄系統(tǒng)改造流程(一),載波表的安裝 -與普通電能表的安裝方式相同，額外注意的是不管是否切斷用戶用電，載波電能表必須帶電，因?yàn)檫@是采集能夠成功的必要條件，所以在日常的維護(hù)中請(qǐng)注意避免切斷電能表進(jìn)線電源。如果有必須斷電的情況，可以斷表后電，保證載波表可以正常通信。,單相載波表1,3為進(jìn)線，2,4為出線,三相載波表1,3,5,7為進(jìn)線，2,4,6,8為出線,集抄系統(tǒng)改造流程(二),采集器的安裝 -采集器連接的電源線為單相電連接； -485接口有A、B之分，連接時(shí)應(yīng)將采集器的485接口的A口與485電能表的485接口的A口連接、采集器的48

24、5接口的B口與485電能表的485接口的B口連接； -采集器與電能表之間的485通信線的連接。首先應(yīng)該分清楚485的A、B口，最好用不同顏色（一般紅線為A，黑線為B）的單芯線加以區(qū)分接線，其次在接線的過(guò)程中每一個(gè)接線點(diǎn)都要保證接線牢固，485線接好后用萬(wàn)用表逐個(gè)接點(diǎn)測(cè)量，或用485接在避免短接、斷接、虛接的情況出現(xiàn)； 作為采集器與485表的“半載波”通信方式的抄表系統(tǒng)，調(diào)試和維護(hù)最大的工作量就是排查現(xiàn)場(chǎng)485線是否接線正確，所以在施工的時(shí)候要特別注意。,集抄系統(tǒng)改造流程(三),集中器的安裝 -集中器位置盡量在臺(tái)區(qū)線路的中心位置，不要裝在線路末端； -保證有穩(wěn)定的手機(jī)信號(hào)，否則當(dāng)召測(cè)數(shù)據(jù)的時(shí)候有

25、可能會(huì)導(dǎo)致集中器掉線； -單相臺(tái)區(qū)要特別注意給各相供電。,不具備交采功能的集中器,具備交采功能的集中器,集抄系統(tǒng)改造流程(四),載波系統(tǒng)運(yùn)行設(shè)置 -臺(tái)區(qū)內(nèi)集中器、載波電能表(或者采集器+485電能表)按要求安裝完畢且通電運(yùn)行； -將沒(méi)有欠費(fèi)的SIM卡裝入集中器GPRS模塊，保證天線接收信號(hào)良好； -按要求設(shè)置集中器的各項(xiàng)配置參數(shù)，如IP地址、端口、APN、心跳周期、重登次 數(shù)、重登間隔時(shí)間等； -反復(fù)核查臺(tái)區(qū)內(nèi)電能表用戶檔案資料，由主站采集系統(tǒng)錄入集中器； -電能表檔案需要電能表的各種參數(shù)，如表通信地址，端口號(hào)， 規(guī)約類(lèi)型等； -集中器地址，電能表信息與臺(tái)區(qū)的對(duì)應(yīng)關(guān)系要一致； -設(shè)置集中器工作

26、時(shí)段、抄表端口、抄表日等抄表相 關(guān)參數(shù)。 所有設(shè)置完成后就可觀察臺(tái)區(qū)抄表情況 “主站召測(cè)得到的抄表成功率達(dá)不到100% 的臺(tái)區(qū)，都屬于問(wèn)題臺(tái)區(qū)“。,臺(tái)區(qū)問(wèn)題排查(一),集中器相關(guān)問(wèn)題 -信號(hào)問(wèn)題(現(xiàn)象：不在線) 觀察集中器顯示屏上的信號(hào)強(qiáng)度指示，檢查是否天線接觸不良或者天線本身?yè)p壞；如果是集中器地點(diǎn)信號(hào)問(wèn)題，需考慮是否可更換集中器安裝位置 -SIM卡問(wèn)題(現(xiàn)象：不在線) 集中器內(nèi)未插SIM卡或者SIM卡已經(jīng)欠費(fèi) -通信參數(shù)問(wèn)題(現(xiàn)象：不在線) 通信參數(shù)(IP地址、端口、APN、心跳周期、重登次數(shù)、重登間隔時(shí)間等)是否按本地供電部門(mén)要求設(shè)置 -GPRS模塊問(wèn)題(現(xiàn)象：不在線) GPRS模塊本身已

27、經(jīng)無(wú)法正常工作，需及時(shí)更換新的GPRS模塊 -抄表參數(shù)問(wèn)題(現(xiàn)象：不抄表) 集中器未設(shè)置工作時(shí)段或者集中器時(shí)間不準(zhǔn)確，使得集中器不能正常啟動(dòng)抄表工作 -供電問(wèn)題(現(xiàn)象：不上線或不抄表) 集中器未供電或者集中器A相未接電壓（在單相臺(tái)區(qū)要格外注意這個(gè)問(wèn)題），零線虛接,臺(tái)區(qū)問(wèn)題排查(二),載波電能表相關(guān)問(wèn)題 -檔案問(wèn)題(現(xiàn)象：抄表效果差) 由于表號(hào)格式、表端口號(hào)、數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)和表類(lèi)型不正確、臺(tái)區(qū)劃分和臺(tái)區(qū)動(dòng)遷等情況造成營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)和采集平臺(tái)檔案不一致、檔案不全或者檔案重復(fù)的情況造成，需重新整理電能表檔案 -載波模塊問(wèn)題(現(xiàn)象：抄表效果差) 載波模塊燒壞或者模塊通信能力差，已經(jīng)無(wú)法正常工作，需及時(shí)更換新的載波模塊 -電能表問(wèn)題(現(xiàn)象：抄表效果差) 部分抄不到的電能表本身有問(wèn)題 1.電能表的通信地址錯(cuò)誤 電能表檔案中的電能表通信地址與實(shí)際安裝位置的電能表通信地址不一致，需 要更新電能表檔案信息；有些表出廠時(shí)表通信地址錯(cuò)，不符合當(dāng)?shù)赝ㄐ诺刂芬?guī)范 2.電能表