GPRS电力远程抄表系统

GPRS电力远程抄表系统
电力是社会文化生活和工业生产中最主要的能源之一，随着我国经济飞速发展以及人民生活水平不断提高，电力作为未来社会的重要能源，必向市场化、信息化发展，根据国家电力部门“厂网分开”的总体规化，电力部门将成为以管理电网为主的企业，伴随着我国城乡“一户一表”建设改造工程已逐步进入尾声，电力管理问题无疑被提升到新的工作日程中来。就目前城乡电网管理工作来看，传统的技术和管理手段，已经无法适应新的形式，在配电自动化和电力通信系统方面已明显滞后。GPRS电力远程抄表系统由此应运而生。
自动抄表作为配电自动化的一部分，必须顾及到配电自动化系统的总体规化和发展。必须有良好的灵活性，可持续发展性，更需要有电力规化的适应性。就现有自动抄表技术方式主要有：
（1）、 有线方式 此技术较为成熟，操作简单，因其前期布线量，投入人力资源多，后期维护工作量大，容易被人为破坏，故不利于推广。
（2）、 公用电话网方式 此系统技术成熟，维护工作量少，但系统运行有固定费用，且不能覆盖所有用电场所，不利于长期发展规化。
（3）、 电力载波方式 就现有技术及成本而言，现在是用的比较普遍由于利用电力线作为数据传输的载体，信道建设投入少，且不易被破坏；但实时监控亟待完善。
（4）、GPRS网络方式 具有实时性强、可进行远程控制、覆盖范围广、建设成本少低等特点，就现有技术及成本而言，最适宜普及和推广

一、 方案介绍

通过中国移动的GPRS网络系统，电力部门可将工业和民用电表采集的电力系统数据实时传递到地、市、省级的集中监控中心，以实现对电力监测设备的统一监控和分布式管理。GPRS网络可为电力系统提供了简单高效的通信传输手段。
中国移动GPRS系统可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司的GPRS业务平台上构建电力远程抄表系统，实现电表数据的无线数据传输具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。
GPRS电力远程抄表系统由位于电力局的配电中心和位于居民小区的电表数据采集点组成，利用中国移动现有的GPRS网络，电表数据通过中国移动的GPRS网络进行传输。
居民小区的所有电表首先连接到电表集中器，居民用户的用电数据由复费率电表通过485传到电表集中器，电表集中器通过RS232口与GPRS数据传输终端连接，电表数据经过协议封装后发送到中国移动的GPRS数据网络，通过GPRS数据网络将数据传送至配电数据中心，实现电表数据和数据中心系统的实时在线连接。

二、方案优点
GPRS电力远程抄表系统具备如下特点：
1、实时性强：
由于GPRS具有实时在线特性，系统无时延，无需轮巡就可以同步接收、处理多个/所有数据采集点的数据。可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。
2、可对电表设备进行远程控制：
通过GPRS双向系统还可实现对电表设备进行远程控制，进行参数调整、开关等控制操作。
3、建设成本少低：
由于采用GPRS的无线公网平台，只需安装好设备就可以，不需要为远程抄表进行专门布线，前期投资少、见效快，后期升级、维护成本低；
4、集抄范围广：
GPRS覆盖范围广，在无线GSM/GPRS网络的覆盖范围之内，都可以完成对集抄的控制和管理。而且，扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。
5、系统的传输容量大：
配电数据中心要和每一个电表数据采集点保持实时连接。由于电表数据采集点数量众多，系统要求能满足突发性数据传输的需要，而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据的需要。
6、数据传送速率高：
每个电表数据采集点每次数据传输量在10Kbps之内。GPRS网络传送速率理论上可达171.2kbit/s，目前GPRS实际数据传输速率在40Kbps左右，完全能满足本系统数据传输速率（≥10Kbps）的需求。
7、通信费用低：采用包月计费方式，运营成本低。
三、系统结构
由于GPRS通信是基于IP地址的数据分组通信网络，配电中心计算机主机配置固定的IP地址，各个电表数据采集点采用GPRS模块和该主机进行通信。
（一）系统组成
1、电表数据采集点：
电表数据采集点位于居民小区的信息中心，居民用户的用电数据由复费率电表首先通过RS485接口通过双绞线连接到位于小区信息中心的电表集中器，电表集中器再通过RS232接口与WTE0401G或者WTE0601G GPRS DTU相连。通过DTU对数据进行处理、协议封装后通过 GPRS网络传送至电力公司数据中心电力远程抄表系统，实现电表数据和数据中心系统的实时在线连接。
电表集中器通过RS485接口直接连接到电表上，既可支持单个电表，也可以同时支持多个电表，实现对电表参数的采集、存储、预处理或并将采集到的电表数据实时传送到配电中心；同时，电表集中器还可将配电中心发送的遥控指令传给电表控制模块，对电表进行控制操作。
2、配电中心。
配电中心服务器采用省移动通信公司提供的网络专线，与GPRS网络相连。由于网络专线可提供较高的带宽，当电表数据采集点数量增加，中心不用扩容即可满足需求。
配电中心RADIUS服务器接受到GPRS网络传来的数据后先进行AAA认证，后传送到配电中心计算机主机，通过系统软件对数据进行还原显示，并进行数据处理。
配电中心计算机主机可进行业务管理和计费管理，对电力数据进行校验、计算、存储、分析、管理等，可对异常情况进行告警，同时对用户使用情况实时监控，保证电力局的合法收益。