本文摘要：文章是一篇電力工程類論文，本文主要關(guān)于現(xiàn)在居民電力線低壓載波抄表的應(yīng)用和新電力工程改革發(fā)展中的事項(xiàng)要求等等。本文選自：《電力與能源》,《電力與能源》(雙月刊)創(chuàng)刊于1980年，是由上海市能源研究所和上海市工程熱物理學(xué)會(huì)聯(lián)合主辦的綜合性能源類技術(shù)雜
文章是一篇電力工程類論文，本文主要關(guān)于現(xiàn)在居民電力線低壓載波抄表的應(yīng)用和新電力工程改革發(fā)展中的事項(xiàng)要求等等。本文選自：《電力與能源》,《電力與能源》(雙月刊)創(chuàng)刊于1980年，是由上海市能源研究所和上海市工程熱物理學(xué)會(huì)聯(lián)合主辦的綜合性能源類技術(shù)雜志。雜志以報(bào)道當(dāng)前能源技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)為主，在積極宣傳政府可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的同時(shí)，配合政府的重點(diǎn)能源項(xiàng)目規(guī)劃，組織相關(guān)熱點(diǎn)技術(shù)和成果的報(bào)道。
摘要：在新的居民小區(qū)中大力推廣長壽命機(jī)械表具備遠(yuǎn)方斷電功能的遠(yuǎn)方載波抄表系統(tǒng)，或是采用加繼電功能的全電子載波表，把表箱用供電部門特制的鋼封鎖好，這樣會(huì)從根本上避免了以上卡式表的不足之處。系統(tǒng)自動(dòng)把所要抄錄的居民小區(qū)的電量信息的數(shù)據(jù)傳到購電營業(yè)部門，計(jì)算完畢后和當(dāng)?shù)氐你y行部門做好數(shù)據(jù)交換工作，居民可以在銀行預(yù)先存入資金，定期劃撥，也可以定期到指定的儲蓄網(wǎng)點(diǎn)繳費(fèi)。如晚于事先約定的符合電力法規(guī)定的日期，就從遠(yuǎn)方斷開所欠費(fèi)的居民客戶表計(jì)內(nèi)的開關(guān)，補(bǔ)繳后閉合開關(guān)，使之繼續(xù)用電。
關(guān)鍵詞：居民電力,電力線低載,電力工程,電力工程論文
1 前言
北京昌平供電局在改造回龍觀龍華園居民小區(qū)的過程中，因?yàn)槭桥f樓，表箱不能滿足卡式表的安裝尺寸。經(jīng)過考察和技術(shù)論證，采用了一種用長壽命機(jī)械表加遠(yuǎn)方載波抄表的技術(shù)方案，較好的解決了改造難題，收到了良好的效果。
為了更好地為廣大居民客戶服務(wù)，降低電費(fèi)支出，昌平供電局決定對此小區(qū)進(jìn)行"一戶一表"改造，由供電局提供合格的表計(jì)到各個(gè)居民客戶，并結(jié)算抄表到戶。經(jīng)過一系列的調(diào)研和分析，北京某公司的遠(yuǎn)方載波抄表系統(tǒng)，并于2002年1月份開始現(xiàn)場安裝和調(diào)試，至今達(dá)到了預(yù)期目的，收到了良好的效果。
2 低壓配電線路載波抄表系統(tǒng)介紹
2.1 系統(tǒng)簡介
該載波抄表系統(tǒng)是采用窄帶擴(kuò)頻技術(shù)，較好的解決了數(shù)據(jù)復(fù)雜的低壓線路上的傳輸難題，有較高的抗干擾性和系統(tǒng)可靠性。擴(kuò)頻通信是指用來傳輸信息的信號帶寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于信息本身帶寬的一種通信方式。其解調(diào)過程是由接收信號和一個(gè)發(fā)端擴(kuò)頻碼同步的信號進(jìn)行相關(guān)處理來完成的。根據(jù)信息論(香農(nóng)公式)，擴(kuò)頻通信的好處在于：可用較大的帶寬換取較小的信噪比，即較小的信號功率。這時(shí)，系統(tǒng)表現(xiàn)出較好的抗干擾性，從而使強(qiáng)噪聲環(huán)境下的通信質(zhì)量得以改善。這種"用帶寬換功率"的措施特別適合電力線載波通信。擴(kuò)頻系統(tǒng)還具有抗衰減能力強(qiáng)的特點(diǎn)，由于信號頻帶很寬，當(dāng)由于某種原因引起衰減時(shí)，只會(huì)使一小部分頻譜衰減，而不會(huì)使整個(gè)信號產(chǎn)生嚴(yán)重畸變。其核心器件載波(擴(kuò)頻)調(diào)制/解調(diào)芯片-PL2000解決了在強(qiáng)衰減、高背景噪聲、負(fù)荷特性連續(xù)變化的惡劣條件下，電表數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確采集和即時(shí)傳輸問題，是專門為適應(yīng)我國民用低壓配電網(wǎng)載波抄表而設(shè)計(jì)的，適合機(jī)械/電子全系列電表。
低壓載波抄表系統(tǒng)是通過電力線匯集配變下所有終端電表的數(shù)據(jù)，與每一終端電表進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，并對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，同時(shí)可以使用相應(yīng)通訊設(shè)備將所抄錄的數(shù)據(jù)發(fā)送到供用電管理部門的數(shù)據(jù)服務(wù)器中。中心控制軟件分析處理存儲在數(shù)據(jù)服務(wù)器中的數(shù)據(jù)將結(jié)果以各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表、圖示報(bào)告給用電管理部門。并能自動(dòng)計(jì)算電費(fèi)，生成報(bào)表，如與銀行微機(jī)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)可方便實(shí)現(xiàn)電費(fèi)銀行自動(dòng)劃撥。低壓配電網(wǎng)載波抄表系統(tǒng)是集電表數(shù)據(jù)采集、載波傳輸、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)處理及斷電控制等功能于一體的自動(dòng)化系統(tǒng);低壓載波通信設(shè)備可以使供電部門及時(shí)掌握用戶用電情況，監(jiān)測有無竊電行為;根據(jù)需要進(jìn)行供電控制(如用戶長時(shí)間欠費(fèi)后斷電);通過遠(yuǎn)程抄表，節(jié)省抄表的人力物力。
低壓載波抄表系統(tǒng)由上位系統(tǒng)管理軟件、臺區(qū)載波集中器、電表端載波RU(包括單表RU、多路脈沖采集RU)、載波測試設(shè)備組成。
集中器是載波通信的中央設(shè)備，安裝在低壓配電變壓器的低壓側(cè)(附近或任何方便的地方)，通過電力線匯集該配變下所有終端電表的數(shù)據(jù)。集中器負(fù)責(zé)主動(dòng)與每一終端電表進(jìn)行數(shù)據(jù)通信(抄表)并存儲數(shù)據(jù)。這些定時(shí)或?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)可通過電話線(工業(yè)Modem)、中壓載波(RS232)485總線或紅外手持抄表器(PDA)直接傳回到供用電管理部門的數(shù)據(jù)服務(wù)器中，并對這些數(shù)據(jù)分析處理。將結(jié)果以各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表、圖示等形式報(bào)告給用電管理部門。能自動(dòng)計(jì)算電費(fèi)，生成報(bào)表，如與銀行微機(jī)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，可實(shí)現(xiàn)電費(fèi)銀行自動(dòng)劃撥。
斷電控制器與多路脈沖采集載波終端配合使用，可接收多路主控模塊的繼電器控制指令，實(shí)現(xiàn)對用戶斷電、送電控制。
載波電能表是低壓電網(wǎng)載波集中抄表系統(tǒng)的智能終端，它具有計(jì)量、記錄、控制和載波通信功能，與載波集中器、上位機(jī)軟件構(gòu)成集抄系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)"一戶一表、集中抄表、銀行聯(lián)網(wǎng)"。
2.2 載波抄表系統(tǒng)功能特點(diǎn)
(1) 核心器件采用PL2000系列電力線載波擴(kuò)頻通信芯片。
(2) 電力線載波表與集中器及管理中心計(jì)算機(jī)管理軟件構(gòu)成自動(dòng)抄表系統(tǒng)。
(3) 載波通信模塊安裝在表內(nèi)，全部通信通過電力線完成，不改變外接線，安裝方便。
(4) 可靠性高，體積小，抄表準(zhǔn)確。
(5) 每個(gè)模塊具有獨(dú)立的CPU，能自動(dòng)按設(shè)置對電量進(jìn)行計(jì)數(shù)、處理、記錄保存;
(6) 配合上位管理軟件，實(shí)時(shí)監(jiān)測用戶用電情況，方便用電管理、竊電稽查;
(7) 隨時(shí)可對欠費(fèi)用戶斷電;
(8) 斷電后數(shù)據(jù)可保存9年;
(9) 載波抄表率100%;
(10) 具有優(yōu)良的電磁兼容特性，符合IEEC 61000-4-4 Level 4標(biāo)準(zhǔn)。
芯片系列采用了DPSK窄帶直序擴(kuò)頻技術(shù)、數(shù)字信號處理、直接數(shù)字頻率合成等新技術(shù)，并采用數(shù)字/模擬混合0.5靘CMOS工藝制作的電力線載波通信的調(diào)制/解調(diào)專用集成電路。
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