计量信息采集通讯技术应用

计量信息采集通讯技术应用

姚俊

（国网金昌供电公司甘肃金昌市737100）

摘要：近些年来随着经济水平及人民的生活水平不断提高，我国已经逐步步入了市场经济的高速发展时代。在经济社会不断发展的过程中，人们也越来越意识到电能计量管理工作在电力行业发展中发挥着不可替代的作用。为进一步提升我国的计量水平，加强计量管理，逐步达到国际先进水平，相关部门一定要结合电力行业发展的实际情况，在满足计量法的基础上定期开展针对性的全面联检工作，进一步推动电能计量行业的健康发展。

关键词：计量信息采集；通讯技术；应用

1计量管理的特点

电能表及其配合使用的互感器是电能计量管理的主要对象，在所有的电气测量仪表中，电能表应用面最广且使用量最大。所有电能表的定期和不定期校验、入库登记、修理及更换等工作，都是由相关的电能计量部门进行管理。对电能表何时校验、何时更换、档案方式的建立及产生误差后的处理等工作属于管理性工作，而对旧的电能表进行定期校验和更换及为新增用户安装电能表则属于生产性工作，可以说电能计量管理工作既具有管理的职能同时又具有生产的职能。

2计量信息采集中的通讯技术

2.1本地通信

本地通信主要是通过企业内部客户在电能计量装置中与系统采集的最后端口采取的通信动态。并且存在电能的计量和采集情况之间差异，如通过总线的方式进行通信数据的采集，能够更加简单和方便采集，但是由于本地通信的数据采集流程要相对较多，一般来说是为了更进一步的方便数据的采集，所以需要由多种方式融合，共同进行本地通信的数据采集和连接。通常使用的本地通信方式，一般需要的有低压电力线载波，RS-485总线通信、以及运用到微功率无线通信这几种通信方式。总线通信的应用质量如何需要通过其内部含有的芯片质量来决定，一般来说，RS-485芯片中流入的电阻数值是需要高于120Ω，电容程度<50皮法，另外，低压电力载波的通信媒介也有宽、窄两种情况进行区分。在本地的通信技术应用汇总，蓝牙通信技术的应用就非常频繁，能够对电厂和相应的供电站之间的传输的电能数据进行计量并且准确程度较高。

2.2远程通信

远程通信主要是指通过系统主站与终端的系统数据通信的采集系统之间的通信应用。另外，远程通信又分为专网、公网两种通信。专网通信主要是指能满足一些行业部门、电力公司的单位和车间的生产流程情况，以及相应的部门技术组织管理的监督，能够通过实时的通信结合让部门人员进行指挥和调度通信网络，更加具有专用性。专网通信是满足公网通信在整体电力尚未能够实现的需求。并通过专网通信技术的应用，更加具有个性化的服务。能够为整体行业的发展提供更加有力的保障。专网通信也更加注重某些部门和行业的内部隐私和信息的安全保障人，让通信终端的安全指数更强，能够为不同的行业发展实现中间端口和终极端口之间的通信，能够利用无线专网，更好的构建中间的通信环节，提高整体的电能信息通信环节，可以更好的帮助工作人员提高工作效率。公网通信的使用，主要是通过利用光缆媒介或者其他电力专用线进行数据的传输和使用，公网比专网具有更大的覆盖面积，并且整体运行更加稳固。通过无线数据网络进行公网结构的覆盖。并且能够通过应用为电力系统的语音服务，将数据传输实现电能的自动化。常用的传输媒介主要有：GPRS、3G、CDMA等作为常用的媒介，运用GPR技术将CSM系统进行数据交换的基础应用，并且帮助用户们实现数据业务。其中GPRS是当前公网通信中主要应用的承载方式，能够比其他方式的公网覆盖能力更强的特点。3G是指第三代的移动通讯技术，通过实现信息交换和传递的过程中，传输的频率更快，工作效率更高。CDMA作为数字技术的主要分支，是在扩频技术的基础上进行发展的一种技术。远程通信技术在进行电能计量系统通信的应用主要是因为电能计量信息统计采集能够实现自动化的数据信息收集，自动将收集到的信息整合进行传输给相应的部门，最终将信息进行处理和储存。这样的工作流程能够最大化的实现企业部门和其他行业在工作过程中的效率实现，提高整体的工作质量。将数据的集中和采集主要是通过通讯网络，实现数据的自动抄表技术。通过本地的自动抄表和远程抄表，能够最大化的通过接受媒介和其他计量信息童工接受计量的数据信息。在数据收集的过程中本地的自动抄表程序要相对的简单，并且成本的输出要相对较低，由于距离并不远所以自动化的程度并没有远程通信的自动程度高，相对于居民居住地点较为实用。远程的抄表工作主要是通过低压电线或者总线的方式进行一级信息汇总，逐渐在进行二级的采集信息的汇总，对数据进行加工和处理。能够最大化的完成相应的信息先处理和采集。并且在远程传输的过程汇总，能够快速的实现信息的采集盒监控。能够更加高效的提升数据的准确性和安全性及能够保障数据传输的速度。所以在电能计量信息的采集中远程通信技术的采用是较为广泛的。

3计量信息采集中通讯技术的具体应用

3.1ZigBee技术

该技术属于一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术，主要应用于距离短、功耗低且传输速率不高的电子设备典型的周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输工作中。电力电能计量信息采集所获取的信息恰恰具有周期性、间歇性及低反应时间等特点，所以目前ZigBee技术的应用大幅节约了数据传输成本，缩短了数据传输时间，提高数据传输的精确性，增强数据信息通讯能力，具体表现为低功耗（发射功率1mV且采用了休眠模式，仅仅依靠两节5号电池即可以维持6个月以上时间，为系统的正常运转提供了强有力的保障）、成本低、时延短（无论是通信过程中的时延还是由休眠状态激活的时延均极为短暂，一般情况下设备搜索时延30ms，休眠激活时延15ms，活动设备信道接入时延15ms）、容量大（星型结构的ZigBee最多可以容纳254个子设备以及1个主设备，在同一个区域内可最多存在100个ZigBee网络，灵活的构成方式最大程度上满足了电力电能计量信息采集需求）、可靠（采用碰撞避免策略，且为固定宽带通信业务预留出了专用时隙，继而避免了数据信息传输过程中存在的竞争与冲突情形。而完全确认的数据传输模式在信息传递时必须得到接收端确认信息，否则在发生问题或数据未成功传递时将会重新发送，从而确保了采集到的数据信息不会丢失）、安全（基于循环冗余校验对数据信息完整性进行自动校验并支持鉴权和认证，为其安全属性提供了有利保障）。

3.2蓝牙技术

该技术为固定设备、移动设备、个人域网之间短距离数据信息交互的通信技术手段，一般情况下使用2.4-2.485GHz的特高频无线电波，多用于10-100m之间的数据通讯且无需要专门的申请，用户即可以直接使用，在计量信息采集中亦能够收获理想的效果，但由于其数据信息传输距离短，仅能够用于用户终端与计量信息采集系统之间的传输，难以在整个系统中得到广泛应用。

4结语：企业必须积极完善计量管理方案，加强创新服务，满足用电客户的需求。以通信技术为根本的计量信息采集系统，是一种全封闭的创新模式，该系统提供了互动平台，便于用电客户和供电系统的沟通，利于客户用电信息的实时采集，以完善系统功能，从而实现高质量的在线检测。

参考文献：

［1］万全，罗志坤，欧朝龙，等.基于JSP的关口电能计量装置管理信息系统［J］．电测与仪表，2007.

［2］林荫华，石为人，李大学.基于C/S和B/S混合模式的烟草业MIS的设计与实现［J］．工业工程，2005.