低压载波项目现场调试经验介绍.ppt

低压载波项目现场调试经验介绍 2 介绍大纲 基础概念集中器基本工作原理常见的台区组网方式常见问题和解决方案问题探讨 基本概念 电力线载波电力线载波通信是电力系统特有的通信方式 它是利用现有电力线 通过载波方式高速传输模拟或数字信号的技术 居民抄表使用低压载波技术 解决台区居民电表的远程自动化抄读的问题 与以往的终端抄表方式最大的区别是使用电力线路作为通讯的物理介质 台区考核表使用三相多功能电表作为台区的总表 使用载波通讯或RS485通讯方式 多功能表对于商业用户由于对于分时计费有要求 需要使用多功能载波电表 注 目前大部分使用载波通讯的三相多功能表和台区考核表 其载波通讯只支持在A相上 单相表一般的居民用户使用单相载波表进行计量 基本概念 中继在低压载波通讯时 由于电力线路复杂或台区覆盖面积大的问题 部分单相表是无法与集中器直接进行载波通讯的 需要中继方式进行通讯 使用线路上其它电表作为中转进行通讯 直抄表通过集中器 终端可以直接抄通的载波表 称为直抄表 直抄表的数量将直接影响抄读效率和抄读成功率 直抄表的数量会随用电情况的波动变化 一级中继可以通过直抄表一次中继抄读到的载波表 称为一级中继表 多级中继需要经过多次中继抄读到的载波表 称为多级中继的表 目前使用的芯片最多支持3级中继 基本概念 路由直抄表及通过中继抄读到的表计抄读路径 称为路由 路由的生成方法称为路由算法 目前我公司集中器基本使用的都是芯片厂家提供的路由算法 公司自己的路由算法正在开发中 路由节点在载波芯片中 每一块载波表都会被设置为一个路由节点 整个路由就是由一个个的路由节点构成 注 路由节点是按照档案导入的反序生成的 集中器的基本工作原理 与公司其它终端产品类似 低压载波集中器很多功能与大用户终端 配变终端都是有相似之处 例如数据上传通道 电源接线 485接线 界面设置等都存在相似的地方 其最大的不同还是在于抄表方面 通讯介质传统终端 RS485通讯通道 可通过简单的方法来判断485通道的有效性 可以通过简单串口调试软件对抄表报文进行检控载波集中器 低压电力线路 需要专业的设备来判断载波信号通讯方式传统终端 由终端抄表软件按照终端内设置的抄表参数进行抄读载波集中器 由于有载波芯片 什么时候抄表 抄哪一块表都是由载波芯片控制 集中器相对比较被动 集中器的基本工作原理 集中器抄表流程 目前集中器抄表相关的主要是三个模块 载波通讯模块 路由模块和数据管理模块 载波通讯模块 路由模块 数据管理模块 主站下发或人工导入档案 生成路由节点 上报路由节点 判断是否抄读后 根据目标地址下发抄读命令 根据路由下发抄读命令 通过电力线路抄读电表 返回抄读结果 返回抄读结果 存储进终端数据库 档案载入流程 抄表流程 载波芯片 集中器的基本工作原理 关键参数 抄表时间控制集中器只在设定的时间段内抄表 1 一般设置为0 10 23 00 预留10分钟给电表产生冻结值 留1个小时给载波芯片优化和保存路由信息2 在单台区多集中器时 需要通过设置分时段抄表来解决有可能存在的冲突问题3 单集中器可设置多个抄表时段 例如时段1为0 10 5 00 时段2为12 00 14 00表计档案1 每块表的属性 是单相表 多功能表 台区考核表的划分 其抄表项和抄表策略都有不同2 是否抄读 部分地区集中器通过设置电表是否抄读来去除已确认故障的电表 提供抄表效率 常见台区的组网方式 全载波方式 台区内各种类型的表计都使用载波通讯优点 方便集中器的位置移动缺点 需考虑台区考核表的优先抄读问题 载波表更换工作需要一次到位 短时间内完成换表工作载波 RS485方式 台区内部分电表使用载波通讯 部分电表使用RS485方式通讯 采用RS485方式通讯电表的抄读由简单集中器完成 再通过载波方式汇总到集中器中 优点 适用于台区改造分步完成的地区 如台区考核表使用RS485方式 其抄读成功率有保障缺点 如台区考核表使用RS485方式 则移动集中器方案不可行 需增加简单集中器 管理上增加了难度 常见问题和解决方案 考核集中器的主要指标 集中器在线率 包含集中器的实时在线率和周在线率 这与大用户终端和配变终端类似 出现问题时的解决方法也类似 集中器日抄表成功率 根据台区应抄回表数量和实际抄回表数量进行计算 一般来将日抄表成功率应达到 以上 集中器周抄表成功率 根据台区应抄回表数量和 日内未抄见表数量进行计算 一般要求周抄表成功率达到 集中器日抄表效率 局方可能根据当地实际情况制定一个抄表时间 例如早上 点 以这个抄表时间集中器抄读成功的表进行计算 这实际上就是对集中器抄表效率的要求 常见问题和解决方案 影响抄读的因数 评价集中器的主要指标还是抄表的完成率上面 无论是日抄表完成率还是周抄表完成率 其核心内容还是在于抄表成功率上 在现场调试中 主要精力还是放在集中器的抄表成功率的不断优化上 以下是几个影响集中器抄表成功率的因数 台区环境 线路情况 地缆 架空线台区规模 表计数量 线路长度 电表分布变压器 变压器位置 线路分支用电情况 工业用户 周末负载集中器 电表档案 档案顺序 档案正确性 窜台区问题集中器参数 抄表时间 重启周期软件模块 路由算法 路由保存情况 路由模块与数据管理模块的配合电表故障 电表停电 电表通讯故障 常见问题和解决方案 解决抄读问题的方法 档案核对和故障表排查 剔除台区窜扰 档案错误和故障表对抄读的影响 集中器参数设置 设置集中器的抄读时间 重启周期等参数 提高抄读稳定性和抄读效率 集中器电表的档案调整 调整集中器中档案的顺序 提高集中器的抄读效率 同时提高路由建立的合理性 移动集中器位置 合理的移动集中器位置 提高直通表和一级中继的电表数量 提高集中器抄读完成率和效率 增装集中器 在台区中合理位置增装集中器 减少每台集中器的抄读表数量 提高整个台区的抄读完成率 常见问题和解决方案 移动集中器和调整档案 台区情况 香电支12台区属于香坊供电局珠滨线 位于香滨路和红旗大街的交汇处 是我公司最早调试的试点台区之一 由4栋小区楼房构成 总计接入台区考核表和单相表共367块 其中1块单相表载波故障 每日应完成抄表366块 集中器安装在台区中心位置 与变压器和台区考核表相隔一条香滨路 变压器出线及台区内部都使用380V架空线 台区楼房从外观上看楼龄较长 线路较为凌乱 该台区属于试点台区 5月曾移动过一次集中器位置 5点抄读完成率起伏不定 档案调整前5点抄读完成率在30 99 之间波动 大部分时间徘徊在60 左右 常见问题和解决方案 移动集中器和调整档案 右图为香电支 台区的台区图红色为原集中器安装位置绿色为移动后集中器安装位置移动线路为调整档案的顺序 反序 该台区通过移动集中器和调整档案顺序提高了抄读效率 常见问题和解决方案 移动集中器和调整档案 档案调整前后的数据比较 移动集中器前全天抄读效率无法达到98 以上 末端电表抄读不到 移动集中器后集中器抄读完成率提升 但是抄读效率无法达到5点98 以上 调整档案后抄读效率明显提升 但仍然不稳定 调整了集中器重启周期后 稳定性增强 常见问题和解决方案 移动集中器和调整档案 调整方案总结 选择合理的集中器位置 原则上是应该安装在台区变压器位置 但在某些台区 变压器位置并不是最佳位置 所以需要选择更加合理的位置 台区线路图作为第一调整依据 按照从集中器位置开始每条分支的线路 由近到远排列线路上的表计 一条分支线路上的表计排列好后再排另外一条分支 物理位置类似的分支线路按照集中器内获取的路由信息进行排列 直通路由多的分支在前 中继路由多的分支在后 通过排查确认载波通讯故障无法抄读的表计放在档案的最后或设置为不抄读 由于东软芯片路由节点生成是根据档案导入顺序的反序生成的 最终调整好的档案按照排列顺序的反序导入集中器 调整集中器的重启周期 提高抄读的稳定性 常见问题和解决方案 增装集中器 台区情况 香电支26左11号亭1号变属于香仿供电局 位于红旗路与赣水路旁 建北小区内 负责15栋居民住宅楼和部分门面的供电 共1431户 集中器安装在小区变压器所在的配电房内 与2号变平行排列 整个台区供电线路长 供电半径超过500m 且1号变和2号变走线错综复杂 香电支26左11号亭1号变属于典型的大型台区 台区载波表多 且台区跨度大 台区线路复杂 以架空线为主 该台区通过增装3台集中器 并移动原集中器位置后 平均分担各集中器的抄表数量 缩小了集中器的抄表半径 提高了抄读完成率 常见问题和解决方案 增装集中器 灰色建筑由11号亭1号变的红色线路供电原集中器安装在变压器旁边 黄色标志 蓝色底电杆表示11号亭1号变调整后集中器的安放位置 常见问题和解决方案 增装集中器 调整后的情况 1 调整之前 该台区日抄表完成率不足30 原因有两点 第一点载波芯片最大管理单相载波表的数量为1024 已远远超过其管理能力 第二点该台区线路跨度太大 造成部分表与集中器距离过远 载波信号衰减太大 2 调整之后 日抄表完成率大幅度提升 基本达到客户要求 常见问题和解决方案 增装集中器 增装集中器方案总结 根据台区图 台区现场情况和当前集中器的抄读情况分析问题 选择合理的集中器安装位置 合理安排集中器抄读表的数量 计量平均分配抄读表的数量 根据台区线路分支情况进行位置选择 两台集中器不要出现交叉点 避免出现抄读冲突 按照档案调整的方式合理的对表计档案进行排序 对于部分少于1000块表的台区 由于台区情况导致抄读完成率遇到瓶颈时也可以采取该种方案 存在的问题 由于使用了多台集中器在同一台区进行数据抄读 每次新装或更换表后 都需要确认了实际位置后 才能知道应该将档案放到哪台集中器 管理难度增大 成本增高 常见问题和解决方案 增装集中器 类似台区 常见问题和解决方案 增装集中器 类似台区 常见问题和解决方案 判断电表台区归属 在低压集抄项目中 单相表的台区归属的正确判断 直接影响台区抄读成功率和最终的线损计算 在项目实施过程中 如何通过有效的技术手段来确定单相表的所属台区 是项目建设中不可或缺的一环 我公司总结在其它地区低压集抄项目的经验及载波芯片公司提供的技术方案 针对单相表台区归属的判定 从技术上提出以下几种方案 方案一 通过主站调整台区档案 根据抄读情况来确定单相表的所属台区具体方法为利用主站可以方便的调整和下发档案的功能 对于无法明确的台变归属的单相表进行档案调整 然后根据抄读情况来判断单相表的台区归属 例如有A和B两个相邻的台区 其中有几块单相表无法确定台区归属 则通过主站先将这几块表的档案加载在A台区集中器中 观察抄读情况 然后再将这几块表的档案加载在B台区集中器中 观察抄读情况 最终综合两台集中器的抄读情况来判断这几块表的台区归属 一般来讲属于本台区的集中器抄读效果应好于窜扰的台区集中器抄读 并且还可通过归属表箱等其它条件进行综合判断 优点 操作简单快捷 只需要人员在主站进行档案的调整和下发 并做好相关的操作记录即可 从现场的实施经验来看 可解决大部分情况下的单相表无法确认台区归属的问题 应作为判断单相表台区归属的第一方案 缺点 对于窜扰台区严重的单相表 无法完全准确的进行判断 需要详细的台区图和档案作为判断的依据 常见问题和解决方案 判断电表台区归属 方案二 使用专业的低压变台测试仪 进行低压载波信号测试 来判断单相表的所属台区低压变台测试仪 是采用工频过零调制通信技术开发出来的专利产品 该测试仪由信号发送设备和手持终端两部分组成 信号发送设备的A B C 零四根电力线向其供电区域发送同步信号 手持终端在待测点收到同步信号后即可指示出此测试点的供电相线类别 同时确定此测试点和信号发送设备的接入点是同属一个变台 测试仪有以下的几种功能 1 物理通信测试2 相位检测3 信号质量监测 常见问题和解决方案 判断电表台区归属 具体方法为可使用一台或多台低压变台测试仪 直接接入现场单相表附近线路进行检测 判断单相表的台区归属情况 使用两台测试仪进行判断 现场测试仪一对配合使用 将其中一个放在处于两台区交界处的该单相表处 另外一个在A台区的其他位置和该单相表处的测试仪进行通讯 不断切换相位 如果在某一相上通讯上 则该单相表属于A台区 反之则在B台区 常见问题和解决方案 判断电表台区归属 使用单台测试仪配合手持终端进行判断 情况一 单相表只能收到某一台区集中器发过来的信号可采用停A台区集中器的电 B台区集中器正常抄表的方式 此时使用低压台变测试仪 在该单相表处进行监控 若收到信号则该表属于B台区 收不到则属于A台区 同理也可采用停B台区集中器的电 A台区集中器正常抄表的方式 此时使用低压台变测试仪 在该单相表处进行监控 若收到信号则该表属于A台区 收不到则属于B台区 情况二 当该单相表收不到任何一台区集中器的信号时首先需要解决通信的问题 可以选择使用一空闲集中器分别灌入A台区电表档案 该电表档案 B台区电表档案 该电表档案 在A台区靠近该表处进行抄收 若灌入A台区电表档案 该电表档案的集中器在该单相表附近抄到该表及其附近的A台区电表则该表属于A台区 若灌入B台区电表档案 该电表档案的集中器在该单相表附近抄到该表及其附近的B台区电表则该表属于B台区 情况三 当该单相表可同时收到A B两台区集中器的信号时这种情况属于台区线路窜扰得情况 优点 使用专业器材 是判断结果更加可靠准确 缺点 人力物力投入较大 现场实施耗费时间较长 且需要专业技术人员参与 无法彻底解决窜扰台区的问题 常见问题和解决方案 判断电表台区归属 方案三 通过台区停断电策略来最终判断通过上述几种方案都无法做出判断的台区 必定是台区窜扰严重的情况 如严重影