总线及无线集抄系统

1、1.集抄系统方案简介集抄系统构成：主站、集中器、采集终端、表计、传输 通道、系统软件等。目前我国根据抄表通道的不同,集抄系 统有以下3种类型：无线集抄系统、载波集抄系统、485集 抄系统。1.1无线.载波集抄系统载波集抄系统中电力线载波虽然无需增加初始成本，但 由于高衰减、低阻抗、谐波干扰、一次抄表成功率低。载波 集抄系统中集中器到电表,现场连接关系简洁,易于管理维 护；需对原有表计本身需要更换,成本相对较高。一次通信 成功率达不到100%，需要多次重复采集才能获取全部数据。 无线集抄系统中无线自组网是一种低功耗、低成本、传输速 高、高可靠性的双向无线通信技术。同时由于不会出现相互 干扰,并且

2、一次抄表成功率达到99.5%。两个系统均适用于 用户表计分散安装、用电类型对采集间隔及时效性要求不高 的环境。适用于城市小区、城乡结合部、农村地区。1.2 485集抄系统：适用于用户表计相对集中安装、用电类型对采集时效性 要求不高的环境。适用于城市、城乡结合部、农村地区。特 别适合客户原有表计具有RS485接口、不愿更换表计而又 想上集抄系统的地区。该采集装置和计量装置分离”之间的 RS485接口形式规范统一,易于分专业管理和施工,对计量 装置本身无特殊要求。适应于已经有RS-485接口的电表, 不需要对表计进行更换,但要求表箱集中布置。与全载波（或 全无线）形式相比，数据完整性和同时性能够保

3、证，有利于线 损分析，但相对工程维护量增大。13方案比较选择根据锡矿的供电系统的实际情况,1个HOKV变电站, 2个35KV变电站，8个开关柜，7个移动变，13个箱变。 在这3个变电站中的电表集中,易实现布线,且原有表计具 有RS485接口，不用更换电表,减少成本,因此变电站比 较适合应用485集抄系统。无线集抄系统实时性强”由于采 用无线网络，无需现场布线,建设成本低，集抄范围广,数 据传输速率高，通信费用低，采用包月计费方式，运营成本 低。而载波系统抗干扰能力差” 一次抄表成功率低。所以在 经常移动且分散的供电设备上,如开关柜、移动变、箱变等, 将采用无线集抄系统。2. 485总线方式组建

4、的远程抄表系统经上简述,3个变电站集抄系统将采用485总线方式组 建的远程抄表系统。2.1系统组成系统组成:表计、采集器、集中器、主站、数据传输通 道。485总线方式组建的远程抄表系统结构图23系统硬件表计选用DTSD79型电表，该表实现了分时计量、设走自动 转存数据、手持抄表器或PC机编程及抄表、LCD显示等功 能。可进行4种费率、10个时段、4个时区及12个公共假 日等参数的设置,并具有远动脉冲输出功能。主要技术参数型号类别参比电压Un额定电流In脉冲常数DTSD79三相四线3X57.7/100V3X 1.5(6)A12800imp/kW - h3 X 220/380V3X 1.5(6)A

5、6400 imp/kW - h3 X 5(20)A1600 imp/kW - h3X5(3O)A800 imp/kW -h3X10(60) A400 imp/kW -h3X15(60) A400 imp/kW -h3 X 20(80)A200 imp/kW -h3X30( 100) A200 imp/kW -h准确度等级：有功：0.5级，1级。无功：2.0级。额定 频率50Hz。正常工作电压0.9Un 11U n极限工作电压0.70U n1.3Un电压线路功耗1.5W 和 6VA电流线路功耗1VARS485通讯波特率1200bps , 2400bps , 4800bps , 9600bps2.

6、3.2, 采集器用DH6200-JZ4采集器，用于采集多个用户电能表的电 能量数据及相关用电信息”经存储处理后通过信道将数据上 传到集中器,并能给用户电能表下发集中器命令。2.3.3, 集中器负责管理该范围的采集装置（采集器）,并完成特走的 抄收、采集任务；同时能与监控主机或手持设备进行数据交 换的装置。中继器中继器是网络物理层上面的连接设备。适用于完全相同 的两类网络的互连,主要功能是通过对数据信号的重新发送 或者转发,来扩大网络传输的距离。在本项目中，由于采集 器与集中器之间距离较远,485通讯信号传输弱,所以在采 集器与集中器之间使用中继器,从而是信号有效的传输。串口通讯服务器是为RS4

7、85串口到TCP/IP网络之间完成数据转换的通 讯接口转换器。提供RS485终端串口与TCP/IP网络的数据 双向透明传输，提供串口转网络功能,RS485串口转网络的 解决方案。可以让串口设备立即联接网络。从而将数据传输 到主站。主站主站将串口通讯服务器传输过来的数据进行处理、加 工、统计等操作,负责管理该范围内的集中器、具有选择集 中器并与集中器进行信息交换、提供数据查询、生产报表等 功能。抄表通道:RS485总线抄表通道RS485总线是一种多点差分数据传输的电气规范，允 许在简单的一对双绞线上进行多点双向通信,它具有噪声抑 制能力强、数据传输速率高、传输可靠性高、传输距离远等 特点。RS4

8、85抄表通道的优缺点：使用RS485抄表通道, 由于表计侧不用另外安装具备远程抄表功能的通讯模块（载 波模块或RF、ZigBee模块）从而减少了表计及整个集抄系 统的成本；缺点是：需要现场布线，且RS485线路现场易 被人为破坏，从而影响集抄系统的抄读效果。该系统虽需全 程布线，但由于110KV. 35KV两个变电站的实际情况，表 计比较集中,而且表计、采集器、集中器、主站之间的距离 较近，通讯线均走地下通道，所以该缺点在本项目应用中可 以忽略。3. GPRS/CDMA无线抄表组建的远程抄表系统对于锡矿除两个变电站以外分散且不走期移动的表计 采用GPRS/CDMA无线集抄系统。（锡矿整个供电系

9、统有 13个箱变，7个移动变，8个开关柜）3.1系统组成系统组成：表计、无线采集器、主站、抄表通道3.2结构图主站GPRS/CDMAInternet无线采集器 （插STK卡）无线采集器 （插STK卡）无线采集器（插STK卡）移动变 电度表485通讯女5通讯开关柜 电度表箱变 电度表33系统硬件表计具体型号及实现的功能同上DTSD79型电表。33.2无线采集器GPRS网络的采集器是DH6200-GPRS ,CDMA网络的采集器是DH6200-CDMA ,根据锡矿GPRS、CDMA信号 强弱的实际情况而选择。无线采集器使用移动通信公司统一 的STK卡。无线采集器通过485总线连接智能电表实现集 中

10、抄表,然后经GPRS/CDMA网络与抄表系统软件双向交 互。实现现场电能计量、数据采集、实时监测、数据通信等 功能的远程终端设备。主站将通过GPRS/CDMA网络传输过来的数据进行加工、 运算、统计、分析等处理”负责管理该范围内的无线采集器 并与无线采集器进行信息交换、提供数据查询、生产报表等 功能。同时主站对各电表数据采集点进行登记保存相关资 料以便识别和维护处理。33.4传输通道本系统下行通信使用485总线连接通信，上行通信使用GPRS/CDMA无线网络通信,变电站所用的485总线集抄系统与分散点所用的GPRS/CDMA无线集抄系统基本原理 相同，区别在于GPRS/CDMA无线集抄系统的上

11、行通讯用 的GPRS/CDMA无线网络进行数据传输交换。无线采集器 采集的数据经GSM网络空中接口功能模块同时对数据进行 解码处理,转换成在公网数据传送的格式,通过中国移动的 GPRS/CDMA无线数据网络进行传输,最终传送到主站固走IP地址。3.4 GPRS/CDMA 的特点：(1) 高速数据传输：10倍于GSM速度,可稳走地传 送大容量的高质量音频与视频文件。(2) 永远在线：一旦建立连接，设备即可一直保持与网络的连接,无需为每次数据的访问建立呼叫连接。(3 )仅按数据流量计费:根据您传输的数据量(如:网上下载信息时)来计费，而不是按上网时间计费也就是说，只 要不进行数据传输,哪怕您一直“

12、在线，也无需付费。总之, 它真正体现了少用少付费的原则。(4 )建设成本低：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的布 线,前期投资少、见效快,后期升级、维护成本低。(5 )集抄范围广：GPRS覆盖范围广，在无线网络的覆盖范围内,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。（6）系统的传输容量大：主站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众多,系统要求能 满足突发性数据传输的要求,而GPRS技术能很好的满足传 输突发性数据的需要。4. 系统软件系统软件由厂家指导安装调试5. 电表具体位置110KV变电站4 （已有

13、）+22共26块电表;1#35KV 变电站4 （已有）+34共38电表;2#35KV变电站12 （已 有）+28共40电表。经统计变电站共有104块电表。8个 开关柜,每个含2块电表共16块；7个移动变每个含2块 表共14 ; 13个箱变电表待统计。6. 瞬分析约485的采集器是DH6200-JZ4 700元/个3个GPRS的采集器是DH6200-GPRS 700元/个28个CDMA的采集器是DH6200-CDMA 900元/个28个市场价上浮50%三相多功能的DTSD79-W1 620元/块84块系统软件50000 （ 3个点）485通讯线一卷100米” 320/卷现场调试费20000附件1

14、 : 1#35KV变电站盘柜名称编号干燥厂产品仓至装车站带式 输送机变配室（一）681干燥厂产品仓至装车站带式 输送机变配室（二）682M214/314带式输送机变配室（二）680外部道路照明674二次破碎站破碎机672M104/M105箱式变电站670M106箱式变电站668缓冲仓箱式变电站665M103箱式变电站667M102箱式变电站671地而制备工作站及爆破器材 库673M214/314带式输送机变配室（一）679采矿部653进线（一）601进线（二）6021#消弧及过电压保护装巻6192#消弧及过电压保护装巻6291#所用变2#所用变油库（一）655油库（二）656机修车间657配水厂、污水处理厂、材料 库装车站（一）661装车站（二）658锅炉房（一）663锅炉房（二）666母联612隔离6122矿本部664储煤场消防泵房660铁路环线6541#备用6772#备用6753#备用6764#备用6785#备用6836#备用684附件2 : 110KV变电站盘柜名称编号1#消弧