電力載波遠(yuǎn)程抄表工作原理及常見故障分析

王文豪

（寧波三星醫(yī)療電氣股份有限公司，浙江寧波315000）

0 引言

2000年后，隨著中國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加速，電力行業(yè)發(fā)展迅速。傳統(tǒng)抄表主要采用手工方式抄讀居民用戶數(shù)據(jù)，這種方式不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)電表異常故障，且人工維護(hù)成本較高。隨著電力載波技術(shù)的興起，電力公司可以使用終端通過(guò)電力載波遠(yuǎn)程抄讀用戶數(shù)據(jù)，并通過(guò)GPRS把用戶數(shù)據(jù)上報(bào)給電網(wǎng)營(yíng)銷中心[1]。這種技術(shù)獲取用戶異常信息快，節(jié)省了大量人力。目前電網(wǎng)營(yíng)銷中心主要考核指標(biāo)為用戶采集率，采集不到用戶數(shù)據(jù)會(huì)影響到公司的收入。但是隨著產(chǎn)品和通信協(xié)議的更新?lián)Q代，前期會(huì)存在協(xié)議不兼容導(dǎo)致采集率降低的問(wèn)題。因此，為了快速解決用戶問(wèn)題，維護(hù)人員應(yīng)掌握載波遠(yuǎn)程抄表的工作原理及常見故障解決方法。

1 遠(yuǎn)程抄表的工作原理

電力載波遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的工作原理如圖1所示。營(yíng)銷系統(tǒng)通過(guò)主站將要采集的用戶信息和數(shù)據(jù)下發(fā)給終端，集中器通過(guò)存儲(chǔ)模塊把用戶信息和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在終端內(nèi)。終端會(huì)按照營(yíng)銷系統(tǒng)下發(fā)參數(shù)，通過(guò)電力載波模塊對(duì)小區(qū)內(nèi)的居民用戶電表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。載波表上的模塊收到集中器下發(fā)的報(bào)文會(huì)通過(guò)載波模塊回復(fù)給終端。終端對(duì)采集到的用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，當(dāng)終端收到營(yíng)銷系統(tǒng)查詢用戶數(shù)據(jù)的指令時(shí)，通過(guò)GPRS模塊把存儲(chǔ)在終端內(nèi)的數(shù)據(jù)通過(guò)報(bào)文形式回復(fù)主站，主站對(duì)收到的報(bào)文進(jìn)行解析，得到用戶電量，最終算出用戶電費(fèi)。

圖1 電力載波遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)圖

在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，由于臺(tái)區(qū)下的用戶種類繁多，采集數(shù)據(jù)有很大差異。臺(tái)區(qū)下用戶主要分為大型專變用戶、中小型專變用戶、三相一般工商業(yè)用戶、單相一般工商業(yè)用戶、居民用戶、公用配變考核計(jì)量點(diǎn)[2]。營(yíng)銷中心通過(guò)主站下發(fā)給終端的用戶信息和采集數(shù)據(jù)項(xiàng)錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致期望采集數(shù)據(jù)項(xiàng)丟失，從而影響客戶的正常結(jié)算。終端在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行過(guò)程中，由于運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜，往往會(huì)出現(xiàn)GPRS無(wú)信號(hào)，電力載波受到干擾，導(dǎo)致用戶數(shù)據(jù)無(wú)法采集的現(xiàn)象。出現(xiàn)故障后運(yùn)維人員需及時(shí)到現(xiàn)場(chǎng)解決問(wèn)題，遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的工作原理是判斷問(wèn)題和排除故障的主要依據(jù)，只有真正掌握了營(yíng)銷系統(tǒng)和采集終端工作的原理，才能做到快速定位問(wèn)題，并解決問(wèn)題。當(dāng)前國(guó)網(wǎng)電力公司正推行面向?qū)ο髤f(xié)議，電表和終端正在更新?lián)Q代，由于報(bào)文下發(fā)錯(cuò)誤和使用不規(guī)范，導(dǎo)致終端采集率降低。下面對(duì)實(shí)際應(yīng)用中幾種常見故障進(jìn)行分析，希望能給運(yùn)維人員提供幫助。

2 電力載波遠(yuǎn)程抄表的常見故障

2.1 用戶信息下發(fā)錯(cuò)誤

2.1.1 通信地址

目前國(guó)網(wǎng)大部分地區(qū)實(shí)行一戶一表，營(yíng)銷中心需要給每個(gè)用戶設(shè)立一個(gè)唯一的12位的用戶地址。用戶地址下發(fā)錯(cuò)誤，會(huì)導(dǎo)致終端不去采集該用戶信息。營(yíng)銷人員下發(fā)用戶地址應(yīng)注意用戶地址和真實(shí)用戶信息是否一致。

2.1.2 協(xié)議類型

由于近些年來(lái)電力行業(yè)迅速發(fā)展，國(guó)網(wǎng)通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)不斷升級(jí)換代，但是安裝到現(xiàn)場(chǎng)的電表壽命有的還未到更換周期，導(dǎo)致臺(tái)區(qū)下可能存在多種通信協(xié)議的電表。通信協(xié)議錯(cuò)選會(huì)導(dǎo)致終端和電表通信不成功，下發(fā)前應(yīng)核對(duì)用戶安裝電表使用的通信協(xié)議。

2.1.3 抄表端口

終端具備兩個(gè)485和一個(gè)載波抄表端口，這三個(gè)端口互相獨(dú)立。同時(shí)，不同電表有不同的通信波特率，645單相電表波特率通常為2 400 bps，698電表為9 600 bps。

2.2 GPRS通信故障

2.2.1 通信參數(shù)

常見設(shè)置參數(shù)錯(cuò)誤項(xiàng)為：用戶名、密碼、APN、心跳周期等。由于各地區(qū)使用的運(yùn)營(yíng)商不同，會(huì)導(dǎo)致以上參數(shù)有所差異。應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用的運(yùn)營(yíng)商類型，對(duì)終端登錄參數(shù)進(jìn)行重新設(shè)置，并重新啟動(dòng)終端，以便使終端參數(shù)生效。

2.2.2 信號(hào)差

由于終端現(xiàn)場(chǎng)使用環(huán)境和運(yùn)營(yíng)商信號(hào)覆蓋不同，導(dǎo)致終端當(dāng)前信號(hào)強(qiáng)度存在很大差異。使用時(shí)應(yīng)注意終端的安裝位置，位于地下室的終端可以安裝延長(zhǎng)天線。對(duì)于4G信號(hào)差的地區(qū)，集中器可嘗試優(yōu)先2G登錄，并鎖定終端當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)制式，確保通信可靠性。如以上方法均無(wú)效，可聯(lián)系當(dāng)?shù)剡\(yùn)營(yíng)商加裝室內(nèi)信號(hào)放大器。

3 結(jié)語(yǔ)

本文介紹了電力載波遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)，并對(duì)終端實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。采集率是電網(wǎng)營(yíng)銷中心關(guān)注的重要指標(biāo)，營(yíng)銷中心給終端下發(fā)信息時(shí)，應(yīng)核對(duì)好用戶信息，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維人員需掌握常見問(wèn)題的解決方法，提高載波通信抄表的成功率。