低压采集系统的现场调试
采集专业
奎屯电业局计量中心 孙庆忠 0992-3357721
摘要
自20世纪90年代起，国内电力企业根据各自的应用需求，在网、省电力公司层面或地、市电力公司层面试点建设了用电信息采集系统，试点应用取得一定成效，在电力生产和经营管理中发挥了积极作用。我局根据新疆电力公司“十二五”规划中要求的建设新疆智能电网，积极全面的开展采集系统建设。采集系统建设中由于现场环境的复杂多样，遇到的问题种类繁多，所以最为复杂的就是低压采集系统的现场调试工作。我局调试工作人员在相关领导部门的协调下，在厂家的大力指导下，我们选取了乌苏样板工程作为调试模板，经过排除种种问题，克服种种困难后最终将采集成功率提高到97%以上。我们从中也总结出一些经验，现与大家分享。
关键字：低压采集系统，调试，电能表、脉冲采集单元、采集终端、数据传输通道、主站
一、低压采集系统介绍
用电信息采集系统实现了计量装置的在线监测和用户负荷、电量、电压等重要信息的实时采集，及时、完整准确地为电力营销业务应用提供用户实时用电信息数据。为建立适应市场变化、快速反应客户需求的营销机制体用数据支持，为“分时电价、阶梯电价、全面预付费”的营销业务策略的实施提供技术基础，从技术上支持了提升企业集约化、精益化和标准化管理水平的管理要求。
低压采集系统主要由电能表、脉冲采集单元、采集终端（或采集模块）、集中器、手持抄表器、数据传输通道、主站系统等构成。该系统通过网络与新疆电力公司营销系统相连接，采用电力线载波通讯（PLC ）技术进行远程集中抄表。即以先进的电力载波通讯技术作为下行通信信道，上行通信信道采用GPRS 无线通讯将后台抄表管理软件系统与集中器连接在一起，进行数据通讯。
低压采集系统工作原理图：
二、乌苏样板工程介绍
新疆电力公司奎屯电业局为紧跟国家电网技术的发展步伐、符合经济社会发展的要求、加快城市和农村的电网改造、提升服务能力、使营销计量、抄表、收费标准化、信息化，准备自2010年起对奎屯、乌苏地区一万两千个户低压居民用户全面建设电力用户用电信息采集系统。
经新疆电力公司统一部署，各地州电力公司选取一个公变作为样板工程进行建设，通过验收合格后，方可广泛的开展低压采集系统的建设。奎屯电业局选取乌苏交警大队44号公变作为样板工程进行建设、调试。
该台区下有均为居民表，共195户。如下图为乌苏交警大队44号公变客户计量装置分布图：
三、乌苏样板工程现场调试
3.1、设备描述
乌苏样板工程低压单相载波电能表采用的是浙江华立的DDSY283型载波电能表。集中
器采用的是北京福星晓城JZQ-27型智能集中器，如下表：
集中器采用智能中级算法，自动寻找中继表，自动学习并记录路径，16存储器，可存储1024只单相载波表的数据。
3.2、施工与调试程序
1、将进户、接户线按照标准要求进行改造。线路尽量避免多次出现铜铝过渡的情况，保证工艺美观、实用。
2、对表箱和电能表进行改造。表箱采用新疆电力公司统一采用的标准表箱，电能表采用浙江华立厂家的低压载波电能表。
3、改造电能表的同时，统一将表计改造信息录入营销系统中，其中要确保录入信息100%正确。
4、选取合适的位置安装集中器。集中器位置的选取尤为重要，一定要选取该台区下比较中间且线路完好的位置。
5、在营销系统中将该集中器进行安装，并将该集中器需要抄录的用户关联到该集中器下。在集中器调试的设置终端参数步骤中，一定要注意将主网IP 、网关IP 、主用端口、网关端口、GPRS 号码、终端地址码录入正确。
下图为设置终端参数截图：
6、将该营销系统数据同步之后，由南瑞主站发送抄表命令，集中器会自动下装营销系统中该集中器下需要抄录的电能表的出厂编号，然后进行对每一块表计进行抄录。
7、经过一个抄表周期后，通过集中器显示屏可以检查抄录的情况。然后通过后台新疆电力公司集中抄表系统召测后还可以查看抄录的情况以及抄表成功率等。
3.3、调试记录
乌苏样板工程44号公变下共有195户单相用户，其中平房84户，楼房110户（表计均为分层装设），楼房总表1户（具体位置如上面计量装置分布图所示），其中1号集中器安装在44-1-1号杆上进行采集。后来发现企业局家属楼有17块表始终抄收不到，于是在企业局家属楼四单元地下室加装2号集中器，单独对这17块表进行抄录，抄录记录如下表：
乌苏样板工程抄录情况统计表
施工方首先对乌苏交警大队44号台区下的84户平房用户进行了改造，经过现场勘查后，我们选取平房的东北侧44-1-1号杆安装了1号集中器，并对这84户进行抄录，结果发现抄回83户。通过检查，该表未抄回的原因是集中器没有对该表设置规约（国网电表）。经设置成功后，全部抄回。
9月8日，施工方对交警大队家属楼和企业局家属楼的电能表改造完成，即全部195户电能表改造完成。在下发抄录信息后，1号集中器抄回160户电能表，9月9日抄回173户电能表。具体原因为部分表计距离集中器较远，需要自动寻找其他表计作为中继，然后才能将该表电量信息传送到集中器中，所以需要较长时间才能抄回，但时间最多不可能超过一天。
9月10日，我们发现包括距离1号集中器最远的表计（企业局家属楼四单元502）在内的22块表计仍然未抄回，于是我们首先对这块距离最远的电能表进行了更换。更换后发
现该表计成功抄回，而且又多抄回了3块表。具体原因为电能表载波信道和载波强度都稍微有些差异，所以更换的表计由于比原表计载波强度稍强，能够与1号集中器通信，并且它又作为了另外三块表的中继，间接地与1号集中器通信，所以这四块表能够成功抄回。
9月11日，我们发现剩下的17块表计均未抄回，而且均为企业局家属楼的表计。估计是距离太远的原因，所以载波信号不能成功传至1号集中器。于是我们在企业局家属楼四单元地下室安装了2号集中器，专门对这17块表计进行抄录，但仍未成功抄录。
9月12日，我们判断这17块表计可能是由于表计载波功能模块出现问题，通信信道不能与集中器连接，于是我们对这17块表计进行了更换，通过12个小时的观察，发现成功抄回16块表计，这就进一步验证了我们先前的判断是正确的。但是问题是该楼最末端的一块表计（七单元501）仍然未抄回。
9月14日，经过换表、测试波特率情况等多次试验后，我们在七单元501的表计进线并接了一块经过测试正常的表计，通过3个小时的观察，发现七单元501、502以及新并接的表计均可以成功抄回，具体原因为原502表计未自动寻找到一块表作为中继，在并接了一块表后，它寻找到了该表作为中继，成功将表计电量信息传送至集中器。然后我们又将并接的表计拆回后仍然可以抄回该表计，原因为原并接的表计触发了502的表自动寻找中继的能力，在拆回并接的表后，它又自动的寻找到了其他表计作为中继进行与集中器信息的传送。
四、现场调试过程中出现的问题及应注意事项
通过本次乌苏样板工程的调试，我们遇到了以下几个问题，并找到了相应的解决办法： 1、营销系统基础数据和集中器内部的参数设置不正确。在低压采集系统中，基础数据和参数设置是低压载抄系统的基础，必须保证百分之百正确。
2、在线路改造的过程中，铜线和铝线直接连接点过多，造成此处对信号衰减，严重影响抄录。线路改造时，施工方应尽量使用同种材料连接，或使用铜铝过渡材料进行连接，这样大大避免了信号衰减带来的麻烦。
3、电能表载波信道与集中器不能连接。后来换的17块表就是这种情况，该17块表在实验室检测的时候载波信道均为正常，但因为某种原因，与集中器无法连接，需要更换表计。
在现场调试过程中需要注意：
1、检查集中器APN 、通信规约、主IP 、备用IP 、心跳间隔等参数是否设置正确。 2、遇到该表计未抄录回来，首先要确认表号是否正确，如果表号正确，检查电能表
是否有电。
3、对于复杂台区，集中器位置的选取一定要合适，而且后台表号顺序应该按照电力线的拓结构和距离集中器的位置远近来录入，这样有利于集中器的学习、中继和抄读，节省时间。
4、抄表间隔和抄表时间要根据表计的远近、多少合理的设置。
5、对不能抄回的表可以进行衰减测试，查看载波信号强度是否超过60dB （因只有超过60dB ，表计信息才能通过载波传输）。
6、部分表计载波模块在实验室测试正确，但在现场不能与集中器连接，或者是不能自动寻找中继，所以需要采取换表措施才能解决。
五、小结
通过此次样板工程的调试可以看出，低压采集系统从主站、集中器到电能表，其中包含的采集功能是非常强大的，但由于各台区用电情况各不相同、线路分布也不同，影响抄录成功率的因素也就有很多。今后我局将陆续大力开展低压采集系统的建设，这就需要我们要不断地积累经验，不断地进行尝试，才能为低压采集系统抄录成功率达的标提供有力的保障。
低压采集系统的现场调试
采集专业
奎屯电业局计量中心 孙庆忠 0992-3357721
摘要
自20世纪90年代起，国内电力企业根据各自的应用需求，在网、省电力公司层面或地、市电力公司层面试点建设了用电信息采集系统，试点应用取得一定成效，在电力生产和经营管理中发挥了积极作用。我局根据新疆电力公司“十二五”规划中要求的建设新疆智能电网，积极全面的开展采集系统建设。采集系统建设中由于现场环境的复杂多样，遇到的问题种类繁多，所以最为复杂的就是低压采集系统的现场调试工作。我局调试工作人员在相关领导部门的协调下，在厂家的大力指导下，我们选取了乌苏样板工程作为调试模板，经过排除种种问题，克服种种困难后最终将采集成功率提高到97%以上。我们从中也总结出一些经验，现与大家分享。
关键字：低压采集系统，调试，电能表、脉冲采集单元、采集终端、数据传输通道、主站
一、低压采集系统介绍
用电信息采集系统实现了计量装置的在线监测和用户负荷、电量、电压等重要信息的实时采集，及时、完整准确地为电力营销业务应用提供用户实时用电信息数据。为建立适应市场变化、快速反应客户需求的营销机制体用数据支持，为“分时电价、阶梯电价、全面预付费”的营销业务策略的实施提供技术基础，从技术上支持了提升企业集约化、精益化和标准化管理水平的管理要求。
低压采集系统主要由电能表、脉冲采集单元、采集终端（或采集模块）、集中器、手持抄表器、数据传输通道、主站系统等构成。该系统通过网络与新疆电力公司营销系统相连接，采用电力线载波通讯（PLC ）技术进行远程集中抄表。即以先进的电力载波通讯技术作为下行通信信道，上行通信信道采用GPRS 无线通讯将后台抄表管理软件系统与集中器连接在一起，进行数据通讯。
低压采集系统工作原理图：
二、乌苏样板工程介绍
新疆电力公司奎屯电业局为紧跟国家电网技术的发展步伐、符合经济社会发展的要求、加快城市和农村的电网改造、提升服务能力、使营销计量、抄表、收费标准化、信息化，准备自2010年起对奎屯、乌苏地区一万两千个户低压居民用户全面建设电力用户用电信息采集系统。
经新疆电力公司统一部署，各地州电力公司选取一个公变作为样板工程进行建设，通过验收合格后，方可广泛的开展低压采集系统的建设。奎屯电业局选取乌苏交警大队44号公变作为样板工程进行建设、调试。
该台区下有均为居民表，共195户。如下图为乌苏交警大队44号公变客户计量装置分布图：
三、乌苏样板工程现场调试
3.1、设备描述
乌苏样板工程低压单相载波电能表采用的是浙江华立的DDSY283型载波电能表。集中
器采用的是北京福星晓城JZQ-27型智能集中器，如下表：
集中器采用智能中级算法，自动寻找中继表，自动学习并记录路径，16存储器，可存储1024只单相载波表的数据。
3.2、施工与调试程序
1、将进户、接户线按照标准要求进行改造。线路尽量避免多次出现铜铝过渡的情况，保证工艺美观、实用。
2、对表箱和电能表进行改造。表箱采用新疆电力公司统一采用的标准表箱，电能表采用浙江华立厂家的低压载波电能表。
3、改造电能表的同时，统一将表计改造信息录入营销系统中，其中要确保录入信息100%正确。
4、选取合适的位置安装集中器。集中器位置的选取尤为重要，一定要选取该台区下比较中间且线路完好的位置。
5、在营销系统中将该集中器进行安装，并将该集中器需要抄录的用户关联到该集中器下。在集中器调试的设置终端参数步骤中，一定要注意将主网IP 、网关IP 、主用端口、网关端口、GPRS 号码、终端地址码录入正确。
下图为设置终端参数截图：
6、将该营销系统数据同步之后，由南瑞主站发送抄表命令，集中器会自动下装营销系统中该集中器下需要抄录的电能表的出厂编号，然后进行对每一块表计进行抄录。
7、经过一个抄表周期后，通过集中器显示屏可以检查抄录的情况。然后通过后台新疆电力公司集中抄表系统召测后还可以查看抄录的情况以及抄表成功率等。
3.3、调试记录
乌苏样板工程44号公变下共有195户单相用户，其中平房84户，楼房110户（表计均为分层装设），楼房总表1户（具体位置如上面计量装置分布图所示），其中1号集中器安装在44-1-1号杆上进行采集。后来发现企业局家属楼有17块表始终抄收不到，于是在企业局家属楼四单元地下室加装2号集中器，单独对这17块表进行抄录，抄录记录如下表：
乌苏样板工程抄录情况统计表
施工方首先对乌苏交警大队44号台区下的84户平房用户进行了改造，经过现场勘查后，我们选取平房的东北侧44-1-1号杆安装了1号集中器，并对这84户进行抄录，结果发现抄回83户。通过检查，该表未抄回的原因是集中器没有对该表设置规约（国网电表）。经设置成功后，全部抄回。
9月8日，施工方对交警大队家属楼和企业局家属楼的电能表改造完成，即全部195户电能表改造完成。在下发抄录信息后，1号集中器抄回160户电能表，9月9日抄回173户电能表。具体原因为部分表计距离集中器较远，需要自动寻找其他表计作为中继，然后才能将该表电量信息传送到集中器中，所以需要较长时间才能抄回，但时间最多不可能超过一天。
9月10日，我们发现包括距离1号集中器最远的表计（企业局家属楼四单元502）在内的22块表计仍然未抄回，于是我们首先对这块距离最远的电能表进行了更换。更换后发
现该表计成功抄回，而且又多抄回了3块表。具体原因为电能表载波信道和载波强度都稍微有些差异，所以更换的表计由于比原表计载波强度稍强，能够与1号集中器通信，并且它又作为了另外三块表的中继，间接地与1号集中器通信，所以这四块表能够成功抄回。
9月11日，我们发现剩下的17块表计均未抄回，而且均为企业局家属楼的表计。估计是距离太远的原因，所以载波信号不能成功传至1号集中器。于是我们在企业局家属楼四单元地下室安装了2号集中器，专门对这17块表计进行抄录，但仍未成功抄录。
9月12日，我们判断这17块表计可能是由于表计载波功能模块出现问题，通信信道不能与集中器连接，于是我们对这17块表计进行了更换，通过12个小时的观察，发现成功抄回16块表计，这就进一步验证了我们先前的判断是正确的。但是问题是该楼最末端的一块表计（七单元501）仍然未抄回。
9月14日，经过换表、测试波特率情况等多次试验后，我们在七单元501的表计进线并接了一块经过测试正常的表计，通过3个小时的观察，发现七单元501、502以及新并接的表计均可以成功抄回，具体原因为原502表计未自动寻找到一块表作为中继，在并接了一块表后，它寻找到了该表作为中继，成功将表计电量信息传送至集中器。然后我们又将并接的表计拆回后仍然可以抄回该表计，原因为原并接的表计触发了502的表自动寻找中继的能力，在拆回并接的表后，它又自动的寻找到了其他表计作为中继进行与集中器信息的传送。
四、现场调试过程中出现的问题及应注意事项
通过本次乌苏样板工程的调试，我们遇到了以下几个问题，并找到了相应的解决办法： 1、营销系统基础数据和集中器内部的参数设置不正确。在低压采集系统中，基础数据和参数设置是低压载抄系统的基础，必须保证百分之百正确。
2、在线路改造的过程中，铜线和铝线直接连接点过多，造成此处对信号衰减，严重影响抄录。线路改造时，施工方应尽量使用同种材料连接，或使用铜铝过渡材料进行连接，这样大大避免了信号衰减带来的麻烦。
3、电能表载波信道与集中器不能连接。后来换的17块表就是这种情况，该17块表在实验室检测的时候载波信道均为正常，但因为某种原因，与集中器无法连接，需要更换表计。
在现场调试过程中需要注意：
1、检查集中器APN 、通信规约、主IP 、备用IP 、心跳间隔等参数是否设置正确。 2、遇到该表计未抄录回来，首先要确认表号是否正确，如果表号正确，检查电能表
是否有电。
3、对于复杂台区，集中器位置的选取一定要合适，而且后台表号顺序应该按照电力线的拓结构和距离集中器的位置远近来录入，这样有利于集中器的学习、中继和抄读，节省时间。
4、抄表间隔和抄表时间要根据表计的远近、多少合理的设置。
5、对不能抄回的表可以进行衰减测试，查看载波信号强度是否超过60dB （因只有超过60dB ，表计信息才能通过载波传输）。
6、部分表计载波模块在实验室测试正确，但在现场不能与集中器连接，或者是不能自动寻找中继，所以需要采取换表措施才能解决。
五、小结
通过此次样板工程的调试可以看出，低压采集系统从主站、集中器到电能表，其中包含的采集功能是非常强大的，但由于各台区用电情况各不相同、线路分布也不同，影响抄录成功率的因素也就有很多。今后我局将陆续大力开展低压采集系统的建设，这就需要我们要不断地积累经验，不断地进行尝试，才能为低压采集系统抄录成功率达的标提供有力的保障。