低压PLC集中抄表系统现场常见问题及处理方案 .pdf

低压 P L C集 中抄表 系统现场 常见 问题及处理方 案王立奎 ，等 低压 P L C集 中抄表 系统 现场常 见问题及处理 方案 Co mmo n p r o b l e ms a n d i t s s o l u t i o n s f o r L o w-- Vo l t a g e P o we r L i n e Ca r r i e r B a s e d Au t o ma t i c Me t e r Re a d i n g S y s t e m 王 立 奎 刘 志 朋2 王 凤 瑛 1山东科技大学信息与电气工程学院，山东青岛2 6 6 5 9 0；2青岛东软载波科技有限公司，山东青岛 2 6 6 0 2 3 [ 摘要] 介绍 了低压 自动抄表 系统的实现方案和总体结构。针对低压电力线载波 自动 集中抄表 系统 的安装现场经常 出现的集中器下行通信 问题进行分析找 出故障原因并给 出了处理方案。 [ 关键字] 低压电力线载波 ，集 中抄表 ，集 中器 [ 中图分类号]T P 3 9 [ 文献标识码]B 引言 低压电力线载波 是利 用 电力 系统 现有 的电 力线 ，通过 载波方式高速传 输模拟或数 字信号 的 技术。 目前利 用现有 固定 可靠 的电力线 作为通信 介质来完成 电力行业 自动抄 表是业 内最佳 解决方 案。随着低压集 中抄 表系统 的推广应 用 ，售 后服 务及系统故障现场常见问题处理也提到 E 1 程上来。 1 系统 结构 示意图 低压集 中抄 表系统是 指利用微 电脑技术 、通 信和数字信号处理技术，通过电力载波 自动实现 电能量数据 采集 、存储 、处 理、传输 和统计 的系 统。系统具有分时计费、数据报表 、异常报警 、远 程控制、决策分析、故障诊断等功能 。低压集 中 抄表系统有两种组网结构 有线组网和无线组网。 1 有线组 网 系统结构如图 1所示 。它适合 于供 电半径小 ， 供 电线路不太远 的台区电力用户环境 。 对于电表集 中表箱 的情况 ，采用采 集器配 置 4 8 5表的模式 ，表箱旁边安装载波型采集终端 ，采 集终端 与电表 之 间用 R S 4 8 5总线方 式 进行 连接 ， 集 中器与采集终端 通过 电力 线载波通信 ；对 于个 别分散安装且无法连接 4 8 5通信线 电表的情况 ，直 接安装载波 电能表来采 集存储 电能数据 ，并 与采 集终端 或集 中器 进 行 双 向通 讯。集 中器 再 通 过 匝翔 4 8 5 通讯线 I I 竞 社 坛 赴 1 n 图 1 有线组网方案 系统结构 G P R S ／ P S T N ／ G S M ／ R J 4 5等方式 的传输媒介 将 电能 数据发送至系统 主站 。集 中器 的硬件接 口主要有 红外 接 口、1 L 1 4 5 接 口、载 波 接 口、4 8 5接 口、 R S 2 3 2接 口、G P R S ／ C D M A 接 口、P S T N 接 口、液 晶、按键 等。有线组 网的优点是适应 性强 ，缺点 是通信实时性差 ，但可 通过补抄或抄 电表 的冻结 电量来解决数据抄收问题 ，成功率可以达到 1 0 0 ％。 2 无线组网 对于电表集 中安装 ，楼栋之 间不允许 敷设通 信线缆的住 宅小区 ，同时存 在小部分分散 的 电力 用户环境可采用无线组网 ，如图 2所示 。 系统 中集 中器与 电表 中间连接无线 型采集终 端 ；集 中器 首先 与采 集终端通过短距 离无线 方式 进行通信 ；采集终端 与 电表直接通过 R S 4 8 5总线 一 5 一 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 仪器仪表与分析监测2 0 1 3年第3期 方式进行通信。其通信实时性好于载波通信效果 ； 但现场调试工作量稍大 ，系统成本较高。 采集 终端 l8 5 通讯 线 l l I l I 采集 终端 8 5 通 讯线l l l l l 图 2 无线组网方案系统结构 2 系统安装现场常见的问题及处理方案 集中器采用模块化设计 ，便 于排除硬件 问题 。 以集 中抄表系统安装现场集 中器下行通信 经常 出 现的问题为例 ，分析故障原因并提出处理方案。 2 ． 1 所有载波节点都抄不到 排查思路 查 集 中器 没有发 出抄表信号 ；所 有电表对集 中器的抄表信号没有 回应 ；集 中器没 有收到所有 电表的 回应 ；所有 电表对集 中器抄表 回应 内容错误 。 1 集中器没有发 出抄表信号。原 因有集 中器 没有启动抄表 ，包括集 中器 中没有装载 表号、错 装表号为非载波节点、集 中器没有设 置抄表时段 等 ；重新启动抄表失败 ，包 括集 中器 与路 由之 间 通讯失败、集 中器 中没有可以抄读 的数据项 内容 ； 启动抄表后 ，信号没能发出，包括路 由与 3 8之间 通讯异常 ，载波电路问题。 2 所有 电表对集 中器 的抄表信 号不做 回应。 原因可能有 路 由的运行模 式与表端载波芯 片不 能兼容 ；集中器抄读的数据标识表端 MC U不支持 ， 表端芯片不做任何 回应 ；集 中器要抄读 的电表 的 表号与实际所有电表的地址不能对应了。 3 导致所 有 电表对集 中器抄表 回应 内容错 误 。原因有 集 中器抄读 的数据标识或表端 MC U 回应的数据 内容集 中器不能正常解析，表端 MC U 不支持集 中器所抄读 的数据标识。 6 4 表端做了回应而集 中器没有收到 。可能 只 有一种 ，就是集 中器 的载波接收电路出现故障。 2 ． 2 部分表抄不到 排查思路 整理并分 析失败 的电表 ；查 现场 线路问题。 2 ． 2 ． 1 集中器没有发出抄表信号 原因有以下几 点 表 故障 ；路 由的运行 模式 与表端载波芯片不能兼容 ；集 中器抄读 的数据标 识或表端 MC U回应的数据 内容集中器不能正常解 析；集 中器要抄读 电表 的表号并 非现场 电表 的地 址 ；表端 MC U不支持集中器所抄读的数据标识 。 2 ． 2 ． 2现场台区线路问题 1 抄不到的表较集中，应逐一排查以下几点 ① 台区划分不明确 ，抄不 到的表不属 于该 集 中器抄读的台区。集中器跨 台区抄表成功率较低 。 ②抄不到的表与能抄 到的表之间距离太远。根 据实际情况 ，在线路中间合适的位置增加中继器。 ③抄不到 的表 与能抄到 的表之 间存 在大的衰 减点。需要慢慢用抄 控器点抄 的方式 逐渐确定高 衰减 的点 ，找到高衰减点分析产生较 大衰减 的原 因，对线路进行整改。 ④变频器 的使用会使 电 网中存在杂 波 ，影 响 集中器和载波表接 收正常 的载波信号 。需用专用 设备确认 干扰源的存在 ，在合适 的位置添加集 中 器或将现有集 中器挪动 到受变频器影 响较小 的位 置，或用隔离变压器将变频设备隔离出去。 2 抄不到的表比较分散 ，均位于末端 ，且从 来都抄不到 ，问题 一般 出现于二代 系统 中，因为 二代系统只支持三级中继。 3 抄不到的表距离集中器较近 ，但抄读不稳 定。往往是集中器周边 电力线 中存在 干扰源 。查 看台区电表 的构成 ，如果 为二代载波芯 片和三代 载波芯片混装 ，集 中器 改为二代路 由模式或 改为 混合模式 ；如果三代载波芯片和三点五代 载波芯 片混装 ，集 中器改为三代路 由模式 ；如果为二代 、 三代 、三点五代混装 ，则放弃二代 表或另外装 一 台可抄读二代表的集 中器。 2 ． 3抄到表的数量起伏比较大 排查思路 查看现 场存 在干扰抄表 的因素 和 现场线路时变性强。 1 存在干扰源 ，但是干扰源存在 的时间不能 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m S R M3 0 0 0选频测量系统在基站电磁辐射监测评价中的应用 冯彪，等 S R M3 0 0 0选频测量系统 在基站 电磁辐射监测评价中的应用 SRM3 0 0 0 f r e q u e n c y s e l e c t i v e e l e c t r o ma g n e t i c r a d i a t i o n me a s u r i n g s y s t e m b a s e o n a p p l i c a t i o n o f mo n i t o r i n g a n d e v a l u a t i o n 冯 彪 王 汉 秋 2 1广 州 I 市环境监 测中心站 ，广 东广州5 1 0 0 3 0 ；2越 秀区环保局 ，广 东广 州5 1 0 1 7 0 [ 摘要] 基站发射功率随着时间而发生变化，如何准确、有效地评估基站 电磁辐射对环境及公众的 影响越 来越 受到关注。通过 P MM8 0 5 3 A型高频电磁辐射综合场强仪和 S R M3 0 0 0选频测量 系统对 同一基站 电磁辐射进行监测比对 ，对 S R M3 0 0 0选频测量 系统在 实际电磁辐射监测评价 中的作用进行 了探讨。 [ 关键词] 基站 ；电磁辐射 ；频谱分析 ；监测评价 [ 中图分类号]x [ 文献标识码]A 引言 移动通信基 站作为现代通 信系统 的一个重要 组成部分 ，已经深 入公众 的 日常生 活。然 而无线 通信在给人们生活带来便 捷与舒适 的 同时，它的 负面效应也越来越被人们所关 注。移动通讯 系统 中，空间无线信号 的发射和接 收都是依靠 移动基 站发射天线来 实现 的，在传输信 号 时，发射塔 发 射天线有一定 强度的电磁辐射量 。现在 G S M 基站 为提高基 站容量 ，多采用频分 复用和 时分 复用的 方式工作 ，即一 个基站有 多个发射频 率 ，一个频 率的发射功率通常为 1 5～2 0 W 左 右。基站的每一 个扇区都有一个广播频率 ，这个频率每天 2 4小时 以满功率发射该扇 区的一些信息。其 他频率主要 是在通话时发射 ，发射功率可根据 通话者 的远近 自动调节。因此 在实际监测过程 中所测得 的基站 电磁辐射发射功率实际上是广播频率 和用户使用 频率发射功率的叠加。由于用户使用频率发射功率 4-“ 七 - 4 - “ 七 - 6“ 七 七- 6“ - 6“ - 6 “ - 6“ 七 - 6“ - 6“ - 6 “ 七- 6“ - 6“ 七 - 6“ -4 -“ 七 - 6 “ 女- 6 “ -6“ - 6“ - 6 “ - 6“ 确定 。准确找到干扰所 在 的位置 用隔离变压 器将 变频设备隔离 出去。 2 同一台区有无其他集 中器同时抄表。二代 集 中器存在集 中器 间的串扰 问题。此外两 台集 中 器 的载波信 号在线路上会 出现叠加抵 消现象 ，多 出现在两 台集 中器线路相通 的台 区中。三代或更 高路 由版本集 中器虽避免 了串扰 问题 ，但是载波 信号的叠加抵消会使集 中器发 出和接收到 的有效 载波信号减少 。可将互相影 响抄表 的两个集 中器 的抄表时段错开 ；如不允 许变更 抄表 时段 ，且不 允许减少集 中器 ，则减 少一 台集 中器 的表数 量 ， 以减少一台集 中器的抄表 时问；变更 集中器位置 ， 在保证集 中器 可以抄到各 自表 的前 提下 ，在线路 上两台集中器间距越远越好。 3 总结 近几年来 ，笔者从 事知识 培训 、技术服 务和 现场工作 ，积 累 了丰 富的经验。本 文介绍笔 者整 理出低压电力线 抄表系统 出现 的集 中器 下行通信 方面的问题分 析及解决方案 ，希望对从事相关 技 术服务的人员有一定的现场指导意义。 参考文献 [ 1 ]齐淑清．电力线通信 P L C技术及应用 [ M] ．北 京 中国电力 出版社 ，2 0 0 5 [ 2 ]惠小兵．变电站计算机监控系统．农村电气化， 2 0 1 0 ， 0 3 [ 3 ]荆蕾．低压电力集中抄表系统浅谈．仪表技术，2 0 0 9， 8 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m