1、大 纲,第一节 低压集抄系统的工作原理第二节 低压集抄系统的组成第三节 低压集抄系统的常见组网方式第四节 低压集抄系统的故障解析,集中抄表为用电规范化管理提供了新的手段。不仅控制了抄表时间,减轻了抄表工作量，避免了抄表数据的人为差错， 更方便了用电状况的分析与管理，集中抄表是真正意义上做到了“铁面无私、不讲人情”。,集抄方案简述,集抄系统结构图,低压集抄系统的工作原理,一、系统的工作原理二、电力线载波的特点,第一节 低压集抄系统的工作原理,利用微电脑技术，通信技术和数字信号处理技术，通过通信介质自动实现电能量数据采集、存储、传输和处理的系统。根据采用通信载体的不同，目前主要有专线通信技术、 无
2、线通信技术和电力线载波通信技术。 利用电力线作为通信介质实现电力线载波集中抄表系统是完成电力行业自动抄表的最佳解决方案。安装在用户电能表,一、系统的工作原理,低压集抄系统的工作原理,侧的采集器模块或载波电能表，采集并存储电能表数据，并与采集终端或集中器进行双向通讯，集中器再通过公用电话线/GSM/GPRS/CDMA/无线电台/光纤等方式的传输媒介将电能数据发送至系统主站。同时，也可实现手持抄表器对现场电能表、采集器、集中器的数据抄读和参数设置。,低压集抄系统的工作原理,电力线载波是电力系统特有的、基本的通信方式，电力线载波通讯是指利用现有电力线，通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。
3、由于使用坚固可靠的电力线作为载波信号的传输媒介，具有信息传输稳定可靠，可同时复用远动信号等特点，是唯一不需要线路投资的有线通信方式。,二、电力线载波的特点,低压集抄系统的工作原理,低压集抄采集系统的组成,低压集抄系统的组成,一、采集系统的组成及作用,二、主站管理系统组成及作用,一、采集系统的组成及作用,集中抄表基本采集系统由主站、集中器、采集器、电能表四大部分组成1、主站通常由通信前置机、后台工作站和数据库服务器和组成，可根据系统的规模进行合理的配置。2、集中器是系统中的中心通信节点，一个台区通常配置1个，一个集中器可以采集该台区的所有电能表、采集器的计量数据，并能控制它们的运行状态。,低压集
4、抄系统的组成,3、采集器用于采集多个用户电能表电量信息，并经处理后通过信道将数据传送到系统上一级的设备。4、电能表必须具备与采集器或集中器进行通信或数据交换的能力，其种类有具备载波通信能力的电能表、具备RS485总线通信能力的电能表、带有有功电能量脉冲输出装置的电能表，以及采用其它通信方式与上级设备进行数据交换的电能表。,低压集抄系统的组成,二、主站管理系统组成及作用,它是安装在各个供电部门计算机上的应用软件。其中包括数据库管理模块、前置服务模块、客户端软件等。1、数据库管理模块，也就是数据库服务器，负责管理和维护集抄系统电表基本档案信息以及抄读数据信息，采用专用的服务器；2、前置服务模块，也
5、就是GPRS前置机，负责通过GPRS数据的,低压集抄系统的组成,转发和接收，它的主要工作是监听并记录集中器和客户端的连接，判定集中器和客户端数据是否符合规约。将来自客户端的指令转发给GPRS集中器，并将集中器返回的数据转发给客户端。该前置机必须有固定的网络IP地址，用于集中器的登录以及心跳注册等。3、客户端软件负责基本信息的维护，数据的抄读与查询等。,低压集抄系统的组成,一、RS485总线组网方案 二、载波组网方案 三、无线组网方案,低压集抄系统常见的组网方式,第三节 低压集抄系统常见的组网方式,根据现场实际运行环境不同，集抄系统下行通信方式也有不同的运行模式。对于电表集中安装的情况，可采用采
6、集器配置485表的模式， 对于电表分散安装的情况，可直接使用载波、GPRS、小无线电表将数据送到本地采集终端或集中器中去。,低压集抄系统常见的组网方式,系统结构图,低压集抄系统常见的组网方式,RS485总线组网方案 一、系统结构图,低压集抄系统常见的组网方式,二、方案说明主站和集中器之间可以通过公用电话线/GSM/GPRS/CDMA/无线电台/光纤等方式通信；集中器通过RS485总线方式和采集终端、485电表进行通信；采集终端通过RS485总线方式和485电表进行通信；另外集中器还可以通过级联485端口，和附近的配变监测计量终端或其它集中器进行通信信道的共享。,低压集抄系统常见的组网方式,三、
7、方案特点 1、优点：通信实时性强，可实现可靠的远程断复电控制； 2、缺点：布线施工难度大、成本高。,四、适用范围 由于系统需要敷设RS485通讯线路，所以适用于那 些电表集中安装、容易或允许敷设通讯线缆的新建 或规范的住宅小区。,低压集抄系统常见的组网方式,载波组网方案,可划分为: 全载波方式 半载波方式 混合方式,低压集抄系统常见的组网方式,一、全载波方式,1、系统结构图,2、方案说明集中器与电表之间直接通过电力线载波方式进行通信，无需采集终端。3、方案特点1）、优点：系统简单、成本低，无需布线，施工方便2）、缺点：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，成功率可达到
8、100；,低压集抄系统常见的组网方式,另外采用此方案时个别载波信号特别差的测量点较难实现可靠的远程断复电控制。四、适合范围1）、首先是适用于供电半径小的台区，供电线路不应太远；2）、适用于电表分散安装的台区，如农村、单户型的高档住宅小区。,低压集抄系统常见的组网方式,二、半载波方式,1、系统结构图,485电能表,485电能表,485电能表,485电能表,采集终端,载波模块,主站,集中器,电力线载波,通信信道,RS485通信线,集中式电表表箱,2、方案说明1）、集中器与电表之间不是直接通信，中间连接了一个载波型采集终端；2）、集中器首先与采集终端通过电力线载波方式进行通信；3）、采集终端与电表直
9、接通过RS485总线方式进行通信。,低压集抄系统常见的组网方式,3、方案特点1）、优点：系统得到了简化，适用范围广；比总线方案降低了工程量和成本。2）、缺点：仍有一部分布线工程量；通信实时性较差，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100；另外采用此方案时个别载波信号特别差的安装位置比较远的电表较难实现可靠的远程断复电控制。4、适合范围1）、首先是适用于供电半径小的台区，供电线路不应太远；2）、适用于电表集中安装，但楼栋之间不允许敷设通信线缆的的住宅小区。,低压集抄系统常见的组网方式,三、混合载波方式,1、系统结构图,2、方案说明1）、对于集中安装的电表，表箱旁边安
10、装载波型采集终端，采集终端与电表之间用RS485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；2）、对于个别分散安装、且无法连接485通信线的电表，直接安装载波电能表。,低压集抄系统常见的组网方式,3、方案特点1）、优点：适应性强。2）、缺点：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100；另外采用此方案时个别载波信号特别差的安装位置比较远的电表较难实现可靠的远程断复电控制。4、适合范围1）、首先是适用于供电半径小的台区，供电线路不应太远；2）、适用于那些电表集中安装、但楼栋之间不允许敷设通信线缆的的住宅小区，同时存在小部分电力用户分散的环境。,低
11、压集抄系统常见的组网方式,三、无线方式,2、方案说明1）、集中器与电表之间不是直接通信，中间连接了一个无线型采集终端；2）、集中器首先与采集终端通过短距离无线方式进行通信；3）、采集终端与电表直接通过RS485总线方式进行通信。,低压集抄系统常见的组网方式,3、方案特点1）、优点：通信实时性好，优于载波通信效果；2）、缺点：仍有一部分布线工程量；现场调试工作量稍大；系统成本较高。4、适用范围1）、适用情况和半载波组网方案类似，适用于小型住宅区；2）、适用于那些电表集中安装、但楼栋之间不允许敷设通信线缆的的住宅小区。,低压集抄系统常见的组网方式,低压集抄系统的故障解析,第四节 低压集抄系统的故障
12、解析,一、集中器无法登陆前置机,二、主站无法与集中器通讯,三、所有载波节点都抄不到的问题,四、部分表抄不到的问题,五、抄到表的数量起伏比较大的问题,一、集中器无法登陆前置机 首先，要正确区分出现问题的集中器的类型，是通用集中器还是各省份的集中器。集中器的上行规约是否与上位机软件的规约类型一致。在确定集中器的类型和主站的类型无误后再进行如下排查。排查思路：集中器是否确实没有登陆？集中器已登陆但是否登陆的是其他服务器？集中器的ID与要操作的集中器的ID不一致？,低压集抄系统的故障解析,排查步骤：从表象上查找原因确认集中器供电正常、工作正常，确认集中器已经放置SIM卡、SIM卡没有欠费、并将天线拧紧
13、。读取集中器的GPRS参数设置，确认集中器的参数设置于要登陆的服务器的参数一致。,低压集抄系统的故障解析,二、主站无法与集中器通讯排查思路：主站与服务器连接的相关参数是否设置正确主站所在的计算机能不能与服务器所在的网络通讯服务器网络故障、集中器故障、停电排查步骤确认主站所在的计算机能否正常连接服务器所在的网络。确认主站和服务器连接的参数正确（包括IP、端口、APN及下行速率）。查看或询问服务器的网络状态。,低压集抄系统的故障解析,三、所有载波节点都抄不到的问题排查思路：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。排
14、查步骤：集中器没有发出抄表信号的原因有以下几点：1. 集中器没有启动抄表。包括：集中器中没有装载表号、,低压集抄系统的故障解析,错装表号为非载波节点、集中器没有设置抄表时段等。2. 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。3. 启动抄表后，信号没能发出。包括：路由与38之间通讯异 常，载波电路问题。所有电表对集中器的抄表信号不做回应的原因有以下几点。路由的运行模式，表端载波芯片不能兼容。2. 集中器抄读的数据标识表端MCU不支持，表端芯片不做任何回应。,低压集抄系统的故障解析,3. 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。表端做了回应
15、集中器没有收到电表回应的可能只有一种，就是集中器的载波接收电路出现故障。导致所有电表对集中器抄表回应内容错误的原因有以下几点：1.集中器抄读的数据标识，表端MCU回应的数据内容集中器不能正常解析。2.表端MCU不支持集中器所抄读的数据标识。,低压集抄系统的故障解析,四、部分表抄不到的问题排查思路：整理并分析失败的电表；现场线路问题。排查步骤：整理并分析失败的电表，看失败的电表是否有满足如下条件的：1. 路由的运行模式，失败表的表端载波芯片不能兼容。2. 集中器抄读的数据标识表端MCU不支持，失败表的表端芯片不做任何回应。,低压集抄系统的故障解析,3. 集中器要抄读失败的电表的表号与并非现场存在
16、的电表的地址。4. 集中器抄读的数据标识，失败表MCU回应的数据内容集中 器不能解析。 5. 表端MCU不支持集中器所抄读的数据标识。 6. 表故障。在排除上述问题后，考虑现场台区线路问题。 1. 如果能拿到施工方的现场线路图是最方便得方法. 2. 也可以根据现场走线粗略绘制现场线路图。,低压集抄系统的故障解析,抄不到的表比较集中原因。 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 区抄读电表成功率较低。 2. 抄不到的表与能抄到的电表之间距离太远。看实际情况，如果施工允许，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电表之间存在的大衰减点。需要慢慢用抄
17、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,低压集抄系统的故障解析,4. 常见的干扰源就是变频器设备。变频器设备的使用会使得电网中存在一定频率的杂波，影响集中器和载波表接收正常的载波信号。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，或准确找到变频器所在的位置用隔离变压器将变频设备隔离出去。抄不到的表比较分散。 抄不到的表均位于末端，需更换中继能力强的集中器 ，或 增加一台集中器。,低压集抄系统的故障解析,抄不到的表距离集中器较近，且抄读不稳定 1. 集中器周边电力线中存在干扰源。 2. 集中器程序过老与电表之间有冲突查看台区电表的
18、构成，是否有载波功能，是否在本台区。查看台区电表和集中器载波芯片混装； 1. 如果为2代和3代载波芯片混装，集中器改为2代路由模式； 2. 如果3代和3.5代载波芯片混装，集中器改为3代路由模式； 3. 如果为2代、3代、3.5代混装，则放弃2代和3.5代表其中 一代，或另外加装一台集中器。,低压集抄系统的故障解析,五、抄到表的数量起伏比较大的问题排查思路：现场存在干扰抄表的因素？现场线路时变性强？排查步骤：存在干扰源，但是干扰源存在的时间不能确定，在抄表期间如同时存在干扰源会导致该次抄表过程效果不佳。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。,低压集抄系统的故障解析,同一台区有其
19、他集中器同时在抄表。集中器存在集中器之间的串扰问题，影响了抄表效率，两台集中器的载波信号在线路上也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。载波信号的叠加会使得集中器发出和接收到的有效载波信号减少。 1. 将互相影响抄表的两个集中器的抄表时段错开； 2. 将一台集中器的表数量或抄表时间减少; 3. 在保证两台集中器可以抄到各自表的前提下变更集中器位 置，在线路上保证两台集中器越远越好；,低压集抄系统的故障解析,五、抄回每块表的时间间隔较大的问题。 在集中器中存在完整的路由信息后，抄读每块电表都应该比较顺畅的，不应该存在长时间抄不到表的问题。排查思路：是否为跨台区抄读？被抄表距离集中器较远？台区线路是否分布过广?,低压集抄系统的故障解析,排查步骤：查看现场电表与集中器的在线路拓扑图中的关系，查看是否位于同一个台区，如果不在同一个台区，将集中器移至要抄读的电表旁，或在电表所在的台区中增加集中器。读取表号的中继路由关系，查看直抄表距离集中器的距离，如果直抄表距离集中器的距离较远，那么挪动集中器的位置到电表线路的中心位置,低压集抄系统的故障解析,谢 谢!,
