1、远程抄表系统设计和施工方案 梅山智能化小区共 6 页第 1 页梅山住宅小区远程集中抄表系统设计和施工方案一、工程概述梅山住宅小区共约 8000户,住宅楼每户的电表拟集中在各楼的表房里,具备安装远程集中抄表系统的条件。根据考察梅山住宅小区住宅楼的实际情况,我们将采用基于 ZIGBEE+GPRS分组交换系统的远程集中抄表系统来实现梅山住宅小区的智能化电表远程集中抄送功能。对单元楼道内住户的电表数据采用国家电网推荐的 ZIGBEE双向无线网络收集,而从单元楼到物业公司抄表中心的远程数据传送则由 GPRS来完成。具有简单、易维护及管理方便等特点。二、系统设计方案系统总体架构如下图 1所示,主要包括:终
2、端模块、网关模块和远程服务器三部分。在一个局部范围内采用 ZigBee的无线数据传输技术,将各个电表通过通信口与 Zigbee RFD(简化功能设备)模块进行有线的连接通信,构成一个终端模块,根据路由算法选择最优的通信路径,把电表数据收集到一个ZigBee/GPRS网关中,然后借助 GPRS的远程无线通信技术,把获得的数据信息送到远程的服务器,同时,远程的服务器可访问和控制任何一个 ZigBee网络中的设备,来实现远程控制的功能。图 1 系统架构图本系统的计量表数据采集方式直接采用国家电网认证通过的计量表厂生产的阶梯和峰谷同时支持的智能电表,可靠性和质量有保证。远程抄表系统设计和施工方案 梅山
3、智能化小区共 6 页第 2 页本系统配置一套红外线手持抄表机,用来现场设置和调试数据采集器MRU,设置计量表参数,必要时亦可用来作半自动抄表使用。系统配置基本的抄表管理软件,主要实现通过 GSM网络与 FMU通信,设置FMU,MRU 参数,完成实时抄表、自动抄表和冻结抄表及需量记录分析等基本功能。本系统配置的全部软硬件设备如下:序号 名称 说明 单价1 数据采集器 可采集多路电表数据,一般每个小区一个 12002 手持抄表机 红外接口和 RS232接口 15003 智能电表 功能见下文表格,含安装施工费用 3504 服务器 应用及数据库服务器,PC 服务器一台 100005 电费管理软件 远程
4、抄表、电费管理、预警(偷电、故障),统计分析。功能可定制选择3000050000三、技术优势分析1、无线智能电表技术优势对比电能表类型2 级单相远程费控智能电能表 老的电子表类型 功能(无线/载波) 正向有功总电能 反向有功总电能 正向各费有功电能 计量以及结算日转存反向各费有功电能 正向总有功电能 正向各费率有功电能 反向总有功电能 反向各费率有功电能 总有功功率 瞬时 /约定 /定时/日冻结冻结时间 正向总有功电能 反向总有功电能 冻结时间 整点冻结电表清零 远程抄表系统设计和施工方案 梅山智能化小区共 6 页第 3 页控制信号 (内控/外控) 电量脉冲 输出时钟信号/时段投切 日历、计时
5、和闰年切换 两套费率、时段转换 两套阶梯电价转换 时间广播对时 清零事件 编程事件 校时事件 开表盖事件 拉闸事件 事件记录合闸允许事件 自动循环显示 按键循环显示 显示自检显示 RS485 接口 红外接口 通信载波/无线接口 分相电压 分相电流 零线电流 测量总有功功率 停电显示 安全保护 费控功能 其它阶梯电价 总结:本次方案采用的智能电表具有:计量更精准,误差率更小。启动功耗为基准电流的 0.2。带分时,阶梯功能,支持国家新的电价收费,更利于节能减排。带通讯功能,支持远程抄表,和数据分析,带电网瞬时参数监测功能,监测电网安全用电。2、系统功能优势:本次系统规划,依靠智能化技术手段,即采用
6、电子测量技术、计算机技术、网络技术、通讯技术、数据库技术构成具有采集、存储、传输、归并、处理、计算、显示、查询、打印等一系列功能组合的完整的一体化系统,可以克服传统的纯人工处理的不准确、不统一、实时性差、周期长、工作量大的问题。组网方案中利用 ZigBee协议简单、成本低、距离近、动态组网以及 GPRS远程抄表系统设计和施工方案 梅山智能化小区共 6 页第 4 页网络瞬间上网、永远在线、按量计费、数据传输量大的特点,以一栋建筑物或一个小区为单元组建一个无线局域网,再利用 ZigBee/GPRS网关转换,通过GPRS网络发送数据给物业公司的抄表中心,较好地解决了现行抄表系统节点众多、布线复杂、维
7、护不便的问题。四、工程效益分析1、人员成本效益提升:方案提供后将减少现有抄表人力和由于峰谷和阶梯电价方案带来的人力投入(每个抄表工 1年 6-8万,由于电价改革后至少需要增加 2名抄表工)。系统上线后基本可以不再需要抄表工。2、精细化管理效益提升: 可以 24小时实时监控电表用电数据,根据电量变化特征分析发现偷电漏电等行为,帮助物业公司挽回损失。 用电安全保障:如上文所述,本次方案中的电表可以及时发现并预警部分用电故障(如电流异常波动),加强居民家庭用电安全。 收费管理能力提升:更详细的数据解决用户对用电量的疑问;及时的预警信息帮助物业发现个别用户的非法用电行为;通过实时电表数据可以及时发现赖账不交用户是否在家,以便物业上门收取电费。3、物业日常服务能力提升: 峰谷+阶梯电价组合的自主选择功能,可以为每个用户提供合适的费用策略。 系统还可以提供给住宅用户详细到每个小时的用电量数据,帮助用户进行用电问题诊断(包括节电建议,阶梯电价超额告警)等等。