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2、綿陽以及達(dá)州的部分城區(qū)居民臺區(qū)采用廣電光纖,(CATV),進(jìn)行用電信息的采集。,無線公網(wǎng),CATV,光纖網(wǎng)絡(luò),采集通信現(xiàn)狀-遠(yuǎn)程通信 四川采集系統(tǒng)遠(yuǎn)程通信技術(shù)方,5,采集通信現(xiàn)狀,-,遠(yuǎn)程通信,無線公網(wǎng)占比,96.58%,廣電光纖占比,3.39%,其他方式占比,0.03%,。,采集通信現(xiàn)狀-遠(yuǎn)程通信無線公網(wǎng)占比96.58%,6,采集通信現(xiàn)狀,-,本地通信,本地通信技術(shù)主要采用窄帶載波、微功率無線以及,RS-485,總線。,窄帶載波,微功率無線,RS-485,采集通信現(xiàn)狀-本地通信 本地通信技術(shù)主要采用窄帶載,7,采集通信現(xiàn)狀,-,本地通信,窄帶載波占比,95.20%,RS485,占比,3.39
3、%,微功率無線占比,1.20%,其他方式試點,0.21%,。,采集通信現(xiàn)狀-本地通信窄帶載波占比95.20%,8,采集通信現(xiàn)狀,-,整體采集方案,目前四川應(yīng)用最為廣泛的采集通信方案為“無線公網(wǎng),+,載波”,本地載波又存在全載及,半載方案。,電能表獨立分散安裝的臺區(qū)環(huán)境如鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村臺區(qū)采用全載波方案,在電表集中安裝現(xiàn)場環(huán)境如城區(qū)高層臺區(qū)采用半載波方案,采集通信現(xiàn)狀-整體采集方案 目前四川應(yīng)用最為廣泛的,9,采集通信現(xiàn)狀,-,整體采集方案,“無線公網(wǎng),+,半載波”,接入數(shù)量,962.12,萬,“無線公網(wǎng),+,全載波”,接入數(shù)量,1123.57,萬,“廣電光纖,+RS485,”,接入數(shù)量,74.25
4、,萬,“無線公網(wǎng),+,微功率無線”,接入數(shù)量,26.32,萬,“無線公網(wǎng),+,寬帶載波”,接入數(shù)量,4.03,萬,采集通信現(xiàn)狀-整體采集方案“無線公網(wǎng)+半載波”,接入數(shù)量96,10,采集通信現(xiàn)狀,-,存在問題,本地通信效率低,四川本地通信絕大部分采用低壓窄帶載波方式,信號受來自各方面電器產(chǎn)生的諧波干擾嚴(yán)重,在傳輸過程中噪聲較大,衰減程度大,影響數(shù)據(jù)傳輸效率。,單位:分鐘,采集通信現(xiàn)狀-存在問題本地通信效率低四川本地通信絕大部分采用,11,采集通信現(xiàn)狀,-,存在問題,遠(yuǎn)程通信不穩(wěn)定,四川遠(yuǎn)程通信絕大部分采用無線公網(wǎng)方式,且基本為移動的,GPRS,網(wǎng)絡(luò)。移動無線公網(wǎng)存在覆蓋有死角、信號不穩(wěn)定等固有
5、問題,并會經(jīng)常出現(xiàn)由于運營商系統(tǒng)維護(hù)、,IP,切割等工作導(dǎo)致大批量集中器掉線的問題,嚴(yán)重影響用電信息采集成功率。,采集通信現(xiàn)狀-存在問題遠(yuǎn)程通信不穩(wěn)定四川遠(yuǎn)程通信絕大部分采用,12,采集通信現(xiàn)狀,-,存在問題,通信方案配置不合理,2015,年以前,四川用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)均采用“無線公網(wǎng),+,窄帶載波”的通信方式解決信息傳輸問題,然而,四川地形地貌復(fù)雜,平原、丘陵、山地和高原四種地貌類型齊全,單一的通信方案根本滿足不了現(xiàn)場實際應(yīng)用的需求,致使用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)以后,始終存在采集率不夠高,采集可靠性不夠強的問題。,采集通信現(xiàn)狀-存在問題通信方案配置不合理2015年以前,四川,13,采集通信現(xiàn)狀
6、,-,存在問題,主站構(gòu)架及采集策略配置不合理,隨著系統(tǒng)建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)以及電力行業(yè)應(yīng)用業(yè)務(wù)的深入開展,用電信息采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集范圍、應(yīng)用范圍將會持續(xù)擴大,現(xiàn)有的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集處理技術(shù)和架構(gòu)已經(jīng)無法滿足當(dāng)前業(yè)務(wù)發(fā)展對采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)應(yīng)用的要求。,以前置機配置為例:非成都局大型轉(zhuǎn)變,GPRS,通道組接入除成都供電公司外所有供電單位下專變終端,單個通道組下掛載終端過多(超過,6,萬終端),導(dǎo)致個別前置機資源消耗高,其他前置機資源消耗低,沒有很好實現(xiàn)后臺服務(wù)器負(fù)載均衡。,采集通信現(xiàn)狀-存在問題主站構(gòu)架及采集策略配置不合理,14,二、采集通信解決方案,二、采集通信解決方案,15,采集通信解決方案,-
7、,優(yōu)化通信方案配置,優(yōu)化通信方案配置,用電信息采集系統(tǒng)涉及的電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,應(yīng)用場景千變?nèi)f化,總體上可以從區(qū)域環(huán)境、地理特征來區(qū)分,其中在區(qū)域環(huán)境上包括了城市、郊區(qū)、農(nóng)村、牧區(qū)等不同區(qū)域;在地理特征上包括了平原、丘陵、山區(qū)、高原等不同地理條件。根據(jù)不同的區(qū)域環(huán)境及地理特征,采用不同的采集方案以提升對現(xiàn)場的適用性。,采集通信解決方案-優(yōu)化通信方案配置優(yōu)化通信方案配置用電信息采,16,采集通信解決方案,-,優(yōu)化通信方案配置,城區(qū)高層臺區(qū),城區(qū)高層臺區(qū)的建筑一般為高層電梯房,每,35,層用戶的電能表集中安裝在一個 電表箱內(nèi),箱內(nèi)電能表采用,485,總線連接。,臺區(qū)規(guī)模在,100,至,800,之
8、間,采集半徑一般小于,2,公里,首選“光纖,+RS485,”采集方案。,采集通信解決方案-優(yōu)化通信方案配置城區(qū)高層臺區(qū),17,采集通信解決方案,-,優(yōu)化通信方案配置,城區(qū)多層臺區(qū),城區(qū)多層臺區(qū)的建筑一般為,38,層的低層樓房,每個用戶的電能表都獨立安裝。,用電類型多且復(fù)雜,以架空線布線居多且電能表布置較為集中。,臺區(qū)規(guī)模在,50,至,600,之間,采集半徑一般小于,2,公里,首選“無線公網(wǎng)(,3G/4G,),+,窄帶載波”采集方案,采集通信解決方案-優(yōu)化通信方案配置城區(qū)多層臺區(qū),18,采集通信解決方案,-,優(yōu)化通信方案配置,鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺區(qū),城鄉(xiāng)結(jié)合部的鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺區(qū)多為13層的平房建筑,,一般用電較為混亂
9、且布線分支較多,載波通信衰減較大,用電設(shè)備類型陳舊。,臺區(qū)規(guī)模在,30,至,900,之間,采集半徑一般小于,5,公里。,首選“無線公網(wǎng)(,3G/4G,),+,微功率無線”采集方案,采集通信解決方案-優(yōu)化通信方案配置鄉(xiāng)鎮(zhèn)臺區(qū),19,采集通信解決方案,-,優(yōu)化通信方案配置,農(nóng)村臺區(qū),農(nóng)村臺區(qū),一般為單相供電,臺區(qū)半徑大,線路較為陳舊,電力線電壓穩(wěn)定度較差,在山區(qū)農(nóng)村臺區(qū)由于臺區(qū)半徑大、采集點分布分散,往往存在采集孤島。,臺區(qū)規(guī)模在,30,至,500,之間,采集半徑最大可達(dá)數(shù)十公里。,首選“無線公網(wǎng),+,窄帶載波”方案,備選遠(yuǎn)程通信采用“變電站光纖,+,中壓載波”方案。,采集通信解決方案-優(yōu)化通信方
10、案配置農(nóng)村臺區(qū),20,采集通信解決方案,-,優(yōu)化通信方案配置,山區(qū)及牧區(qū),一般為單相供電,臺區(qū)半徑大,線路較為陳舊,電力線電壓穩(wěn)定度較差,采集點分布分散。,臺區(qū)規(guī)模在幾十戶,采集半徑最大可達(dá)數(shù)十公里。,首選“無線公網(wǎng),+,窄帶載波”方案,備選遠(yuǎn)程通信采用“變電站光纖,+,中壓載波”方案。,采集通信解決方案-優(yōu)化通信方案配置山區(qū)及牧區(qū),21,采集通信解決方案,-,優(yōu)化通信方案配置,地理環(huán)境,特點,遠(yuǎn)程通信方式,本地通信方式,盆地,盆地底部地勢平坦,3G/4G,公網(wǎng),寬帶載波,人口密度大,CATV,網(wǎng)絡(luò),微功率無線,工農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá),GPRS/CDMA,公網(wǎng),窄帶載波,用電量大,RS485,總線,基礎(chǔ)設(shè)
11、施完善,丘陵,地勢相對較低,3G/4G,公網(wǎng),微功率無線,人口密度較大,GPRS/CDMA,公網(wǎng),窄帶載波,工農(nóng)業(yè)較發(fā)達(dá),基礎(chǔ)設(shè)施完善,山區(qū),地勢復(fù)雜,GPRS/CDMA,公網(wǎng),窄帶載波,人口密度小,RS485,總線,工業(yè)不發(fā)達(dá),微功率無線,用電量小,基礎(chǔ)設(shè)施不完善,高原,地勢高,GPRS/CDMA,公網(wǎng),窄帶載波,人口密度小,中壓載波,+,變電站光纖,RS485,總線,多為牧區(qū),工農(nóng)業(yè)不發(fā)達(dá),基礎(chǔ)設(shè)施不完善,根據(jù)不同地理環(huán)境的特點,擇優(yōu)選取相應(yīng)通信方案,提高通信效率,。,采集通信解決方案-優(yōu)化通信方案配置地理環(huán)境 特點 遠(yuǎn)程通信方,22,采集通信解決方案,-,試點應(yīng)用新型通信方案,光纖,+R
12、S485,方案簡介,主要應(yīng)用范圍是在具備,CATV,網(wǎng)絡(luò)的小區(qū),在電表表箱內(nèi)安裝,CATV,數(shù)據(jù)采集終端,終端通過,RS485,總線采集智能電表的用電信息,通過,CATV,網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送到采集主站。,采集通信解決方案-試點應(yīng)用新型通信方案 光纖+RS485方,23,采集通信解決方案,-,試點應(yīng)用新型通信方案,光纖,+RS485,方案應(yīng)用情況,廣電光纖,+RS485,方案運行約有,74.25,萬,整體日均采集成功率在,99.,43,%,,電費遠(yuǎn)程充值一次成功率,98.32%,,單個數(shù)據(jù)透抄成功率,98.11%,,該方案對實時性要求較高的業(yè)務(wù)支撐方面展示了良好的能力。,采集通信解決方案-試點應(yīng)用新
13、型通信方案 光纖+RS485方,24,采集通信解決方案,-,試點應(yīng)用新型通信方案,光纖,+RS485,方案存在問題,1,、只使用廣電,CATV,通道具有一定的局限性,如其系統(tǒng)出現(xiàn)問題將引起批量采集故障。目前四川正在與電信、聯(lián)通等其他通信運營商商談合作事宜。,2,、,目前在運行的,CATV,采集器為非國網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備,國網(wǎng),13,版采集標(biāo)準(zhǔn)中有,II,型集中器,可在之后的建設(shè)方案中進(jìn)行替換。,3,、,光纖運營商收費標(biāo)準(zhǔn)以電表箱為單位,以目前方案在后期產(chǎn)生的信道租用費較高,為節(jié)約成本可采用,“,光纖,+I,型集中器,+,載波(其他本地通信方式也可),+,電能表,”,的方案。,采集通信解決方案-試點應(yīng)用
14、新型通信方案 光纖+RS485方,25,采集通信解決方案,-,試點應(yīng)用新型通信方案,中壓載波,試點背景,在四川西部的山區(qū)存在大量GPRS/CDMA無線公網(wǎng)無法覆蓋的地區(qū),而四川沒有建設(shè)230無線專網(wǎng),一些偏遠(yuǎn)孤立的臺區(qū)難以將數(shù)據(jù)傳回主站。,為了使無信號臺區(qū)能夠?qū)崿F(xiàn)正常采集,保證用電信息采集的覆蓋率和成功率,四川公司在雷波縣供電公司及涼山州安寧供電分公司試點應(yīng)用了中壓載波技術(shù),利用中壓載波通信距離較長的特點將無信號臺區(qū)的數(shù)據(jù)通過電力線傳輸至附近有無線公網(wǎng)信號覆蓋的臺區(qū),再通過無線公網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳輸回主站。,采集通信解決方案-試點應(yīng)用新型通信方案 中壓載波,26,采集通信解決方案,-,試點應(yīng)用新型通信
15、方案,中壓電力線載波技術(shù),簡介,中壓電力線載波通信設(shè)備分為電力線載波數(shù)字通訊機(簡稱載波機,分為主載波機和從載波機,主載波機與管理機安裝在有信號的臺區(qū),從載波機與集中器或者專變終端安裝在無信號的臺區(qū))、電容耦合器。,采集通信解決方案-試點應(yīng)用新型通信方案 中壓電力線載波技術(shù),27,采集通信解決方案,-,試點應(yīng)用新型通信方案,中壓載波試點,情況,涼山安寧供電供電公司長梁6組公變臺區(qū)進(jìn)行試點,試點運行至今,抄表成功率穩(wěn)定,且可實現(xiàn)數(shù)據(jù)點抄,運行情況良好。,采集通信解決方案-試點應(yīng)用新型通信方案中壓載波試點情況,28,采集通信解決方案,-,試點應(yīng)用新型通信方案,北斗衛(wèi)星,+RS485,應(yīng)用背景,四川
16、有非統(tǒng)調(diào)電廠近,3000,座,其中有很多水電站由于地理位置較為偏僻,存在無線公網(wǎng)信號弱未覆蓋的問題,未完成電廠側(cè)全采集的目標(biāo),提出了遠(yuǎn)程通信采用北斗衛(wèi)星的方式。整體通信方案為“北斗衛(wèi)星,+,專變終端,+RS485+,電能表”。,采集通信解決方案-試點應(yīng)用新型通信方案 北斗衛(wèi)星+RS48,29,采集通信解決方案,-,試點應(yīng)用新型通信方案,北斗衛(wèi)星,+RS485,簡介,北斗通訊終端廠站端可通過網(wǎng)口、,RS232,串口、,RS485,三種連接方式與專變采集終端通信,主要功能為將,376.1,協(xié)議包嵌入北斗通信協(xié)議中,實現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換。,北斗通訊終端主站端通過綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)與采集系統(tǒng)前置通信,主要功能為將北斗通信協(xié)議轉(zhuǎn)換為,376.1,協(xié)議,并向采集主站推送數(shù)據(jù)。,.,采集主站,采集通信解決方案-試點應(yīng)用新型通信方案 北斗衛(wèi)星+RS48,30,采集通信解決方案,-,試點應(yīng)用新型通信方案,北斗衛(wèi)星,+RS485,問題,目前四川共計應(yīng)用北斗衛(wèi)星通信方案,287,套,有效解決了非統(tǒng)調(diào)電廠的采集覆蓋。但是北斗衛(wèi)星通信應(yīng)用于用電信息采集也存在一定的缺陷,主要有:,一是由于北斗衛(wèi)星通信為短報文方式,且通信報文間隔