《低压电力集中抄表新技术及工程应用》主要内容包括建设低压集抄系统的意义及国内外现状、低压电力集中抄表系统的组成、下行通信技术及应用、上行通信技术及应用、电力用户户内交互技术、通信性能测试及功能测试技术、低压电力集中抄表运维技术、工程应用实例、低压电力集中抄表关键技术研究与应用详解等。
本书全面、系统地介绍了低压电力集中抄表技术的现状及发展方向,结合各种技术方案的工程案例进行深入浅出的阐述
电力集中抄表系统是计量自动化系统或用电信息采集系统的重要组成部分,是一项涉及用户众多、应用环境复杂、技术难度大、功能强大的信息集成系统。随着电网企业精益化管理要求的不断提高及电力市场化改革的不断推进,对用电信息进行采集和处理显得越来越重要。电力集中抄表相关技术发展迅速,涉及低压用户侧的低压电力集中抄表系统(简称低压集抄系统)由于用户数量众多、运行环境复杂,其技术发展更加受到各方关注。国家电网公司范围内用电信息采集已基本实现全覆盖,中国南方电网有限责任公司计划到2020年实现系统低压电力集中抄表的全覆盖。通信技术的快速发展给电力集中抄表技术带来了新的变革,为采用先进通信技术实现低压集抄全覆盖的目标,贵州电网有限责任公司开展了基于高速稳定通信链路的集中抄表关键技术研究及应用。为帮助各基层供电企业了解低压电力集中抄表的相关先进技术及发展趋势,为低压集抄系统建设、运行和维护提供理论指导和实践参考,充分发挥系统应用的作用及其拓展功能,贵州电网有限责任公司特组织编写了本书。
本书分为9章,分析和研究了国内外低压电力集中抄表技术现状及发展趋势,全面介绍了电力线载波通信(窄带、宽带)、微功率无线通信、双模通信、RS485通信、塑料光纤通信等下行通信技术,及无线公网、无线专网、以太网、光纤、CATV 等上行通信技术,并介绍了低压电力集中抄表运维技术、通信性能测试和功能测试技术以及各种新兴通信技术,对各种通信技术在低压集抄系统中的现场应用进行实例分析,从而为低压电力集中抄表系统的设计、建设和运行维护提供技术支撑。同时,本书拓展介绍了互联互通、物联网、多表集抄、电力用户户内交互技术等多种低压电力集中抄表新技术、新应用。
本书由贵州电网有限责任公司电力科学研究院负责编写,其编写得到了威胜集团有限公司、杭州海兴电力科技股份有限公司的大力支持和帮助。青岛鼎信通讯股份有限公司为第7章编写提供了运维的专业指导;青岛东软载波科技股份有限公司、中电华瑞技术有限公司、深圳市友讯达科技发展有限公司、深圳力合微电子有限公司为第8章编写提供了工程应用的案例素材。除此之外,业内专家王学信为本书的编写给予了宝贵的技术指导,朱政坚博士、周克博士给予了积极协助,还有其他专家对本书的编写工作做出了贡献,在此对以上各位同仁表示衷心感谢。在编写过程中,本书内容力求注重实用性,同时密切把握低压电力集中抄表新技术的发展方向,尽量满足供电企业、设备生产厂商及研究机构等各级工程结合技术人员的实际需求。尽管如此,由于低压集中抄表技术仍处于不断发展和完善之中,技术标准也在不断更新,特别是通信技术的发展日新月异,加上时间仓促以及编者经验不足、水平有限,本书难免存在不足之处,敬请广大读者提出宝贵意见,我们将在今后修订时加以完善。
编 者
2017年4月
前言
第1章建设低压集抄系统的意义及国内外现状1
1.1 建设低压集抄系统的意义2
1.2 国外技术现状2
1.3 国内技术现状5
第2章低压集抄系统的组成7
2.1 总体架构7
2.2 系统主站9
2.3 通信信道11
2.4 采集终端13
2.5 智能电能表15
2.6 费控体系17
第3章下行通信技术及应用20
3.1 通信基础知识20
3.2 电力线载波通信21
3.3 微功率无线通信40
3.4 双模通信44
3.5 RS485通信47
3.6 塑料光纤通信48
3.7 互联互通50
第4章上行通信技术及应用53
4.1 无线公网53
4.2 LTE230/1800无线专网55
4.3 以太网通信技术57
4.4 光纤通信技术58
4.5 CATV 通信技术60
4.6 物联网通信技术62
4.7 其他通信技术67
第5章电力用户户内双向交互技术69
5.1 户内信息交互系统69
5.2 户内交互数据分析70
5.3 户内无线通信技术73
5.4 户内有线通信技术79
5.5 户内信息交互系统设备80
5.6 多表集抄82
第6章通信性能测试及功能测试技术86
6.1 通信性能测试86
6.2 功能测试107
第7章低压集抄运维技术120
7.1 安装调试120
7.2 工程巡检125
7.3 故障排查128
7.4 专用运维工具144
7.5 安全防护及技术措施145
第8章工程应用实例148
8.1 低压电力线载波集抄系统148
8.2 微功率无线集抄系统162
8.3 光纤通信集抄系统163
8.4 RS485总线集抄165
8.5 双模通信集抄系统167
第9章低压集抄关键技术研究与应用169
9.1 低压集抄关键技术概况169
9.2 低压集抄关键技术研究内容169
9.3 低压集抄关键技术的工程调试194
9.4 达到的技术指标197
9.5 总结198
附录A 中英文对照表199
参考文献201