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摘要：进入新世纪，在电力营销发展历程中，传统的用电管理为主的职能已不能适应市场经济供电服务需求，因此，必须向高供电水平、高质量服务方向转变。所以要建立先进的集中抄表系统，以完善电力营销管理系统的业务功能，实现对电力用户的用电状态和用电信息的在线监测管理，及时掌握用户用电质量水平，及时发现异常供电和异常线损，确保用户可靠用电、优质用电和经济用电。文章分析了集中抄表系统的基本构成以及工作原理，并提出了在电力营销工作中的应用优势，为同行提供参考和借鉴。
关键词：集中抄表系统；电力营销；通信技术；应用探究
1、集中抄表系统的构成及其在电力营销中的应用
集中抄表系统一般由通信系统、硬件设施和软件平台这三大部分构成，且都具备一定的兼容性、升级型、移置性以及可维护性，这样就有利于对其进行二次开发和后期使用过程中的系统升级，并且每个部分能够单独进行管理，即当其中一个系统出现故障不会造成整体系统运行的瘫痪。通过各个部分的协调运作和维护管理，可以保证系统的正常运行，下文对三个部分的具体工作原理进行分析。
1.1 通信系统
通信系统也称为数据传输系统，是集中抄表系统中最重要的一个部分，能够实现控制中心与终端硬件之间的信息传递，对整体系统的正常运行影响关键。在实际的工作中，一般利用以下三种技术开展系统通信工作：第一，无线通讯技术。无线通信技术可以利用无线信号网络和移动通信企业所提供的基站来实现信息的传递，在目前的工作中，一般使用CDMA和GPRS通信方式。无线通信技术最大的应用优势是建设费用低，并且后期的维护费用也比较节省。因为在构建以无线通信为基础的集中抄表系统时不需要进行机电站的建设和设备的安装，这样就节省了其应用成本，也避免了后期设备维护的麻烦，因此无线通信技术可以地形地势比较复杂的区域大力推广。第二，电力载波技术。在已有电力线路的基础上应用载波的方式实现数字信号与模拟信号的转换，来建成以电力载波技术为基础的集中抄表系统。这种技术最大的优势是在实际的通信过程中可以借助原有的电力设备和电缆线等来进行数据传输，不要再重新架设电路，这样可以大大节约建设成本。但是其在使用过程中也存在着一定的缺陷，容易受到变压器的阻隔作用，这会对其通信质量产生影响，因此一般应用于同一变电区域内。第三，光纤通信技术。这是三种通信模式中最为先进的一种，通过借助光纤线路进行信息数据的传输，能够大大提高传输的速度和稳定性，并可以实现信息的双向传递，但是由于其造价成本比较高，还未得到大范围的推广和使用。
1.2 硬件部分
集中抄表系统的硬件部分主要由数据采集器、集中器、电压监测、电流控制模块和显示模块系这几个部分组成。首先，通过数据采集器和电能表建立数据连接，进而能够完成用户用电数据的自动采集，并把采集到的信息发送到数据集中器。然后通过数据集中器将前面采集到的数据输送到数据库进行检验。其次，通过电压监测系统可以对用户的电压情况进行实时监测，一旦发现异常就可以将异常信息转换成数据传送到数据集中器，这样就可以及时发现用户用电过中存在的安全隐患，避免给后期正常用电和安全用电带来影响。最后，通过电流控制模块可以实现对用户电力系统电源的远程控制。显示模块的主要作用是能够随时查询到用户的用电缴费情况，通过LED显示屏进行显示。
1.3 软件部分
软件部分主要由应用软件、数据库、硬件支撑平台三个模块组成，下面对三个模块的具体应用原理进行分析。
①应用软件的主要作用是负责对集中抄表系统进行日常管理操作，并且可以利用Ac_fiveX控件与电力营销管理系统进行连接。
②数据库的主要作用是进行采集据的交换、引用、索引等工作，可以利用CIGS中间层使应用系统结构变得更加清晰，进而使维护工作变得更加简单便捷。CICS也叫客户信息控制系统，能够利用其关系数据库从主数据库中获得资源，建立操作系统，进而提高对用户用电信息的控制和了解程度，有利用电力营销工作更有针对性的进行，提高其服务质量和业务拓展能力。
③硬件支撑平台的主要作用是负责集中抄表系统硬件部分的运行和维护，提高其运行的稳定性。在实际的工作中，一般会采用固化核心和远程程序下载技术，建立基于BIOS的硬结构，从而实现为硬件的自动维护，即无需到设备现场就可以通过远程控制完成维护工作。
2、集中用电抄表系统在电力营销中应用的意义
2.1 可以提高对用户用电信息的采集能力
集中用电抄表系统能够对用电的用电信息进行全面采集，避免出现人工采集过程中存在的漏抄、误抄等现象，进而提升采集到的信息的准确率。通过采集到用户用电信息可以提高电力营销工作的针对性，比如营业管理人员和及时发现某位客户存在的用电问题，可以更有针对性的开展营销和服务工作。
2.2 降低抄表成本
传统人工抄表要花费巨大的人力和物力资源，这不利于提高电力企业资源的利用效率，通过集中抄表系统能够极大的提高抄表工作的效率，并且不需要在集中大量的抄表人员进行人工抄表工作，进而优化企业的人力资源配置，提高其他电力工作的质量和效率。
2.3 提高电费回收率
集中抄表系统在电力营销工作中的应用可以有效提高电费的回收率，进而保证电力企业的经济收益。因为集中抄表系统能够通过智能控制用户的电能输送，当其出现缴费不及时或者欠费等情况时可以对用户发出用电警报，提醒其进行电费缴纳，这样就避免了人工催费过程中产生的各种矛盾纠纷，有利于维护电力营销部门和用户之间的良好合作管理。
3、集中抄表通讯方式比较分析
3.1 目前有的通信技术
（1）窄带载波。
窄带载波指的是载波信号频率小于500 kHz的低压电力线载波通信，数据传输速率低。采用这种方式无需另设线路，便于安装，适应性相对来说也比较好。但是该技术的缺点也比较多：信号在传输过程中的衰减严重，容易受到干扰和负载特征的影响，要想消除上述障碍，就需要软、硬件有效结合到一起对组网进行优化。
（2）RS-485。
RS-485属于双向、半双工通信，总线上可以同时挂接多个驱动器，采用差分方式实现对数据信号的传输，共模范围高，在-7～12 V之间。RS-485的优点：容易实现信号传输，成本低，具有极高的可靠性，正是凭借这些优点，RS-485在短时间内被普及。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是其连接的用户终端是有限的，在多台设备的情况下，要想实现数据传输就必须分级转发，所以系统的安装和调试相对来说比较复杂，另外一条总线上的终端共用这一条总线，因此，一旦一个节点出现故障，将会给其它终端造成影响而无法通信，加大了故障排除难度和排除工作量。采用RS-485需要另行敷设线路，施工时间长、施工量大，很容易遭受到人为破坏和电磁干扰。
（3）半载。
在半载通信技术下，在RS-485接口处安装普通电子表即可，但必须拥有采集器，而且由于用到RS-485总线，因此，需要另行敷设线路，电能表将采集到的数据通过RS-485发送给集中器，然后采集器将数据经载波通信传送给集中器。所以，采用半载方式降低了电能表成本，但是必须同时利用RS-485和采集器，投资成本明显增加。在安装设备时，如果用户之前使用的是普通电子表就不需要进行更换，但是必须加装配套线路和采集器等设备，还要敷设RS-485通信线。如果选择并接方式，还需安装保护箱、RS-485集成器等，施工时间比较长。
3.2 未来的通信技术
（1）双模通信。
原有集中抄表系统采用的是电力线载波通信，虽然不用对线路进行重新铺设，但是将原有电力线作为信号传输的介质，系统很容易受到变频空调、大功率马达等的影响，并且使电力信号出现严重变形。微功率无线集中抄表系统是近几年发展起来的，信号传输通过空间电磁场完成，不再需要线路，但是如果应用于屏蔽场所、高大建筑物以及存在电磁干扰的条件下，则信号衰减十分严重，甚至接收不到信号，抄表失败率比较高。双模通信是载波和微功率无线双通道结合组成的一种新型集中抄表系统，能够有效解决上述问题。集中器将抄表指令发送给系统，载波信号通道对信号进行调制处理，将其解调到与之相对应的频段上，然后再将其发送到载波信道，由路由表担任抄表任务，如果成功，此时将载波信道状态更新为“畅通”，如果失败，则将载波信道状态更新为“阻塞”。然后集中器对该电表进行再次抄读时，系统就会被切换为微功率无线通道通信，如果成功，此时将载波信道状态更新为“畅通”，如果失败，则将载波信道状态更新为“阻塞”。
（2）宽带载波。
宽带载波通信是在以太网技术基础上发展而来。采用OFDM作为编码技术，宽带载波对信号的传输是借助电力线实现的，因此，无需重新布线，而且成本较低，将宽带网络接入到数据用户终端，与节约型社会发展目标相一致。宽带载波频带占用较宽，实现了大容量数据存储，传播速率高，最大特点在于双向传输。而且便于安装，电力企业可以直接将通信网络与用户端连接到一起，开展电表数据的采集、控制工作，具有极强的适应性。由于载波信号频率高，因此，信号在传输过程中衰减速度快。所以，如果将宽带载波应用于远距离传输，为了确保信号的有效传输需要安装中继设备。
（3）无线WIFI。
WIFI是一种短程无线传输技术，简单来说，就是在一定范围内，不需要任何线路就能够实现信号的传输。无线WIFI集中抄表系统以无线接入模块为基础，实现对多个BSS基础网络的搭建，同时与DS系统结合起来，形成ESS网络结构。为了实现现场数据采集以及远程数据的监控和分析，其上层结构为无线WIFI和Internet的结合，下层结构为无线WIFI和Modbus的结合。无线WIFI集中抄表系统充分利用无线WIFI自身带宽大、速率高、易组建等优势，实现了抄表的可靠和准确，具有较高的推广价值。
4、集中抄表的功能扩展以及应用
在实行了集中抄表系统之后，该系统能够在自动化的抄表功能中进一步扩展的实现了台区线损分析、防窃电以及其他的功能，这些功能的扩展大大的提升了供电系统的效率，在应用系统中逐步的实现了：
4.1自动抄表
自动抄表是集中抄表系统中最重要的功能，该项功能大大的提高了抄表的工作效率，减少了抄表的工作量。在集中抄表的自动化抄表功能中它能够按照需要进行实时快速的抄表，并且可以按照设置的抄表时间以及抄表自动系统中的间隔。能够将采集器定时的将数据传输到集中其中，在预定的时间中将主站系统进行拨号来收集集中器中相关的数据。但是在自动化集中器中对于抄不上的数据，该系统能够进行自动补抄或者是由人工发出命令进行补抄，这样就避免了在抄表过程中出现的误差，大大的提高了抄表中的准确性，提高了集中抄表中的工作效率，打破了传统抄表中的不完善因素。
4.2线损分析
在实行了集中抄表系统中，线损功能主要是提供了更大的方便。该项应用在进行安装总表之后，能够结合抄冻结数据对某一特定时期的总表进行读数，最终由计算机对电路中的电能损耗进行读数。在线损分析中，集中抄表系统能够对各用户、台区的季度、月度的总表进行读数以及分表用电的总数来使用曲线图形进行表示，最终完成数据的统计分析。在各个用户中，线损分析能够为供电部门的线损考核提供比较高的真实性。其中集中抄表系统中，对于线损分析它最大的功能是能够将偷漏点进行及时的检查，以便及时的解决。
4．3远程通断电
在通断电的技术中，主要是对欠费行为的用户进行提示或者是劝阻的效果。在集中抄表系统中在发出指令数秒钟后能够及时的控制远方的送电、断电的功能。该项功能的应用大大的提高了收电费的效率，并且对迟迟不交电费的用户，能够安装远程自动通断电来起到劝阻的作用。现在这种技术主要使用在部分北方地区使用预付费插卡式电能表上，南方电网预计在2018年开始使用具有远程通断电的技术的集抄系统
4.4防窃电的应用
在集中抄表系统中，借助于先进的电子技术以及相关的通信技术，能够对电能计量回路进行远程监视，防止出现窃电现象的产生。在监测的系统中，进行在线监测数据分析，对于不正常的电表运行状态以及盗窃电的现象要及时的发现，在进行了负荷曲线、历史电量柱状图分析后，要及时的发现异常的用电情况，并且根据实时的数据监控能够为电费追缴提供可靠的技术保障。
5、结束语
综上所述。集中抄表系统通过智能化管理和控制手段实现了抄表工作的标准化和规范化，极大的提升了抄表工作的质量和效率，为电力企业节省了人力和物力成本。并且，通过集中抄表系统获得用户详细的用电信息并对其进行分析和研究，有利于电力营销工作的顺利开展以及业务扩充。
致谢：
本文是在同事的精心指导下完成的，在写作过程中我利用了互联网和图书的方法进行查阅论文资料，掌握了更多搜索信息的途径，在编写过程中参考大量的国内有关资料，写出完整的论文。同时，在此次论文过程中我也学到了许多了更多的更系统的关于集中抄表系统的相关知识，技能有了很大的提高。
另外，我还要感谢公司对我们的培养，领导对我们的关心，以及各位同事对我写作的帮助。
由于我的论文编写时间仓促以及水平有限，难免存在错误和不当之处，恳请各位领导和同事批评指正。
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论文作者:邝亮
论文发表刊物:《电力设备》2016年第15期
论文发表时间:2016/11/3
标签：载波论文; 抄表系统论文; 抄表论文; 电力论文; 用户论文; 数据论文; 信号论文; 《电力设备》2016年第15期论文;