[發明專利]一種塑料光纖網絡電力抄表系統

無效

• 申請號: 201110241140.4
• 申請日: 2011-08-22
• 公開（公告）號: CN102314765A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 田世明;張海亮
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院
• 主分類號: G08C23/06
• 分類號: G08C23/06;H04B10/12
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明屬于電力線上信息的傳輸領域，具體講涉及一種塑料光纖網絡電力抄表系統。

背景技術

現有的電力遠程自動抄表系統都采用雙級上報機制，第一級為電表至集中器，傳輸方式為RS485和220V電力載波；第二級為集中器到電力管理中心，傳輸方式為有線市話網、寬帶城域網、GPRS、無線通信網和10kV電力線載波網。雙極上報機制在電表和數據處理中心之間采用集中器連接，增加的抄表系統的體積和制造成本，數據的讀取和控制受到集中器的影響。

上述雙級上報機制除電力線載波外，其余傳輸方式都需租用外部信息網，運營成本較高。但是電力線載波抗干擾能力差，載波抄表系統容易受設備的電磁干擾，在用電高峰體現出載波抄表系統不穩的問題。而且很多公司無法解決載波抄表系統的通信能力。

光纖通信具有安全可靠、保密性高等特點，但是目前用于電力EPON(Ethernet?Passive?Optical?Network，以太網無源光網絡，是一種新型的光纖接入網技術)抄表應用的通信模塊價格偏高、功耗大等缺點，而面對電力抄表的光纖EPON技術進行改進以及探索新的模式很有必要。

目前關于電力抄表系統或方法的研究主要有：

申請號為CN200810017696.3、發明名稱為《一種電力載波遠程抄表方法》的發明專利，公開的技術方案為電力載波的抄表方法，首先將讀取的用電量，進行編碼；將編碼后的信息，進行調制即擴頻、電流放大，信息調制采用三態200μs脈沖位置調制，即用超前200μs、滯后200μs和不調制三種方式組合表示不同的信息；將調制后的信息經耦合單元發送到電力線上；然后在電力線的另一端，信息經耦合單元、三態200μs脈沖位置解調即預處理、解擴，解碼來讀取用電量。其解決的技術問題是提高了電力載波遠程抄表的碼速率和傳輸距離，克服電力負荷對抄表系統的影響。但本專利未考慮整個抄表系統抗電磁干擾能力。

申請號為CN200710036998.0、發明名稱為《一種用于寬帶網絡通信的遠程智能電力抄表系統》的發明專利，將電力線高速寬帶通訊系統和遠程集抄系統整合在一起，同時實現上網和電表集抄兩個功能。其技術方案為：使用電力線寬帶數據通訊集中器替代遠程集抄系統中的集中器和采集器，將電表的信息采集通訊方式整合到電力線通訊方式中，采用一根通訊線路實現電力線上網通訊和電表遠程數據采集。此技術采用高速寬帶通訊系統，運營成本較高。

又如申請號為CN201020569466.0、發明名稱為《電力線載波通信裝置》的專利，包括依次連接的通信接口、中央處理單元、放大電路和耦合電路，其解決的技術問題是大大的減少了集中器承擔的用戶數，進而減少了所需要管理的電表數進而直接減少了傳輸距離的要求；由于本模塊采用了OFDM的調制方式，不會發生碼間互相干擾的現象，從而極大地提高了數據傳輸的可靠性。但同樣的問題，本專利未考慮整個抄表系統抗電磁干擾能力。

由此可見，目前國內的研究主要集中在載波抄表系統，而智能電網對高速、可靠以及低成本的抄表系統的需求日益顯著，因此，在符合國家電網公司電力用戶用電信息采集系統規范及要求的前提下，開發滿足智能電網建設的需求的電力抄表系統，具有極大地實用價值。

發明內容

本發明目的在于提供一種塑料光纖網絡電力抄表系統，解決的問題是提高了抄表系統的抗電磁干擾和抗核輻射能力，性能可靠，數據采集實時性增強；實現低成本及數據的高速傳輸；此抄表系統沒有數據集中器，使得系統更加簡單，維護方便，數據效率提高。

為實現上述發明目的，本發明采取的技術方案為：

一種塑料光纖網絡電力抄表系統，所述抄表系統包括電表、數據處理中心；其改進之處在于所述抄表系統還包括抄表模塊、塑料光纖和網絡交換機；所述抄表模塊包括RS232接口、以太網轉換器、光發送器和光接收器，所述網絡交換機包括以太網轉換器、光發送器、光接收器和網絡交換芯片。

本發明的另一優選技術方案為：所述電力抄表系統通過所述塑料光纖進行信號傳輸，抄表系統的信號流向為：

所述抄表模塊采集電表信號；

所述抄表模塊通過塑料光纖將電表信號傳輸給所述網絡交換機；

所述網絡交換機將信號傳輸給數據處理中心；

電力抄表過程結束。

本發明的又一優選技術方案為：所述抄表模塊和所述網絡交換機之間的信號處理過程為：

所述抄表模塊的光發送器將電表信號轉換為網絡型光信號，網絡型光信號被耦合到塑料光纖中；

所述網絡型光信號通過塑料光纖傳輸到所述網絡交換機的光接收器；