[發明專利]一種用于電力集抄系統測試的模擬電能表及測試方法

有效

• 申請號: 201410594528.6
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN104391499A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 陳長春;金鳳昕
• 申請（專利權）人: 江蘇林洋電子股份有限公司;南京林洋電力科技有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02;H04L12/26;G08C25/00
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 夏平

技術領域

試本發明涉及電力集抄系統中用于測試用途的一種設備裝置及相應的測試方法，具體是一種用于電力集抄系統測的模擬電能表及測試方法。

背景技術

美國公用電力事業單位的2014年智能電網調查顯示，目前最重要的智能電網應用領域是智能電表/自動抄表系統(AMR)/高級電表架構(AMI)。而在我國，國家電網2014年上半年工作總結中提到，“積極推進智能電網建設，新裝智能電表3326萬只，累計安裝2.2億只，實現2.3億戶用電信息自動采集。”可見，自動抄表系統無論在世界范圍還是在我國，都已經相當普及。

而自動抄表系統的網絡大致有主站、集中器、采集器、電表這4個網絡節點，其中集中器與采集器或電表的通訊目前主要由幾種媒介方式：窄帶載波、RS485和微功率無線等。集中器會通過這些媒介，采用一定的抄表流程和算法，與采集器或電表直接通訊，采集信息點數據，然后將這些數據通過GPRS等通訊手段上報給主站。

目前，業內在產品研發、檢測過程中對集中器抄表流程和算法的測試一般是使用電表或模擬電表搭建載波環境進行的，但這種實驗室環境一般只能測試正常的流程和算法，而系統應用的實際現場環境往往比較復雜，更多需要考慮的是一些異常情況，異常情況如：

1、無法采集到的電能表(如表計端停電、載波等媒介通道異常等)

2、原可正常采集電能表，現不能正常采集(采集器異常、電能表異常)

3、原無法采集電能表(表檔案存在)，現可正常采集。

4、異常電能表：

A、日凍結數據項不支持(否認/不應答)

B、日凍結時標不支持(否認/不應答)

C、塊數據讀取不支持(否認/不應答)

D、分抄數據不支持(否認/不應答)

5、97規約電能表支持。

6、抄表不穩定：3點鐘前無法抄讀成功，3點鐘后可采集成功。或其他情況的時通時不同。

7、長期穩定運行環境中一些其他偶然失敗或事件。

所以這種方法的全面性與測試需求相差較大。目前業界針對需要對這些異常情況進行測試的需求，可以通過在電力線載波線路、RS485線路、微功率無線空中頻段增加一些特定干擾，另外再使用一些特定故障的電表等方式來實現，但如此實施，環境的復雜性和實施難度都較大，在日常研發測試中不具備可實施性。

發明內容

本發明為解決在自動抄表系統中集中器抄表流程和算法測試全面性不夠、測試實施難度大的問題，提出了一種測試用途的模擬電能表的實現方法。本發明在普通模擬電能表能設置、查詢電能表數據的基礎上，能通過對模擬電能表的設置，實現上述說的多種異常，在不用搭建復雜的載波或微功率無線的異常環境的情況下，實現對集中器抄表流程和算法的全面的、可靠的測試。

技術方案：

一種用于電力集抄系統測試的模擬電能表，它包括：

RS485驅動模塊：作為與集中器進行交互的接口，提供傳輸通道；

配置模塊：配置模擬電能表數據模塊或數據項的示值、走字規律；配置抄表處理模塊對集中器或采集器的應答策略；

抄表處理模塊：應答讀取模擬電能表數據模塊的數據，對采集器或集中器的抄表命令進行響應；通過配置不同的應答策略，以模擬工程現場的應用環境；

模擬電能表數據模塊：通過配置示值和走字規律，以模擬實際電能表的各項功能和數據。

更具體的，所述示值包括以下的一種或多種：電能示值、最大需量及發生時間、電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數、視在功率、日期、時間、記錄事件、電表運行狀態、電表參變量、電表參量。

更具體的，所述應答策略包括以下的一種或多種：正常應答、不應答、否認應答、幀延時(可設定)應答、字節延時(可設定)應答、正常應答幀加前置字節FE(數量可設)應答，正常應答幀加后置字節(設定)應答，隨機碼流中含正常幀應答，隨機概率應答(隨機概率可設定)，定時段應答，錯幀報頭應答，錯幀報尾應答，錯校驗碼幀應答，錯數據標識應答，錯后續幀標志應答，錯地址應答，錯數據長度應答，錯數據體應答，加數據塊標識字(AA)應答，支持DL/T645-2007多功能電能表通訊協議、DL/T645-1997多功能電能表通信協議。

一種基于本發明公開的模擬電能表的電力集抄系統的測試方法，它包括以下步驟：

1)搭建測試環境，模擬電能表通過RS485驅動模塊分別與集中器或采集器連接；

2)通過配置模塊配置模擬電能表數據模塊的包括示值、走字規律在內的數據；