[發明專利]一種基于TWACS的農村電網自動抄表系統

在審

• 申請號: 201510847222.1
• 申請日: 2015-11-27
• 公開（公告）號: CN105261196A
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 陳濤;張曉勇;向菲;胡曉銳;宮林;張友強;鐘加勇;高晉;熊偉;劉祖建;姚樹友;黃飛;陳曦;魏甦;余紅欣;魏燕;何燕
• 申請（專利權）人: 國網重慶市電力公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: G08C19/00
• 分類號: G08C19/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 裴娜

技術領域

本發明涉及電網自動抄表領域，特別是一種電網自動抄表系統。

背景技術

由于城鄉電網改造工程的進行，一戶一表制進一步普及，相當數量的農村用戶將融入智能電網。原來存在于城鎮電網的問題同樣也會影響農村電網。而且，不同于城鎮居民小區，農村的居民用戶位置相對分散，居民建房不會經過統一規劃，位置分布七零八落。所以，針對城鎮電網設計的自動抄表系統難以適應農村電網的現狀。但是，可以根據城鎮電網自動抄表系統建設的經驗，來設計農村電網抄表系統。為了適應國內農村電力用戶的分布特點，以及基礎設施落后和地形復雜的問題，必須要研發一種專門的農村自動抄表系統。目前農村電網一個月查一次電表，需要消耗大量的人力，電表安裝的位置規格也不同，可能還得需要帶著梯子進行查表，且人力查表準確度和實時性也不好，所以農村電網采用自動抄表系統勢在必行。工頻通信設備作為一種價格較低、可進行長距離數據傳輸、可靠性高的通信方式非常適合農村電網自動抄表系統的推廣。農村電網分布廣泛,配電變壓器多，如果應用TWACS做長距離的數據通信，不僅可以節省通訊線路的花費，而且可靠性高。利用這一技術實現遠程抄表、狀態檢測等功能，必將極大提高我國的配電自動化水平。

為解決上述問題，需要一種對偏遠農村電網用戶的電表數據進行自動抄表的系統。

發明內容

本發明的目的就是提供一種對偏遠農村電網用戶的電表數據進行自動抄表的系統。該系統是一種基于TWACS的農村電網自動抄表系統。

本發明的目的是通過這樣的技術方案實現的：

本發明提供的一種基于TWACS的農村電網自動抄表系統，包括主站控制單元、傳輸通道單元和監測終端單元；

所述主站控制單元安裝在變電站，用來完成數據存儲和通信系統控制的功能；

所述傳輸通道單元通過電網中的電力線路來傳輸出入站信號；

所述監測終端單元安裝在終端配電變壓器的低壓側，用來采集用電設備的各種參數以及工業生產的參數，然后按照通信協議調制并發送電流信號，同時負責接收檢測解調出站信號，分析出主站發送的命令。

進一步，所述主站控制單元構成變電所的集中器；

所述集中器包括工控機、輸入信號檢測裝置和信號調理裝置；

所述輸入信號檢測裝置包括電流互感器、電壓互感器和數據采集卡；

所述信號調理裝置包括互感器調理電路、上行信號解調模塊和信號調制模塊；

所述電流互感器和電壓互感器設置于電力傳輸線路上用于采集電路傳輸信息；所述電路傳輸信息輸入到互感器調理電路后通過數據采集卡處理后，輸入到上行信號解調模塊進行解調處理；然后將解調處理后的信息通過工控機上傳到管理中心；

所述工控機將向終端設備發送控制指令；并通過信號調制模塊處理后傳輸給終端設備用戶。

進一步，所述監測終端單元包括傳感器模塊、可控硅、信號調理電路、工頻通信模塊和綜合管理模塊；

所述傳感器模塊用于采集配電變壓器低壓側的下行信號；

所述下行信號輸入到信號調理電路處理后，再輸入到綜合管理模塊；

終端設備的電氣量信號輸入到所述綜合管理模塊后，通過所述工頻通信模塊進行傳輸，然后再通過可控硅與配電變壓器連接；

所述綜合管理模塊用于對讀到的電表數據進行處理，并通過RS232傳送到工頻通信模塊，工頻通信模塊收到數據后，再把數據發送給位于變電站的集中器。

進一步，所述傳感器模塊包括電壓互感器和電流互感器；所述電壓互感器和電流互感器分別設置于配電變壓器低壓側。

進一步，所述工頻通信模塊包括工頻通信解調模塊、DSP處理器和工頻通信調制模塊；

所述工頻通信解調模塊一端通過可控硅與配電變壓器低壓側連接；另一端與DSP處理器連接；所述DSP處理器的另一端與工頻通信調制模塊連接；所述工頻通信調制模塊的另一端與綜合管理模塊連接。

進一步，所述監測終端單元與電表相連，用RS485接口進行通信，用于采集電表數據。

進一步，所述傳輸通道單元采用雙向工頻通信系統進行通信。

由于采用了上述技術方案，本發明具有如下的優點：