低压配电网运行实时监测信息系统
realtime supervising information system for lowvoltage power distribution system
王 立,彭 琨,刘 捷,乔学军
(保定供电公司,河北保定071000)
摘 要:提出了基于全电子多功能电能表及其rs485接口和移动gprs无线网络技术的低压配电网运行实时监测信息系统,详细介绍了系统的组成及工作原理,并对系统的软硬件做了相关说明,分析了系统特点和应用前景。
关键词:全电子多功能电能表;gprs;实时监测
abstract:the lowvoltage power distribution grid operation realtime supervising system based on allelectron multifunction energymeter,its rs485 interface and mobile gprs wireless network technology is introduced,including its configuration,working principle,software and hardware,features and its application prospect.
keywords:allelectron multifunction energymeter;gprs;realtime supervision
由于供电网络的扩大,运行管理任务大大增加,而对低压配电网的运行管理水平却相对落后,大量依靠人工对电网运行状态进行监测和管理,效率低,效果差。因此,如何保证低压配电变压器和配电网低压线路的经济运行,保证用户的电能质量,及时掌握和调整低压线路的三相平衡,及时调整无功补偿,提高功率因数以减小线路损耗,有效防止台变计量装置窃电等,成为供电部门亟待解决的现实问题。以下提出的一种基于全电子式多功能电能表和移动gprs无线网络技术的低压配电网实时监测系统成为解决这一问题的较好方案。
1系统构成和功能概述
1.1系统构成
该系统利用全电子式多功能电能表作为基本的数据采集单元,以gprs无线网络和internet作为通信通道构成低压配电网运行实时监测系统,主要由多功能电能表和数据转接单元、gprs通讯模块、gsm公用数据网和互连网、供电所监测中心构成。系统构成如图1所示。
1.2功能介绍
1.2.1全电子式多功能电能表和数据转接单元
全电子式多功能电能表的发展与使用,不仅对正确计量、合理收费起到积极作用,同时还能提供电能量、最大需量、最大需量发生时间等多种数据及数据自动传输接口,从而可自动进行电能计量,提高用电管理水平,已成为电能计量主流产品,因此电子式多功能电能表的普及率逐年上升。目前保定市城乡接合部大多低压台变二次侧都配装了全电子式多功能电能表,这类电能表,除了提供多种费率电量数据之外,还可提供正反向有功功率、无功功率、无功电量、各相电压电流、功率因数、各相断相时间等运行参数,并可存储一定时间内电网运行的历史数据。只要充分利用这些数据即可对低压配电网实施有效的监测和控制,可是,目前国内各电能表生产厂家的通信规约互不兼容。颁布dl/t 6451997《多功能电解表通讯规程》前,各电表厂家自行制定规约,因此通信协议、握手方式、通信速率、数据项目等差别很大。dl/t 6451997规约正式执行后,各厂家新生产电能表的通讯协议均基于该规约,但又都在该规约的基础上增补了部分内容,如失压记录、负荷曲线等。目前我国现场使用的多功能电能表有数十种,主要有威胜表、恒通表、浩宁达表、许继表等,其新表都是基于dl/t 6451997规约,但老表都是自定义规约。由于通讯协议不统一,给数据自动抄收带来一定困难,其数据格式、接口命令等各不相同,对不同的多功能电能表的数据读取和处理不能使用统一接口命令和处理方法。为了解决此问题,需专门设计一个数据转接单元,该单元可适用于不同型号多功能电能表,把所需电网运行参数变为统一符合dl/t 6451997规约的形式,用统一rs485接口命令进行读取并通过rs232串口送到gprs模块,多功能电子式电能表和数据转接单元组合起来, 构成功能强大而又便于操作的电网实时参数数据采集单元,可以为电网实时监测提供所需要的各种数据及事件报告。
1.2.2gprs通信模块
gprs通用无线分组业务(general packet radio service)是移动通信技术和internet技术共同发展的结晶,是基于gsm系统的无线分组交换技术,可提供端到端的广域的无线ip连接。gprs通讯模块提供灵活方便、透明的数据传输、内嵌tcp/ip协议、动态ip地址管理等功能。数据转接单元通过rs232 串口,采用标准at指令控制gprs通讯模块,实现传输短信息、语音信息、数据业务等功能。系统中,gprs通讯模块接通电源后,就拥有了一个动态ip地址,它主动向供电所监测中心发出连接申请,供电所监测中心为其建立连接,数据转接单元通过串口送给gprs模块的数据就被发送到供电所监测中心,实现gprs通讯模块与供电所监测中心的实时连接。
1.2.3供电所监测中心
供电所监测中心连接internet,接收所有g











