基于动态载波台区用户识别和相位差分技术研究

钱程陈骏

（宁波供电公司浙江宁波315000）

摘要：现行采集系统采用的核心技术之一是电力线载波通信,由于电力载波通信具有以下缺点配电变压器对电力载波信号有阻隔作用,所以电力载波信号只能在一个配电变压器区域范围内传送,要求集中器、采集器、智能电表要同属于一个台区,不能跨台区注册，本文研究采集器实现自动搜索电表信息的功能，并主动注册到集中器，形成档案信息，动态更新，极大的简化管理人员的维护量。

关键词：台区识别；动态载波；相位差分

０引言

为实现营销精细化管理以及完成降耗减损目标,经常需要普查各类台区的用户资料,包括用户是由哪台变压器供电,由哪个母线分支供电,由哪相供电等真实准确的基础数据。实现在线监测用户负荷、电量、电压等重要信息,并能及时、完整、准确地给电力客户提供实时用电信息数据。居民用户的电表数据主要通过集中器和采集器进行数据采集，通过无线信道上传远方主站，实现自动化采集。管理人员需要统计台区用户的电能表地址及采集器地址，整理后录入集中器。但是用户电表信息的统计工作较为繁琐，应用过程经常出错，出现电表信息重复、录错、少录、多录等情况，影响采集成功率，给管理人员工作造成的极大的困惑，也使采集设备档案更新变的更为困难。

１采集器自动搜表

目前，国网电能表型式有标准规定，规约采用：DL/T645-1997或DL/T645-2007，DL/T645-1997电表波特率为：1200bps，DL/T645-2007电表波特率为：2400bps，电能表地址均为6个字节的BCD码，广播地址为6个字节的0X99或0xAA。

采集器在轮询流程时，改变广播地址的最后一个字节，从0x01开始，依次组帧发送电能表地址巡测报文。当有有效报文回复时，解析报文中的电能表地址，并记录在采集器的表档案信息中；当有报文回复且无法解析时，表示有多个电能表末位地址相同，此时采集器记录末位地址，在最低位地址轮询结束后，以该地址作为末位地址，进行末二位地址轮询，依次进行。当无冲突报文回复时，搜索结束，所有该采集器下的电表信息均被记录。07电能表搜索完毕后，采集器将规约类型切换至97，将波特率切换至1200bps，广播地址切换至0x99，按上述过程进行电能表搜索，搜索任务结束后，该采集器下的表档案列表已经建立并存储在采集器存储器中。

２基于集中器的载波功能识别台区

1.1硬件模块构成

图1是载波测试器的硬件模块构成示意图，主机采用三相四线电源接入，检测终端采用单相电源接入，在电源的设计上考虑了可靠性保护措施。信号由电力线经稠合器、带通滤波器和前级放大器进入载波处理模块，经过在电力线上的发送和接收。工频同步处理模块，在载波发射端调制发送时，将调制信号与工频信号保持同步；在接收端，按照工频信号进行载波解调。接收增益自动调节控制，可以在不同本地白噪声大小的情况下，保持最佳的信号接收灵敏度。时钟电路可以测试仪器发送的通信帧包含的通信时间；测试仪可以将收到的数据保存在存储器中。通过红外接口与手持机通信，由手持机来读取并显示测试仪器的收发通信情况，并做结果判定。

1.2用电信息采集系统结构

采集系统本地通信方式采用集中器+采集器+智能电表。集中器、采集器和智能电表组成二级数据传输网络，采集器采集多个智能电表数据信息，集中器与多个采集器交换数据，集中器与采集器的本地通信采用窄带电力线载波，采集器与智能表之间的通信采用RS总线方式，见图2。

1.3户表动态注册及台区识别

户表信息注册的过程为载波节点注册和节点档案信息采集器两个过程。集中器每天在抄表空闲时段开启载波节点注册命令，该命令为广播方式，所有载波节点接收到命令后，都会通过载波信道主动发送注册报文注册集中器，集中器收到注册报文后，记录载波节点信息，然后形成采集器档案信息，这里的载波节点信息即为采集器地址。

当台区节点注册结束后，集中器会按照形成的采集器档案类别依次发送节点户表档案巡测命令，采集器收到巡测命令后，就会将搜表流程搜索到的户表地址组成汇总报文，发送至集中器。集中器经过一轮的巡测，形成了新的采集器、户表地址档案列表，并且依据该档案列表进行数据采集。

3结论

基于动态载波台区用户识别和相位差分技术在完成台区识别流程后，则会形成动态的台区采集器及户表变动信息，分相信息。整个过程均为自动过程，主站在远端获取到这些信息后，自动记录档案信息，形成切割变动信息及分相信息，计算分相线损，自动采集居民用户数据，实现台区的自动化管理，优化了管理人员的工作，提高了采集成功率。

参考文献

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