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随着电力事业的发展和人民生活水平的提高,对于供电质量和服务水平的要求日益提高。电量抄收是电力营销系统中的重要环节,其数据的准确性与实时性不仅直接影响到工矿、企业、居民的用电情况,还影响到电力企业整个配网配电工作,是关乎国计民生的重要事项。传统的抄收工作通常采用人工采集,费时费力,且准确性、实时性差,而以往的远程抄表系统无论是采用有线还是无线方案都存在一定的弊端。因此,采用高效而准确的电量抄收及电网监测系统变得尤为重要。
本系统采用基于低压电力线载波和GPRS接入Internet的技术,分上下两级为实现广域范围用户电表数据的集中管理和控制作了探讨研究。第一级是在住宅区的局域范围内,电表数据以低压电力线载波方式传输到区内集中器,实现区内同一变压器下各住户电表数据到集中器的数据集中。第二级是在广域范围上,将各个集中器的数据存储分类通过GPRS接入Internet,实现电表数据的远程管理。管理中心软件从公网Internet获取用户的数据并将之集中管理,同时又可将控制命令传送到各个用户的计量终端,实现集中控制。
本文主要的工作是首先深入分析了目前的远程抄表现状,针对现有系统的不足之处设计出一种新的系统。以带有双串口的W77E58为主控单元自主开发了集中器硬件系统,包括电力线接收单元,电源系统,键盘数码显示单元,时钟单元,以及与GPRS的通讯电路等硬件电路部分。在设计方面不但满足硬件电路使用功能的完整性,而且满足系统的可靠性,稳定性以及电磁兼容性。接着对通用分组无线业务(GPRS)移动通信技术进行详尽的研究,探讨了它的技术优势、网络结构、工作原理等,并对数据传输速率进行了合理的设定。为了能使硬件按预计的目标工作以及能使各部分模块达到预期的工作要求,采用了c51语言进行了下位机软件的开发。
集中器与上位机之间利用GPRS进行无线传输,在上位机软件设计方面,从软件的功能、性能、可用性出发,开发一个易于推广易于使用的产品。对当前流行的数据库软件分析比较,选用SQLServer2000作为后台数据库,以VC6.0作为上位机软件的开发语言,对抄表数据库优化设计,并开发客户端软件,实现中心控制室对各个电能表的数据定期或者实时的采集,并打印数据报表,并进行各种数据分析,以及负荷预测。本文设计监控系统,旨在进一步发掘GPRS通信技术的行业应用潜力,对远程水表,煤气表等等抄表系统的开发与设计具有应用和借鉴价值。