低压电力线载波信道一体化智能检测技术

利用模块化设计理念,针对电力线载波通信及组网评估的特性,力求探讨一种新的低压电力线载波通信及组网评估的检测技术,用于对整机和载波模块进行一体化智能检测,实现载波通信模块的互换性测试、采集终端的带载能力测试、协议一致性测试以及功耗检测等的检测。提升检测工作的技术水平和效率,提高现场运行采集终端和电能表的技术水平。     

基于载波通信的电力终端数据采集检测技术研究

衰减及谐波等各种干扰会导致电力数据采集的成功率降低。提出一种基于载波通信的电力终端数据采集检测技术,以提升采集成功率。通过载波技术实现终端的硬件设计和软件功能,根据现有智能电表重新设计硬件结构,增加电力载波模块进行信号放大;同时,通过载波技术进行数据采集和传输,使终端和采集器、采集器和模拟表、载波表和终端等之间的数据均可互换与采集,结合缩位算法对所采集的数据进行数据校验,实现电力终端数据的采集和检测。实验结果表明,该文系统对智能电表的各项检测误差低于1%,提高了准确性,且具备优异的有效性,实现了对不同厂家载波通信模块通信能力的有效检测。     

载波通信分布式仿真系统的试验研究

本文阐述电力线载波技术应用的重要性和复杂性,提出以分布式低压电力线载波通信方法建立载波通信仿真试验系统,突破了现有的集中式试验的理念,真实反映了现场实际运行状态,对低压电力线载波通信特性进行全面测试。仿真系统的特点是采用分布式的测试系统,即可检测载波通信参数性能指标,又可检测电力线载波通信系统的路由拓扑以及通信产品的接收信号能力。文中建立了载波仿真环境实验室,通过载波阻抗匹配调节,真实模仿现场各种运行工况下的电力线载波通信环境,了解和掌握载波通信的路由和信号品质变化规律,为电网应用载波通信产品的质量验收提供科学依据。     

低压电力线载波通信现场测试与分析

为提高基于低压电力线载波通信的用电信息采集系统现场应用水平,本文就现场运行环境对低压电力线载波通信的影响进行分析。通过载波现场测试设备,对典型台区开展电力线载波通信特征参数现场测量和分析,为采集系统技术方案的确立及采集系统的现场运维提供决策依据与技术支撑。     

低压电力线窄带载波现场测试装置的设计及应用

介绍了一种应用于集中抄表的低压电力线窄带载波现场测试装置及测试方法,为低压集中抄表系统的现场检测提供便利.通过对载波通信电路的切换,实现对各类载波方案的电力线载波数据的现场参数提取与解析.通过装置的组合使用,实现现场电力线载波点对点通信质量的检测.该方法适用于对低压载波集中抄表系统现场终端的检测与调试和对现场通信环境的检测与分析     

一种全事件采集测试系统的设计与实现

介绍了一种用于用电信息采集系统全事件采集测试系统的设计。该系统重现现场噪声、模拟现场接线方式、模拟信号衰减。整个测试系统仿真现场环境影响、自动产生事件、比对事件采集结果、记录采集设备采集过程,较好的验证不同采集方案的全事件采集效果。文中的测试系统已经应用于实际测试工作中,研究成果对相关电力载波通信产品的评估、选型以及对于促进全事件采集效果提升具有重要意义。     

矿井气体检测及其基于电力线载波通信技术的远距离数据传输

提出了一种矿井气体检测及其基于低压电力线载波通信(PLCC)技术的远距离数据传输方案。该方案中,LPC2132为主控芯片,对井下CO、CO2、CH4等气体采用红外检测法采集气体体积分数,并对数据进行适当处理后,通过电力线载波芯片ST7538调制到电力线上并传至地面控制中心。给出了PLCC系统的硬件设计电路图和软件设计流程图,并通过Matlab进行了仿真。仿真结果和试验结果表明,该系统具有高可靠性,适合井下数据传输。     

低压集抄载波通信测试系统的研制及应用

针对低压集抄载波通信信道的特点,深入研究了可用于智能电网的电力线载波通信技术的通信性能测试方法,提出了基于固定通信次数的灵敏度范围夹挤算法,研制了用于测试载波通信单元通信性能的试验系统,开发了一套应用于试验系统的自动测试软件。该系统可以改变电力线载波通信信道参数,对中心频率不同的三种载波通信技术方案进行接收灵敏度测试。试验结果表明,测试系统能够准确测量数据采集终端及载波电能表的工作参数,满足系统设计要求。     

基于高速电力线载波通信的智能检测终端研制

因通信单元检测工作繁杂、效率低,分拣工作难度增大,研究了基于高速电力线载波通信(high-speed power line carrier communication,HPLC)的智能检测终端硬件整体结构和软件整体结构的设计,重点进行了终端的数据链路层协议及抄控器抄读功能的设计,研制出一款能够兼容当前各类芯片载波方案的智能检测终端。实验表明,所研制的智能检测终端解决了不同厂家抄控器不能互抄的弊端,可满足拆回采集通信单元分拣应用需求。     

基于电力线载波通信协议的时钟同步方法研究

多级自组网电力线载波通信是低压配电网运行控制指令与信息采集数据传输的重要手段,依赖载波通信网络实现采集设备间精准时间同步对提高低压配电网运行与客户服务精益化水平具有重要意义。文中综合考虑了载波通信对时协议处理时延、多级中继通信带来的对时偏差与误差累计等因素,通过扩展载波通信媒体访问介质层协议中信标帧的数据域,并增加下行逐级校时确认帧,实现了对载波通信传输时延的估计,同时降低了协议处理时延、载波信号采样时间偏差带来的对时影响,通过仿真分析,文中提出的时钟同步方法同步精度可达到30微妙级别,较传统方法更优。     

用电信息采集终端通信硬件端口自动化接驳和本地通信方案的研究与实现

目前,电力用户用电信息采集终端的功能检测主要采用人工插接RS-232端口,建立检测装置与终端本地通信的方式为主,虽然该方式成熟可靠,但存在检测效率低下和难以实现自动化操作等问题。因此,本文提出扩展采集终端RS-485抄表辅助端子功能,用以实现RS-485抄表口为采集终端本地通信口,开启RS-485辅助端子本地通信和参数设置功能的方案。该项研究巧妙解决了目前制约采集终端通信硬件端口自动化接驳和同时实现本地通信的技术瓶颈,因此,具有重要的突破性意义,也为推动实现采集终端的自动化检测系统定型和推广应用提供了可靠的解决方案。     

低压居民用户停电事件实时上报方法研究

本文提出了一种基于双模通信单元（微功率无线通信+窄带载波通信）实现低压居民用户停电事件实时上报的方法。通过对安装在智能电能表中的通信单元进行硬件电路改造、采集系统通信协议扩展及采集设备软件升级的方式,在故障停电时,通信单元立即生成智能电能表的停电事件并进行主动上报。本文同时提出一种防误报和防冲突的上报策略,使单户停电和台区停电均能得到高效上报,实现供电故障主动抢修,提升供电服务水平。     

基于嵌入式平台的电能信息采集系统研究

针对目前电能信息采集系统存在的通信数据量大、通信费用高的问题,设计了一种基于uC/OS嵌入式实时操作系统的电能信息采集系统,该系统包括智能电表、电能信息采集终端、上位机软件和主站数据中心。系统根据上位机设置的参数下行采集电表中数据,数据在采集终端经过数据压缩处理后,通过远程通信技术上行传输至主站,便于工作人员监测和管理电能数据。文中结合Lempel-Ziv-Oberhumer无损压缩技术和游程编码技术对数据压缩方案进行改进,通过数据压缩对比实验,验证数据压缩方案的可行性。实验结果表明,系统采用的数据压缩技术有效提高了数据传输的通信效率,验证了系统的实用性和有效性。     

基于马尔科夫链蒙特卡洛仿真的智能电表软件可靠性仿真研究

保障智能电能表软件可靠性有利于降低设备故障率,提升电力营销部门服务质量。基于灰盒测试的软件测试技术能够在保护软件源代码安全性基础上进行深度测试。依托智能电能表软件测试平台,按事件触发概率构造若干马尔科夫状态,对智能电能表进行蒙特卡洛仿真分析,使用两款单相电能表进行软件可靠性评价研究。测试模型能够充分挖掘电能表软件成熟度和健壮性,形成对比数据和结论。     

配电变压器监测终端的实现研究

配电变压器监测终端是基于嵌入式软硬件开发平台的新一代电力自动化远程监控设备,具有数据采集、抄读台变电能表数据、抄读居民集中器数据、运行事件报警和跳闸、终端网络监测等主要功能。     

基于载波和工频混合组网技术的集中抄表系统

低压电力线载波信道的衰减、干扰以及随机时变性使得载波通信方式无法满足集中抄表系统全采集、全覆盖的建设要求.工频通信也是通过电力线传输信号,并使用50Hz工频信号作为载波,与3～500kHz的载波通信频率范围互不冲突.本文利用工频通信传输距离远、可靠性高、成本低廉的特点,在不增加额外设备的条件下,实现了载波与工频两种通信...     

电能表与采集终端通信测试系统的设计

各地对电能表通讯规约进行了扩展,不同厂家对规约有不同的理解,导致电能表与采集终端之间出现了互联互通问题,对于负荷管理系统、自动抄表系统的推广应用产生了一定的影响。本文针对电能表与采集终端通信中常见的软件、硬件问题,分析了实物测试的缺点,阐述了通信测试原理和方法,提出了基于标准化平台的通信测试系统。该系统可自动模拟各种通信条件,分别对电能表和采集终端进行通信规约一致性测试。     

RS485总线接口性能测试仪设计与开发

RS485传输距离大,速率快,能够很好的抑制高噪声,是电力抄表系统通信采用的主要方式。为了检测抄表设备RS485总线的工作性能,本文设计并开发了一款面向集抄终端和智能电表接口测试的RS485总线接口性能测试仪。该测试仪由硬件和软件部分构成,具有高精度AD采样及实时数据的存储和分析功能,能够实现电表通信线工作特性精确采集和在线故障准确分析。实际测试数据表明,所测得RS485总线的各个特性参数误差在5%以内,对通信无消极影响,符合行业标准,与传统的接口性能测试方法相比,有效降低了检测时间和成本。     

“多表合一”采集终端功能检测系统设计与应用

针对电力用户用电信息采集系统“多表合一”采集终端技术规范的检测需求,设计了一种具有采集终端性能测试、带载和功耗测试、互换性测试等功能的检测系统。该系统采用模块化设计,以工控机为主控单元,通过人机交互单元、采集终端功能检测单元、配套通信单元功能检测单元、通信接口性能检测单元、功耗检测单元、实体/虚拟表单元、纹波取样单元、杂散取样单元、示波器、频谱仪、射频源、基带调制单元实现对“多表合一”采集终端的标准化检测。测试表明,该系统满足“多表合一”采集终端技术规范的检测要求且工作稳定。     

移动数据库技术在电力抄表系统中的应用

讨论在电力抄表系统中采用移动数据库技术。移动终端是移动数据库的硬件载体。抄表机在电力抄表系统中的应用非常普及,已经成为移动数据采集终端的一种经典应用。采用MicrosoftSQL ServerCE嵌入式关系型移动数据库,运行微软的Windows Mobile操作系统的移动终端。移动终端通过无线局域网或USB接口在电力公司与营销数据库进行同步和复制,下装抄表参数和上装电量数据。开通GPRS/CDMA功能,也可在抄表现场与营销数据库进行远程数据集成。具有与现场集中器的对时功能,保证用户电量数据的时间同一性,为精确计费、线损计算和电能质量分析提供可靠依据。实际工程应用表明,该移动抄表系统可靠、实用、便利、高效。