电力系统电能计量信息采集通讯技术研究

【摘 要】在现代化建设环境中，电能计量信息采集针对电力系统的运行质量出具了更高的要求，这就促使通讯技术在电能计量信息采集中的应用备受关注。通讯技术不但能够确保电能计量信息采集工作效率与质量，还能使社会公众实际生活需求得到满足。基于此，相关部门需对通讯技术应用高度重视，促使其存在的效用与价值在电能计量信息采集中充分的发挥，为提高我国社会经济持续发展提供有利条件。

【关键词】电力系统;电能计量;信息采集;通讯技术

1电力企业通讯技术的应用现状

在电力系统的电能计量信息采集中，将信息数据进行传输和发送，通过实时的消息传递，让电能计量信息的数据更加具有准确性和有效性。有效的帮助电力企业对电能的实时监测，以及出现问题之后进行有效的排查和计量。同时，保障了电力系统能够安全的运行，有效的帮助节省电能的应用情况，促进电力系统的有效运行，主要是通过在监测的过程中节能减排，促进供电质量的提升，以及实际的运行状况。随着节能减排理念的推广和普及，电能计量通信技术自动化、智能化水平也在不断提升，促进电力企业全面发展。但是，随着电力企业对通讯技术的进一步运用，却存在不清楚怎样使用基础信息体系、无法有效记录电能信息、相应报表数据不准确等问题，对电力企业正常运营产生了阻扰。而且部分电力企业的电能计量设备早已过时，与时代进程不符，对其电能计量信息采集构成了阻碍，加上企业内部未实行相应专业维修、维护活动，也促使设备无法发挥最佳效用。

2电能计量信息采集通讯技术研究

2.1远程通信

系统主站与系统采集终端间的数据通信即为远程通信，主要包括公网通信与专网通信，其中，公网通信是通过专用线与光缆等通信资源并基于有线电话网、移动GPRS、城市宽带网及联通CDMA网等有线与无线数据传输网络而组成的通信网，需要在保证安全可靠运行并满足实时性要求的基础上合理选择通信资源并建立通信链路，这也是远程通信对数据传输的基本要求。而230MHZ无线专网是由国家无线电委员会规定，其工作原理是终端直接与主站通信，且为双工频点（主要是利用异频半双工方法实现），具有通信环节少、干扰防御较强、工作效率较高等优点。此外，根据国家相关规定，230MHZ无线专网通信频点在220至240MHZ之间，通信过程中会受到建筑物、地形等影响，因此要利用现代高科技不断提高230MHZ无线通信网抗干扰能力，保证数据通信的正确性。

2.2本地通信

本地通信指的是电能用户的具体电能计量的智能装置以及电力系统进行信心采集的终端之间的数据通信，但由于电能计量在应用信息采集时会有很多不同，组成本地通信的有很多种不同的通信方式，通常包含RS485总线、微功率无线与低压电力线载波等多种通信方式。同时，RS485总线的通信质量关键是在其芯片的质量上，芯片要输入12kΩ或是12kΩ以上的电阻给接收器的输入端，接收器的输入端若是电容比50pf要低，而且其有着200mV的输入灵敏度，那么驱动器同时便可以输出胜负7V的共模电压，如果在120kΩ配置的终端电阻上优则会32节的点数，那么驱动器就还能输出的电压高于1.5V。使其具有设备简单便捷还拥有很强的抗干扰功能等优势，微功率无线通信方式也在电力系统进行电能信息数据采集工作当面有着很大的作用。

3光纤通信网络技术的研究

3.1光纤通信网络技术特点

第一，容量大、体小质轻。光纤体积比较小且质量轻，便于运输和敷设施工，同时容量大，便于信息传输和保存。第二，抗干扰能力强。光纤网络通道一般是埋在地下，网络衰减特别小，抗干扰能力强，同时它不受强电、雷电等因素的干扰，具有较强的抗电磁脉冲能力和安全保密性。第三，成本较低。由于光纤通信网络具有容量大、体积小等特点，因而可利用较少的有色金属构建安全可靠的光纤通信网络，降低成本。

3.2微功率无线通信技术

光纤通信网络技术主要是利用众多光导纤维进行信号传输的一种通信方式，微功率无线通信主要是指通信双方在一定发送功率范围内利用无线電波完成信息传输的一种通信方式，是与发射功率较大的无线通信设备相对而言的，其发射功率大都在100mV以下，而且其他相关参数如功率谱密度等有严格的限制。它的工作原理如下：先利用发送端进行编码和未发送数据调整→数模转换，信号调整并发射→利用接收端接收信号，并处理信号→模数转换解调并输出解码。

3.3主流微功率无线通信技术

（1）ZigBee技术（IEEE802.15.4）。ZigBee是在IEEE802.15.4标准基础上发展起来的扩展集，而ZigBee技术是新兴的无线通信技术，具有自组织、距离短、数据速率与复杂度低、且功耗与成本低等特点，ZigBee技术是在24GHZ的ISM频段内进行工作，其无线传输速率为10M-250kbit/s，而且距离在10米到75米范围之间，该技术近似于蓝牙技术。ZigBee技术主要适用于不需要连续更新以及实时传输的条件下，很多时候是不需用ZigBee技术的。不过ZigBee技术有一个叫鲜明的特点，即通信能力相当强大，主要可以从其通信速度方面得到论证和体现，ZigBee技术的通信速度可高达每秒250千比特，其通信效率在75字节以下的数据帧长度时甚至比蓝牙技术还要高。所以说，ZigBee技术对于大规模网络化集抄而言是由相当重要的意义的，通过ZigBee技术来集中庞大网络中的数据，只需要较短的时间就可以实现，这项能力也是优于其他形式的集抄手段的重要优势。

（2）蓝牙技术。蓝牙技术也是使用2.4GHZ的ISM频道的一种支持短距离设备通信的无线通信技术，具有距离短、数据传输速率高且成本低等特点，利用蓝牙技术可以主要实现语言与数据的近距离传输，通过蓝牙设备进行有效通信的距离范围为10-100m。蓝牙设备选用可全球自由使用的2.4GHZ的ISM频段为其工作频段，使用时不需要专门申请，为客户使用提供很大便利。由于其频道采用每秒1600跳的跳频速率以及频道间隔23个或79个IMHZ的时分双工方式，大大提高了蓝牙系统的抗干扰能力，让蓝牙系统在设备简单的基础上还具有优越的性能。

4结语

总之，在当前现代化技术的发展下，让通讯技术也得到了较为广泛的应用，并且取得了较为惊人的成绩，通讯技术的优势不断的在各种应用中发挥出来，取得了较为惊人的成绩，在电力行业中的应用已经取得了较为瞩目的成绩。

参考文献：

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[2]冯勇军，李明霞.电能计量信息采集中的通讯技术应用[J].科技创新与应用，2018，（1）.

[3]魏莹.电能计量信息采集中的通讯技术应用[J].南方农机，2018，（16）.

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[5]宗正.对电力系统中电能采集工作的思考[J].科技创新与应用，2015，（10）：.

（作者单位：国网新疆电力有限公司伊犁供电公司）

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