唐守岭

摘 要：通过介绍低压载波抄表的原理和两种主流的载波抄表技术，进一步分析了在海岛电网中两种抄表方式的优劣性。从分析、比较的结果来看，在海岛的环境下，比较适合使用全载波抄表方式。

关键词：低压电力载波；海岛电网；全载波；半载波

中图分类号：TM764 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）06-0043-01

随着电力科技的发展，自动抄表技术被广泛应用到工作中。在自动抄表系统中，最关键的就是数据通信问题。目前，比较成熟的几种通信方式有电话线通信、光纤通信、卫星通信、无线电台通信、基于公用移动网的无线通信和电力线载波通信等。其中，电力线载波通信方式因为电力线深入各用电客户，且由电力部门完全控制，使得其具有安装、维护方便，成本低廉等优点，成为了通信方案中最具市场竞争力的方案之一。

1 低压载波抄表的原理和方式

低压电力线载波抄表是利用低压电力线本身作为数据传输信道，将电能表电量数据集中存储并最终用于发行和监察的一种抄表工作模式。

低压电力线载波抄表的基本原理是：采集终端在发送数据时，先将数据调制到高频载波上，经功率放大后耦合到电力线上。此高频信号经电力线路传输到接收方，即集中器，集中器通过耦合电路将高频信号分离，滤去干扰信号后放大，再经解调电路还原成二进制数字信号。

近年来，随着通信技术的进步，特别是通信扩频技术的成功应用，加上通过接力或加大功率（在允许的范围内）等措施延长了传播距离，提高了传输的可靠性，在很大程度上解决了电力线路上信号衰减的问题，可以全天抄收电表数据，并能保证数据的可靠性，所以，载波抄表技术在世界范围内被广泛应用，并且在我国东北三省、北京、江西等很多省份的电力公司也已运行多年。

目前，载波抄表的方式主要有两种：①载波集中器+载波电能表的两层抄表结构，俗称全载波抄表；②载波集中器+载波采集器+RS485电能表的三层抄表结构，俗称半载波抄表。

载波电能表的主要优点是：①载波电能表通信模块不易遭受雷击；②降低费用成本，施工方便，不用另布通信网线，不用增加采集器，可以利用原表箱；③后期维护工作量小，抄表成功率较高，能够满足供电企业的要求。

与载波电能表相比，RS485电能表的主要优点是采用RS485专线通信，抄表速度快，通信可靠，可以保证24 h的实时通信，主要适用于城市居民小区和较密集的商住楼，且电能表已安装在集中式表箱中。它的缺点：①传输距离有限，需要布设网线，且施工布线工作量大，网线易受到人为破坏；②线路损坏后，故障点不易查找；③易受雷击和过电压的影响。

2 海岛电网载波抄表方式的比较分析

我国海岸线漫长，海岛众多，目前凡是有居民居住的岛屿大部分都已通上了网电。由于海岛电网相对孤立，供电企业管理人员较少，这给海岛的用电管理造成了一定的困难，与陆地电网相比，海岛电网环境和用电环境比较干净，电网噪声较小，比较适合发展载波抄表技术的自动化抄表方式，以提高用电管理水平。

长岛县是山东省唯一的海岛县，位于渤海和黄海之间，大小岛屿有32个，目前，10个有居民岛全部通上了网电。2008年，长岛县供电公司在海岛上安装低压载波电能表进行自动化抄表，近几年来对各个供电台区先后进行了全载波和半载波方式的低压集抄改造。从低压载波集抄台区的建设、运行和维护情况综合来看，随着载波芯片技术的革新，全载波抄表的台区建设、运行和维护情况要优于半载波方式抄表的台区，综合分析如下。

2.1 农网改造工程量较大

农网工程采用的是RS485电能表系统，若要改造，则需要：①重新布线，要对485口接线和采集器到集中器间的网线进行敷设；②长岛县主要为育保苗户和居民用电，他们分布在各个海岛上，依海边而居，布局分散，相互间距离较远，施工难度大。

2.2 费用投资成本增加

采用RS485电能表每个表箱都需要1台采集器，要增加1个表位，这就意味着要进行电表箱的更换，加上采集器电源线、保护箱、接地线和 RS485专用通信专用线的投资，综合比较起来，半载波方式明显比全载波方式的设备成本高。

2.3 运行情况分析

从几年的运行情况来看，全载波年平均抄表成功率在99%左右，半载波抄表年平均抄表成功率保持在98%左右，全载波年平均抄表成功率高。同样的建设时间，全载波抄表运行时间长而且相对稳定，抄表效果也相对较好。

2.4 线路易受外界环境影响和破坏

海岛气候恶劣，雨雪天气和大风、大雾天气较多，空气中盐碱含量大，易对线路造成腐蚀。同时，由于线路长且分散，极易受到人为破坏。

2.5 抗雷击性差

由于RS485电能表抗雷击性相对较差，一旦RS485电能表通信模块遭到雷击破坏，将会造成致命的损坏。长岛县属雷电多发地区，雷电击中地面物的事件时有发生，不适于安装RS485电能表。

3 结束语

随着载波技术的发展，国内各大厂家不断对载波芯片进行更新换代，智能算法、动态路由技术不断提升，进一步提高了载波芯片运行的可靠性。由载波电能表拓展开发出的载波智能费控表，也为海岛供电企业的收费、管理提供了新的方法和手段，不断丰富了载波电能表的应用。对电网环境相对干净的海岛来说，全载波抄表的方式不失为一种比较好的采集方案。

参考文献

[1]钟西炎.电力线通信技术与网络技术[M].北京：中国电力出版社，2005.

〔编辑：白洁〕