周靖富

摘要：针对一些偏远地区依然存在信号盲区，导致实际的信号无法全范围覆盖，对此就要采取科学的方案来解决其中的问题。提高抄表效率。本文重点分析了计量自动化系统内涵以及采集终端远程抄表的实现过程，同时提出了公网信号盲点远程抄表的解决方案及优化对策。

关键词：公网无信号区域;远程抄表;问题分析;解决方案

0  前言

高新通讯技术的飞速发展，不同行业的智能化建设也正在加快，无线公网在整个配网系统中发挥着重要作用，从而实现了供电企业抄表模式的发展与升级，特别是智能化电表的全范围覆盖提高了远程抄表效率，从而带来了更好的抄表效果。

1  计量自动化系统

计量自动化系统的一大功能就是电量、电能数据的远距离采集与传输，此系统集数据采集、信息通讯、数据库与应用分析等为一体，需要各个模块之间妥善组合。其中数据采集为整个计量自动化系统主站中最为常见、根本的业务，采集终端把所存储的计量设备的数据、信息等利用上行通讯系统来传输到计量主站，所谓的上行通讯模式是指：专线通道、拨号通道、调度数据通道等，计量主站能对所传输的数据、信息等全盘呈现，也能传输采集指令到采集终端。

2  采集终端远程抄表的实现过程

（1）变电站电能表数据采集，利用RS485在厂站终端和电能表之间实现信息的通讯和交流，厂站终端把所采集的电能、数据信息等利用调度数据网来达到同计量主站之间的信息交流和沟通，厂站端电能数据的采集与传输都相对安全、平稳、可靠。

（2）采集专变用户的电能数据、信息，同样利用RS485来实现负控终端和电能表之间的数据信息传输，负控终端内部安装GPRS通讯模块，借助SIM卡，利用无线公网，例如：移动、联通、电信等来达到计量主站和负控终端之间的双方向信息交流。

（3）公变台区考核户电能量的数据采集。配变终端能直接进行电量的计量，数据通讯模式和负控终端大致相当。

（4）集中器电能量的数据进行收集，集中器和电能表之间能借助各种方式来达到信息的传输、通讯，其中最为常见的就是电力载波、RS485总线等，集中器上行通讯能和负控终端有着类似的通讯模式。

无线公网由于覆盖面较大，不需要外围投资，其维修成本也相对低廉，使得其应用范围更加广泛，然而，单一的通讯会影响到电量数据、信息的动态采集，从而对数据的高效、平稳传输带来影响。

3  公网信号盲点远程抄表的解决方案及优化对策

3.1 北斗卫星通讯

对于没有公网移动基站信号抵达的相对偏僻地区的水电站，如果选择230M无线专网、电力载波模式，则将增加建设的资金和成本，日后的检修、维护成本也对应上升。此时，不妨搭建北斗卫星，也就是形成基于北斗卫星通讯的抄表主站，达到数据的通讯，具体如下图1所示。

参考上图看到，以北斗卫星为基础的远程抄表，其运行过程和旧式的抄表设备对比起来有很大变化，终端通讯模块从最初的GPRS模块升级为北斗通讯模块，SIM卡也升级成北斗用户卡，主站端配设了北斗通讯管理设备，其运转流程为：北斗抄表终端借助北斗外置天线来把所收集的电能数据、信息等借助北斗卫星传输到主站端的北斗通讯管理设备。北斗通讯管控设备和计量自动化系统主站之间凭借移动数据集成模块来达到双方向的通讯，主站端可以创建北斗动态监控管理页面，主要负责监督、控制北斗抄表终端的状态、所采集的数据等。

现阶段，已经形成了相对成熟的北斗抄表终端、主站，而且对应的建设成本、资费等也正在逐渐地下降，而且无信号区域有着众多的抄表点，散落分布，完全可以借助北斗卫星通讯来远距离抄表。

3.2 物联网技术

物联网技术已经成为现阶段重点研究的问题，也是作为疏通线路的科学的通讯方案，物联网技术被应用于燃气表、电表等若干方面的数据采集，其通讯模式的特征为：通讯模块放在智能电表中，从而省去了集中器的中间若干环节，也能有效地控制下行通信宽带所面临的受限问题，从而达到电表和主站层之间的信息交流和沟通，此系统也能兼具4G-5G的通讯网络，而且也为不同的通讯运营商提供了频段，其中未曾出现任何信号扰动问题。物联网技术运用在用电信息采集系统，可以提高信息采集的效率，从而达到对停电故障的自动警示提醒。现阶段的物联网技术未能大范围覆盖，而且其采集模式也需要一定的通讯资费的支持。LoRa属于高度灵活的自主网络，属于低能耗的远距离局域网，其中一个LoRa网关能和若干个节点连接起来，然而，如果选择1GHz的免费非授权频段，则难免对周围的公用频段设备带来一定的信号扰动。此外，要想达到LoRa通讯必须重新组建网络设备，其中需要较大的资金投入。

3.3 信号中继

现阶段，最新建设的小区配电房一般建设在信号薄弱的地下空间，从而使得计量终端难以正常上线，对于此类信号相对较弱的区域，可能出现若干终端在相同信号盲区难以上线的问题，对此不妨增设信号延长装置，从而解决地下箱难以抄表的问题。信号盲区终端也可以增设电力载波GPRS近端装置，在有信号的区域配设电力载波GPRS发送装置，其中采集终端和近端装置主要途径以太网接口联系起来，近端装置和发送装置可以利用电力载波线来创建连接，自发送设备获取来自于主站的数据，发现数据目标设备后，借助以太网口来把通讯信息返还至采集终端。处于信号超强区的发送设备可以途径GPRS来得到主站的通讯信息，从而达到和计量主站之间的数据双向交流、互动。此方案主要借助现有的电力载波线，就能达到公共网络信号的无限延伸，整体施工十分简便，安装更加高效、灵活，从而确保采集终端和主站之间的平稳、安全通讯。

3.4 增益天线

对于一些偏僻闭塞的农村地区，因为信号相对较弱，控制投资成本的同时，不妨可以让终端天线自配变箱一端引出，并延长终端天线，也可以增设信号放大器来彻底化解信号较弱的问题。通过延长终端天线，可以让天线延伸至强信号区，其中若涉及到现场重新布设线路，由于现场环境条件、用户协调等的影响，可以参照现实条件来对应选择优化方案，通過增设信号放大器能对弱信号区的信号加以强化、放大，然而，这一方法不适合用于信号全盲区。

4  结语

建立在计量自动化系统的远程抄表系统能为供电企业打造出一个自动化、智能化的运行环境，从而解除信号盲区数据信息无法妥善采集的问题，从而达到全范围的用户远距离抄表，提高了抄表工作效率，减少了抄表工作量，从而提高了整个系统的运行水平。

参考文献：

[1] 广东电网公司低压电力集中抄表系统II型采集器技术规范.

[2] 张小龙.基于GPRS的智能电表远程抄表系统设计[D].西华大学，2012.

[3] 张磊，王晓峰，李新家.电能信息采集系统运行及维护技术[M].北京：中国电力出版社，2010.