浅谈广电有线网络在集抄系统中的应用

时间：2024-07-28

王雷

(云南电网公司昆明供电局，昆明 650051)

1 新型有线网络通信方式

有线网络介质是光纤，在市内已经沿主要街道实现了全面覆盖，环网率极高，具有充足的带宽和极高的。整个网络完全兼容TCP/IP协议，因此昆明供电局借助这个强大的网络资源，推行新型有线网络通信方案。新型有线网络通信方式是采集器通过有线网络以太网直接与主站通信，省略了集中器设备的一种新型通信方式。新型有线网络通信方式总体框图见图1:

图1 有线网络通信方式图

有线网络通信采集器及服务器设置固定IP地址，通过有线网络以太网与主站直接通信，另外通过RS485采集接口传输表的数据以及台区总表数据。负荷控制终端也通过有线网络以太网直接与主站中心通信。

2 有线网络通信采集器

有线通信采集器是基于有线电视网络的新型抄表采集器，其特征在于包括有主控MCU和通过LAN连接的有线通信模块［1］。所述主控MCU上分别连接有用于与RS485电表通讯实现抄表作业数据信息采集的RS485收发电路，用于与远程主站进行有线电视网络通讯的有线通信模块电路，用于提供红外接口便于对采集器进行红外设置与读取的红外收发电路，以及用于显示采集器工作状态的LED指示灯电路。

1)采用单相供电，额定电压为220 V，并能在额定电压220 V(±20%)范围内能正常工作。

2)采集器与电能表之间是采用RS485接口进行通信。

3)采集器接收到主站的抄表命令后，自动识别并寻找是否存在这个电表，如果存在这个电表，然后根据主站抄表数据帧，存储该电表并自动抄读电表的冻结数据，存储在采集器内。

采集器能够采集并存储自身累计停电时间、累计停电次数、日电压合格率、月电压合格率。

采集器能定时采集和存储电能表最近12个月月末24点 (既1日0点)、最近31天的日零点、最近96个小时整点冻结的电能量数据 (单相电能表电量数据项为正向有功总电量、正向有功尖、峰、平、谷四费率电量;三相多功能表电量数据项为:正向有功总电量，正向有功尖、峰、平、谷四费率电量，正向无功总电量。电量数据保存时带有时标)。

采集器自动判别，采集器下联电能表是否具有小时/日/月冻结数据，如果下联电能表具有小时/日/月冻结数据，采集器直接读取电能表的小时/日/月数据进行冻结，否则采集器读取电能表的实时数据进行冻结。

3 用电管理系统主站中心

系统采用满足技术先进性和成熟性相结合的基于J2EE的多层技术架构，以提高系统的灵活性、可扩展性、安全性及并发处理能力［2］。J2EE是一种利用Java平台来简化企业解决方案的开发、部署和管理相关复杂问题的体系结构，提供了对组件、负载平衡、集群技术的全面支持。用电现场服务与管理系统以电力技术规范和业务要求为依据，遵循J2EE标准技术规范，通过组件技术将界面控制、业务逻辑和数据映射分离，实现系统内部的松耦合，以灵活、快速地响应业务变化对系统的需求。系统总体层次结构上划分为客户层、表示层、业务逻辑层、数据层，通过层次间组件间服务的承载关系实现系统功能［3］。有以下几点特点:

1)兼容性、实用性和先进性。

2)可靠性:在系统软硬件的选型和配置上应具备良好的兼容性和可靠性，系统软件应具有较强的抗误操作能力，不能因误操作而影响系统的正常运行。

3)安全性:系统建设应具备有效的认证机制，在权限分级和数据分类的基础上，能够对关键操作、敏感数据进行重点防护，同时对外部攻击具有一定的检测和防御能力。

4)准确性与完整性:系统应保证数据准确与完整性，系统在采集终端数据保证数据准确性的同时，兼顾数据的完整，通过不同的校验方式和多种补采数据周期，保证二者有力结合。

5)可维护性:系统应采用模块化、结构化的设计原则，采用三层及以上架构的设计。软件系统的设计采用模块化结构设计和规范化标识，保证软件的可维护性要求，当系统软件局部功能模块发生故障时，应不影响其他模块的正常运行。

6)可扩展性:采用开放式的系统体系结构和负载动态均衡系统设计技术［4］，保证系统容量的动态增长和功能的完善和升级，适应电力营销管理技术不断进步的需要，并为新技术的发展提供应有的可行空间。实时性，满足在线分布式准实时应用，系统应在不影响正常基本数据采集、控制的前提下，应尽量提高系统实时性，达到准实时性应用目的［5］。