低压电力线载波集抄装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种低压电力线载波集抄装置，包括经电力线连接的主站、集中器和电能表，还包括载波无线中继器，所述载波无线中继器含有电力线载波通信和微功率无线通信两种通信方式；所述载波无线中继器设有至少两个，一个设在电力线载波通信正常的电能表端，其余设在电力线载波通信失败的电能表端。本实用新型专利技术在单一电力线载波通信方式中，在电力线载波通信失败的表端及前端正常的表端线路上分别暂时增加载波无线中继器，达到无线信道传输数据，高效高质的完成采集终端与电表或者采集器的交互，从而实现用电信息采集系统的全采集及系统稳定性。

Low voltage power line carrier collecting device

The utility model discloses a low voltage power line carrier reading device, including the main station, connected via power line concentrator and power meter, including carrier wireless repeater, the carrier wireless repeater with power line carrier communication and micro power wireless communication two communication modes; the carrier wireless repeater is provided with at least two, a set of power line carrier communication normal power meter based at the end, the power line carrier communication failure meter terminal. The utility model in a single carrier power line communication mode, end table in the power line carrier communication failure and front end line normal table respectively to temporarily increase the carrier wireless repeater, achieve the data transmission of wireless channel interaction, the completion of high quality acquisition terminal and electric meter or collector, so as to realize the stability of the whole collection and the system of electric information acquisition system.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电力线载波集抄
，尤其是一种低压电力线载波集抄装置。
技术介绍
近年来，国家电网公司提出了发展“坚强智能电网”的战略目标。用电信息采集系统作为建设智能电网的重要组成部分，在建设过程中，选择稳定、可靠、实时、安全的通信方式是保证系统安全稳定运行的关键，这直接影响着集中器与主站，集中器与采集器(电能表)之间通信的可靠性和采集成功率。目前，常用的用电信息采集系统本地通信有电力载波(包括电力宽带和电力窄带)、RS-485、微功率无线等三种方式。如何根据地理环境和低压用电网络分布情况，合理选择本地和远程通信方式对用电信息采集系统后续建设和推广应用有决定性的意义。目前全国电力系统在用电信息采集系统，下行通信中用得较多的通信技术是低压电力线载波，电力线载波通信方式的优点是：具有无需布线、投资小、安装维护简单、组网灵活、易扩充等优点；但同时都存在着明显的弊端：电力载波通信是利用电力线路作为通信介质，实现载波智能电能表与集中器之间的通信，技术相对成熟，但由于电力线线路的通信环境恶劣，载波通信容易受电网阻抗变化、噪声、谐波等影响，造成通信不可靠，系统稳定性差，从而导致部分抄表成功率较低。在低压电网上，有一个或多个不能通过载波通信与系统相通的节点，它们被称作孤岛。孤岛是由低压电网的恶劣通信环境造成的。由于低压载波通信通信能力与电网的随机负荷、干扰有关，所以孤岛也具有时变属性。可以看出，孤岛是低压载波通信的死区，永远无法借助载波信道进行通信成功，我们只能借助其它信道，进行中继连接。低压集抄信息采集，目前普遍使用的通信技术是电力线载波通信。电力线载波抄表具备多种优点，但是载波通信由于受电力线的高衰减、低阻抗、谐波干扰、线路接线端老化、相邻台区载波信号干扰等因素影响。电力线载波通信距离大幅缩短，甚至出现载波不通的情况，导致电力线载波抄表存在抄表盲区和孤岛现象。由于电力线上负载动态变化范围大，信号衰减严重，噪声频谱成分复杂以及线路的老旧损坏，从而导致目前电力载波通信稳定性差，其中载波通信中的“孤岛”现象以及线路接头故障导致信号传输失败，就是一个比较突出的问题，从目前来看，载波还没有卓有成效的技术手段，可以避免线路上存在的这些问题。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足，提出一种低压电力线载波集抄装置，结构简单，使用方便。为了实现上述技术目的，本技术提供以下技术方案：一种低压电力线载波集抄装置，包括经电力线连接的主站、集中器和电能表，还包括载波无线中继器，所述载波无线中继器含有电力线载波通信和微功率无线通信两种通信方式；所述载波无线中继器设有至少两个，一个设在电力线载波通信正常的电能表端，其余设在电力线载波通信失败的电能表端。优选的，所述电力线载波通信失败的电能表设有多个，相邻的所述电力线载波通信失败的电能表之间电力线载波通信正常，在与所述电力线载波通信正常的电能表相邻的所述电力线载波通信失败的电能表端上设置一个所述载波无线中继器。优选的，所述电力线载波通信失败的电能表设有多个，相邻的所述电力线载波通信失败的电能表之间电力线载波通信失败，每个所述电力线载波通信失败的电能表端上均设置一个所述载波无线中继器。优选的，所述载波无线中继器的电力线通信速率为5.6kbps～45kbps，无线通信速率10kbps。优选的，所述载波无线中继器的最大电力线通信速率为150kbps。与现有技术相比，本技术具有以下优点：在单一电力线载波通信方式中，在电力线载波通信失败的表端及前端正常的表端线路上分别暂时增加载波无线中继器，达到无线信道传输数据，高效高质的完成采集终端与电表或者采集器的交互，从而实现用电信息采集系统的全采集及系统稳定性。附图说明图1为本技术低压电力线载波集抄装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本技术的保护范围有任何的限制作用。如图1所示，一种低压电力线载波集抄装置，包括经电力线连接的主站1、集中器2和电能表，还包括载波无线中继器，所述载波无线中继器含有电力线载波通信和微功率无线通信两种通信方式；所述载波无线中继器设有至少两个，一个设在电力线载波通信正常的电能表端，其余设在电力线载波通信失败的电能表端。本装置在电力线载波通信失败的线路上，增设具备电力线载波和微功率无线双通道的载波无线中继器，通信时通过载波和无线两种通信进行发送和接收，两种信道集成到一个载波无线中继器中，通信方式以无主辅之分，通过双通道通信可有效解决现场电力线载波抄表存在的盲区和孤岛问题，对于已经安装并实施低压集抄的台区不需要进行额外的改造即可解决抄读成功率问题，对建设低压集抄采集系统具有重要意义。载波无线中继器，电力线通信速率支持5.6kbps～45kbps，最大可达到150kbps，无线通信速率10kbps，具有抗干扰性、良好的纠错能力、通信速度快，实时性强等优点。基于电力线载波通信和微功率无线通信方式的载波无线中继器，在低压电力线集抄系统中，有效解决电力线通信的弊端，通过在电力线载波通信的失败表端及线路前端各增加一只载波无线中继器，通过正常通信时的无线通信将线路两端的通信进行连接，是整个线路通信信号畅通，从而实现用电信息采集系统的全采集及系统稳定性。如图1所示，载波台区中，采集终端通过电力线通信抄读现场载波电能表，载波电能表通过电力线载波通信将数据进行返回。抄读过程中，载波表4由于线路原因导致载波不通，由于前端的载波表3载波通信正常，所以将载波表4端增加一只载波无线中继器41，载波表3端增加一只载波无线中继器31。此时载波表3收到集中器2发送的抄读载波表4的报文时，载波表3通过电力线载波将数据传给载波无线中继器31，载波无线中继器31通过无线通信将数据传输到载波无线中继器41，载波无线中继器41通过电力线载波传给载波表4，载波表4收到采集信息后进行数据返回，从而解决载波表4孤岛问题，达到数据100％抄收。如图1所示的最下边一条线路，仅载波表5、载波表6、载波表7三者之间的电力线通信失败，需要在载波通信正常的载波表5端增加一只载波无线中继器51，通过无线通信将数据传输到载波表6端的载波无线中继器61，再由载波无线中继器61通过无线通信将数据传输到载波表7端的载波无线中继器71，实现载波表6、载波表7的数据采集，而对于载波表7后端电力线通信正常的载波表，即可采用电力线通信，无需增加载波无线中继器。此方案优点是，不需要改变现有台区运行模式，安装维护简单、组网灵活、易扩充。载波和无线通信相结合，采用载波无线中继器解决电力线载波不通的问题，电力线载波信道和微功率无线信道，两个信道相互独立，同时收发，微功率无线通信技术和电力线载波通信技术互补，提高了通信效率和可靠性。现有技术相比，本技术的载波无线中继器在低压集抄中的应用，通过载波无线两个信道通信，即可作为载波信道的中继节点，也可解决载波不通时的数据采集问题，发挥无线通信的功能，多种通信模式互补短板，解决线路信号衰减或距离过远导致的通信失败的问题，提高了通信成功率和通信效率。载波无线中继器，融合载波和无线双信道的优点，并在双信道的使用中没有主从之分。载波优点：无需布线、无需天线、有线通信、相位检测、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低压电力线载波集抄装置，包括经电力线连接的主站、集中器和电能表，其特征在于：还包括载波无线中继器，所述载波无线中继器含有电力线载波通信和微功率无线通信两种通信方式；所述载波无线中继器设有至少两个，一个设在电力线载波通信正常的电能表端，其余设在电力线载波通信失败的电能表端。

【技术特征摘要】
1.一种低压电力线载波集抄装置，包括经电力线连接的主站、集中器和电能表，其特征在于：还包括载波无线中继器，所述载波无线中继器含有电力线载波通信和微功率无线通信两种通信方式；所述载波无线中继器设有至少两个，一个设在电力线载波通信正常的电能表端，其余设在电力线载波通信失败的电能表端。2.如权利要求1所述低压电力线载波集抄装置，其特征在于：所述电力线载波通信失败的电能表设有多个，相邻的所述电力线载波通信失败的电能表之间电力线载波通信正常，在与所述电力线载波通信正常的电能表相邻的所述电力线载波通信失败的电能表端上设置一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔健，温睿云，李季洋，杜勇，马丞君，戚巍，
申请(专利权)人：青岛东软载波科技股份有限公司，温睿云，李季洋，杜勇，马丞君，戚巍，
类型：新型
国别省市：山东;37