喜年中心居民小区集中抄表及配变监测系统
广州从兴电子开发有限公司
二零零五年八月
集 从兴电子 集中抄表及配变系统
目 录
1．系统功能 ..................................................................................................................................................... 3 2.系统工作原理 ............................................................................................................................................... 4 2．1台变下自动抄表系统工作原理说明 .................................................................................................. 5 2．2 系统主站工作原理： ......................................................................................................................... 5 2．3 配变综合监测终端（TTU）工作原理： ............................................................................................ 6 3. 硬件配置 ..................................................................................................................................................... 6 3．1系统主站硬件配置 .............................................................................................................................. 6 3.1.1主站计算机网络 ................................................................................................................................ 7 3.1.2多路数据通道（此为可选件） ........................................................................................................ 7 3．2.台变下集中抄表系统及配变监测系统硬件配置： ......................................................................... 8 4. 系统软件 ..................................................................................................................................................... 8 4.1． 主站软件平台 ................................................................................................................................... 8 4.1.1． 单机板软件 ................................................................................................................................... 9 4.1.2． 网络版软件 ................................................................................................................................... 9 5运行方式 ...................................................................................................................................................... 17 6用户数据界面 .............................................................................................................................................. 18 7打印输出： .................................................................................................................................................. 18 8 喜年中心配置 ............................................................................................................................................. 18
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1．系统功能
自动抄录居民用电量，实现自动抄表；
系统可设置定时自动抄录，也可人工控制随意抄录，定时时间可任意调
节；
系统可下发时钟命令，抄录带时标电量，实现分时计费； 系统可自动测算低压线损，并绘制曲线；
系统可提供整个台区的日，月，年用电量统计表格及曲线，以及指定的
其他用水，电指标和参数；
系统可提供每一用户的日用电量月曲线及表格，以备查询； 系统可提供潜在的非法用水，电用户名单，以备稽查； 系统可有效降低非物理性低压线损； 自动在线监测配变的下列运行参数：
三相电流，三相电压，三相功率因数，有功功率，无功功率，油温；
显示并打印三相电流，三相电压，三相功率因数曲线； 自动监测各条线路刀闸开关的状态； 配变电流超上限自动报警功能； 自动监测变压器油温或其它环境温度； 实现如下统计功能：
三相电压/超过上/下限的累计时间；三相电压/三相电流/三相功率因数的最大值，最小值及其出现时间；三相电流超上限累计时间；三相电流超上限记录；最少保存最近三次的超过电流门限的记录；三相有功功率最大值及其出现时间；总有功/无功功率最大值及其出现时间；独立模拟量最大值及其出现时间；日缺相记录，日供电时间；分时电量。统计周期可按日，月，年进行。 自动监测台变供电可靠性； 自动监测台变的电压合格率；
自动监测用户非法用电（CT,PT状态）；
地理信息系统（GIS）引擎，用户可以方便，直观地观察管区内各个配变
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的运行情况。
参数设置:可本地或远程进行配变运行参数的设置。
2.系统工作原理
集中器 计算机主站 GPRS 集中器 集中器
配变综合监测仪 台区总表 电力线载波 电力线载波 采集器 专线 采集器 居民电表 从兴电子开发有限公司 第 4 页 共 18 页
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2．1台变下自动抄表系统工作原理说明：如图一所示
①． 居民电表一定要集中安装在一起，我公司的采集器可同时抄录16只或24只
电表；
②． 图中黑线为专线，红线为电力线载波；
③． 居民水，电表到采集器为拉专线通讯方式，采集器实时接收从电表采集来的
电量脉冲，本公司系统适用于所有种类的电表（电子表，机械表，机械脉冲表）。
④． 采集器到集中器为220V电力线载波通讯，或专线，此称为下行通讯信道。集
中器每天定时发命令将采集器所收录的电度数传送到集中器并储存起来； ⑤． 集中器，配变综合监测终端，台区总表用RS485专线方式连接，若台区总表
是机械表则要加光电采集头，机械表没有RS485接口；
⑥． 集中器通过GPRS与计算机主站相连，此称为上行通讯信道。计算机主站每天
发出命令将集中器中所存储的抄录来的电量传送到计算机主站；
⑦． 每台集中器可以抄录1000只表，一般情况下，一个台变一个集中器即可。 ⑧． 集中器，配变综合监测仪为三相四线联结方式，配变综合监测要加装电流互
感器，它们都安在台变下。采集器安在表箱附近的220V电力线上即可。
2．2 系统主站工作原理：
多路数据通道 GPRS/SMS 报警系统 图二
系统主站为计算机系统，由它发出指令并接收各采集点所搜集的用电信息，然后对各类信息进行加工处理，形成所需的各类曲线及表格。此外，计算机还可以以屏幕闪烁方式或与音响组成有声报警系统。多路数据通道为可选件，有了它可以同
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时并行接收8路数据采集信息。
2．3 配变综合监测终端（TTU）工作原理： 图三
变压器或其它用电设备 TTU
油 温 传感器
三相CT,PT 刀闸 开关 每台TTU可监测一台变压器三相电流，电压，功率因数。监测方式即可以实时也可以定时，时间间隔最短可达秒级，按秒级计算每台TTU可存储多达50分钟的数据，按分钟级计算每台TTU可存储多达50小时的数据，按15分钟级计算每台TTU可存储多达32天的数据；
每台TTU与主站软件配合可提供数据超限记录，为报警系统提供依据； 每台TTU可与各类温度传感器配合，监测各类温度； 每台TTU可以监测一组开关的状态；
每台TTU可以监测许多其他用电指标，详见系统功能。
3. 硬件配置
3．1系统主站硬件配置：
如图二所示
由计算机或计算机网络构成,安装配变监测系统软件以及E-GATE集中抄表软件，提供用户界面供用户使用,系统中的各种控制指令由此发出,系统中的各个部件在控制中心的指令下进行,并集中系统数据,进行数据处理。
系统主站还控制，调度通讯系统高效有序地传输数据，调节数据的吞吐量，满足系统在分站点数和数据传输效率之间的高速性和有效性。
系统主站的硬件配置是要为从兴配变监测管理系统及集中抄表用电管理系统提
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供运行环境。系统硬件的配置应在满足系统运行和系统扩充需求的条件下，尽量降低建立和运行成本。
主站计算机网络用于运行从兴配变监测管理系统和集中抄表主站软件，采集回的数据，通过主站计算机网络上的任意一台工作站送入计算机网络系统软件数据库。
3.1.1主站计算机网络
运行网络板配变监测管理和集中抄表软件及其系统平台软件，是整个系的控制管理中心。主站计算机网络的基本配置如下： 工作站
CPU: Intel Pentium II 以上 以太网卡 服务器
CPU: Intel Pentium II 以上
以太网卡 集线器
3.1.2多路数据通道（此为可选件）
多路数据通道是为解决系统数据瓶颈问题而设计的。 MD8-1 型多路通道可用于配变监测管理系统和集中抄表系统, 主站计算机可通过它管理各个台区的系统设备。多路通道有多达8路通道。8路通道并行工作，从而提高系统的数据吞吐量。它采用大规模专用集成电路,具有功能完备、模块化、性能可靠、使用维护方便、高效实用等特点。
技术指标：
工作电压：85VAC -- 265VAC 工作频率：50Hz± 5% 通讯速率：2400 波特 数据通道：公用电话线 功 耗：小于4VA 环境温度：-10ºC -- +50ºC
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环境湿度：< 90%
外形尺寸：304mm*155mm*102mm
3．2.台变下集中抄表系统及配变监测系统硬件配置：如图一所示
该子系统由一台集中器（偶尔有2-3台），一台配变综合监测仪（配CT），多台
采集器，多块居民电表组成，其工作方式已在自动抄表系统工作原理中详述。
4. 系统软件
从兴配变监测管理系统和自动抄表系统主站软件采用图形用户界面，并配有地理信息系统（GIS）引擎。使用直观，方便，简单。软件设计中采用多种数据加密，传输纠错手段，并配有运行日志，运行安全可靠。软件以开放式系统设计，便于用户进行二次开发。
系统软件提供丰富，实用的用户界面，灵活方便的运行方式 ，并能生成各种统计报表，方便用户使用。
4.1． 主站软件平台
配变监测管理系统和自动抄表系统软件在下列系统平台下运行：
单机版
Microsoft Windows 98,Microsoft Access,Mapinfo
网络版
服务器
Microsoft Windows NT 4.0 以上 Microsoft SQL Server 6.5以上 Mapinfo(GIS) 工作站
Windows 98,Mapinfo(GIS)
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4.1.1． 单机板软件
从兴配变监测管理系统和自动抄表系统单机板软件可在较低配置的单机主站系统下运行。其主要功能是通讯控制，数据采集，实时实监测，数据分析，参数设置，档案管理，权限控制，数据查询，曲线生成，自动报表，数据转储与恢复，打印等功能。单机板软件还可以同网络版软件通讯，把现场采集的数据传给计算机网络。
4.1.2． 网络版软件
网络版软件除具备上述功能外，还通过网络数据库管理系统（DBMS）实现最大限度的数据共享。利用地理信息系统（GIS）实现地理图，接线图的放大，缩小和漫游。为提高运行效率，通讯机管理，数据采集和分析查询，管理模块还可分别运行，充分提高系统运行效率。
下图所示是配变管理的地理信息系统（GIS）引擎，借此可以直观地看到该区域各个配变的地理分布情况和基本运行状态。
用户如果想观察任一配变的祥细运行状态，可直接点击图中相应的配变。
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集中抄表软件运行界面，如下图所示，用鼠标点击图中“抄表”按纽，软件便自动运行，将集中器中所存数据抄回计算机主站。
在图中，可以看到，本软件可以查询当月停电情况，某一用户当月的日用电
量曲线（如下图所示），该台区每日台变运行参数（三相电流，电压，功率因数），该台区当月每日线损，可以打印当日居民用电数据报表，可以查询某一用户某一日的用电数据。
下图为某一用户当月的日用电量曲线
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如上图中所示，平时做好数据存盘备份，理论上可以查询任意月份的日用电曲线及用电数据。
下图中所示中，有一排红色数据，本软件提示该用户有可能是潜在的偷电或非法用电用户。
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本公司软件可以将“红色用户”列表，方便电力局进行稽查。
下图是系统软件提供的三相电流和零序电流动态曲线。从图中可以清楚地看出三相电流和零序电流的时间动态。其中粉色的直线为负荷曲线。电流值超过这一限制即为超负荷。用户可以此为依据进行台区的负荷调整。
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图中，粉色直线为电流警戒线，当电流超过该线可设置报警。同时，亦可在图
中清楚地看到三相电的平衡情况，如发现有三相电严重不平衡可马上调整负载，确保运行安全。
本软件中的任何曲线皆可任意局部放大，用鼠标点击曲线的任何置，在屏幕下端皆显示该处数据。
下图是系统软件提供的三相功率因数动态曲线。从图中可以清楚地观察三相功率因数的时间动态。
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下图是系统软件提供的三相电压动态曲线。从图中可 以清楚地看出三相电压的时间动态。
下图是系统软件提供的峰值棒图。从图中可以清楚地看出三相参数的时间峰值情况。
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下图是系统软件提供的台区或变电站计量表数据。从图中直观地了解台区总表的计量情况。台区总表可以是普通三相表，复费率表和多功能表。
下图是系统软件提供的平均电压图。从图中可以清楚地看出三相平均电压的时间动态情况。
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下图是系统软件提供的台区或变电站日供电量棒图。从图中可以清楚地看出该台区日供电需量的时间动态情况。
下图是系统软件提供的台区日低压线损图。从图中可以清楚地看出该台区日低压线损量的时间动态情况。该低压线损图需结合自动抄表系统才能做出。我司还可根据您的需要，为您做出特定线损图。
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系统还可以在有必要的时候对配变进行实时监测，如下图所示：
5运行方式
手工运行，查看任一时刻， 任一用户的数据并按特定时间数据结转； 自动运行，设定自动数据收集时间，由系统自动搜集用户数据并按设定时间进行数据结转，和转存。
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6用户数据界面
系统数据以如下三种方式提供给用户：
●以图表方式动态显示下列内容： 三相电流，三相电压及三相功率因数曲线； 年，月，日用量及线损曲线； ●以数据列表方式显现示下列内容： 年，月，日台变统计数据； 用户表计数据表； 异常用户数据表；
年，月，日用量及低压线损统计表； 停电记录表； 供电可靠性统计表；
7打印输出：
除打印上述数据和列表外，还可进打印用户需求的其它各种列表。
8 喜年中心配置
喜年中心共有804个脉冲计量检测点，因此配置如下：
A栋5—12层各有34个计量点，考虑到将来的系统扩充，每层采用 24路采集终端2台。共16台。
A栋13--26层各有36个计量点，考虑到将来的系统扩充，每层采用 24路采集终端2台。共28台。
A栋27，28层各有1个计量点，可与26层共用。
B栋13层共有26个计量点，配置采用 24路采集终端2台。 集中器每栋一台，共采用两台。 4台配变共配备配电监测终端4台。
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