基于GPRS通信网的配网自动化载波系统设计方案VIP专享VIP免费

一、背景情况近年来，我国电力建设发展速度很快。两网改造在有些地区已初步完成，用户不仅要求有电用，而且要求用高质量的电，享受到更好的服务，提高电力部门电费实时性结算水平，建立区域乃至全国统一的电力大市场已成为所有电力部门的共识。同时，供电部门对用户侧防窃电技术的要求也越来越迫切。由此带来的对传统结算手段的改进，对关口及配变计量监测点用电情况的监测的需求已越来越强烈。目前电力系统配网自动化及配变监测的发展还处在初级阶段，只是在少数城市进行了局部试点。由于馈线开关及配电变压器分布点多、位置杂乱。建立一个时效性强，可靠性高、投资省的通信信道网络困难非常大，并已成为配网自动化及配电、大、中用户用电管理系统进行大面积推广的最主要障碍。对于解决通信网的传统方案，电力部门作过多种方式的尝试，但都没能得到大面积推广，究其原因，主要有以下几个方面的限制因素：◆投资太多◆工程量太大◆速度慢、时效性差◆运行维护困难◆频率资源枯竭◆终端设备价格太高◆终端设备安装维护困难二、电信部门网络现状与此同时，我国电信的移动通信业务也经过了一个飞速发展的时期，从最初的模拟网到世界上最大GSM数字网再到2.5G的无线通信网。服务越来越完善，功能越来越强大，完全具备建立专业化通信网络的需求。下面对中国两个最大的电信运营商--中国移动和中国联通提供2.5代通信网：GPRS和CDMA通信网络的运行情况做一个基本介绍：1、GPRS通信网络GPRS即“通用分组无线业务”（GeneralPacketRadioService）,是在现有GSM网络上开通的一种新型的分组数据传输技术。相对于原来GSM以拨号接入的电路交换数据传输方式，GPRS是分组交换技术，具有永远在线、自如切换、高速传输等优点，它能全面提升移动数据通信服务。现在全国已有400个城市开通。2、CDMA通信网络CDMA是码分多址的英文缩写（CodeDivisionMultipleAccess），它是在数字技术的分支扩频通信技术上发展起来的一种崭新而成熟的无线通信技术。CDMA技术的原理是基于扩频技术，即将需传送的具有一定信号带宽信息数据用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制，使原数据信号的带宽被扩展，再经载波调制并发送出去。接收端使用完全相同的伪随机码，与接收的带宽信号作相关处理把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩，以实现信息通信。由于CDMA不兼容原有的GSM网络，网络建设周期比较长，并且尚不能提供数据服务，而GPRS可充分利用原有的GSM设备，已在全国400个城市率先开通数据业务，故本系统采用基于GPRS网络的无线通信系统。三、系统总体网络实现方案利用中国移动现有的GPRS通信网络，台变和后台系统的所有交换信息通过中国移动的数据通信服务中心，在移动的数据服务中心和供电局配电中心之间申请VPN专网，并在电力局配电中心建立中心主站，所有终端设备通过GPRS网络及移动数据中心连至该中心主站，实现台变数据和主站系统的实时在线连接。居民用户的用电数据通过单相载波表载波至台变下的载波集中器，载波集中器通过485口将数据传至GPRS配网终端并通过GPRS网络传送至后台抄表系统。该系统的主要功能:全自动数据抄收故障信息主动上报实时巡检表计参数自动电量平衡分析及时发现表计被非法侵入及窃电行为网络结构如下图所示：WEB服务器通信工作站GPS时钟电力配网及抄表中心站数据信息控制指令VPN专网防火墙接入交换机WEB服务器通信工作站GPRS网关配电变压器ABCN380VNCNNCBA10KV线路GPRS分组无线网四、GPRS终端主要功能简介1、GPRS实时在线通信功能，可组成安全、可靠的无线局域专网；2、符合国家计量检测标准的各项计量功能，系统具有设备参数回读功能、回读参数和后台系统保存的设置参数比对，异常则报警；3、遥信变位、遥测越限主动上报；4、所有信息数据经过DES加密算法处理，保证信息数据传输安全性，拒绝非法数据进入系统；5、两路10A遥控接点输出（接点数量可扩）；6、四路遥信接点输入（接点数量可扩）；7、失压、失流报警、显示、记录功能；8、电压越限报警、显示、记录功能；9、超负荷报警功能，全数字油温检测；10、事件记录功能，停电抄表功能；11、主站下发预售电量或预...