電力用戶用電信息采集系統(tǒng)年工程建設(shè)初步設(shè)計(jì).doc

1 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)電力用戶用電信息采集系統(tǒng) 江蘇省建設(shè)方案江蘇省建設(shè)方案 20102010 年度 年度 初步設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì) 總說(shuō)明書總說(shuō)明書 江蘇省電力設(shè)計(jì)院 工程設(shè)計(jì) 甲級(jí)100001 sj 工程勘察 甲級(jí)100001 kj 二 一 年三月 檢索號(hào) 32 X0563C A 編 號(hào) X0563C A 01 2 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)電力用戶用電信息采集系統(tǒng) 江蘇省建設(shè)方案江蘇省建設(shè)方案 20102010 年度 年度 初步設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì) 總說(shuō)明書總說(shuō)明書 批 準(zhǔn) 審 核 校 核 編 寫 3 目目 錄錄 1 編制說(shuō)明 4 1 1 編制背景 4 1 2 編制依據(jù) 4 2 主要設(shè)計(jì)原則 5 3 設(shè)計(jì)內(nèi)容和范圍 5 4 系統(tǒng)概況 6 4 1 江蘇電網(wǎng)概況 6 4 2 計(jì)量裝置現(xiàn)狀 采集現(xiàn)狀 7 4 3 存在主要問(wèn)題 7 5 系統(tǒng)建設(shè)的必要性 可行性 緊迫性 8 6 系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)及遵循的原則 9 6 1 建設(shè)目標(biāo) 9 6 2 系統(tǒng)建設(shè)原則 9 7 工程建設(shè)規(guī)模及方案 10 7 1 用電信息采集系統(tǒng)工程建設(shè)規(guī)模 10 7 2 采集系統(tǒng)工程建設(shè)方案 10 7 2 1 方案設(shè)計(jì) 10 7 2 2 建設(shè)方案 15 4 1 1 編編制制說(shuō)說(shuō)明明 1 11 1 編制背景編制背景 根據(jù)國(guó)網(wǎng)公司的要求 利用 5 年時(shí)間 2010 2014 建設(shè)覆蓋公司系統(tǒng)全部用戶 實(shí)現(xiàn)用電信息實(shí)時(shí)采集 全面支持預(yù)付費(fèi)控制 即 全覆蓋 全采集 全費(fèi)控 的采集系 統(tǒng) 用電信息采集成果在電網(wǎng)規(guī)劃 安全生產(chǎn) 經(jīng)營(yíng)管理 優(yōu)質(zhì)服務(wù)工作中得到全面應(yīng)用 采集系統(tǒng)采集的覆蓋范圍為本單位經(jīng)營(yíng)區(qū)域內(nèi)全資公司直供直管的五類電力用戶和公 用配變考核計(jì)量點(diǎn) 其中五類電力用戶分別是大型專變用戶 中小型專變用戶 三相一般 工商業(yè)用戶 單相一般工商業(yè)用戶和居民用戶 1 21 2 編制依據(jù)編制依據(jù) DGJ32 J11 2005 居住區(qū)供配電設(shè)施建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) 供電營(yíng)業(yè)規(guī)則 國(guó)家電網(wǎng)公司 十一五 發(fā)展規(guī)劃 國(guó)家電網(wǎng)公司 十一五 電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃及 2020 年遠(yuǎn)景目標(biāo) 國(guó)家電網(wǎng)公司 十一五 信息化規(guī)劃 國(guó)家電網(wǎng)公司關(guān)于加快電力營(yíng)銷現(xiàn)代化建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn) 國(guó)家電網(wǎng)公司 十一五 電力營(yíng)銷發(fā)展規(guī)劃 國(guó)家電網(wǎng)公司 十一五 科技發(fā)展規(guī)劃 國(guó)家電網(wǎng)公司營(yíng)銷技術(shù)支持系統(tǒng)功能規(guī)范 電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)規(guī)定 電監(jiān)會(huì) 5 號(hào)令 國(guó)家電網(wǎng)公司信息化 SG186 工程安全防護(hù)總體方案 試行 國(guó)家電網(wǎng) 信息 2008 316 號(hào) SG186 工程營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì) 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)主站軟件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì) 國(guó)家電網(wǎng)營(yíng)銷 2010 153 號(hào) 關(guān)于加快用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)的意見(jiàn) 國(guó)家電網(wǎng)營(yíng)銷 2010 119 號(hào) 5 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)方案編制工作要求 國(guó)家電網(wǎng)公司 2010 02 20 江蘇電網(wǎng)智能化規(guī)劃 江蘇省電力公司 2009 11 Q GDW 373 2009 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)功能規(guī)范 Q GDW 374 2009 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范 Q GDW 375 2009 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)型式規(guī)范 Q GDW 376 2009 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)通信協(xié)議 Q GDW 377 2009 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)安全防護(hù)技術(shù)規(guī)范 Q GDW 378 2009 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)則 Q GDW 379 2009 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)范 Q GDW 380 2009 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)管理規(guī)范 Q GDW 354 2009 智能電能表功能規(guī)范 Q GDW 365 2009 智能電能表信息交換安全認(rèn)證技術(shù)規(guī)范 2 2 主主要要設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)原原則則 1 優(yōu)化用電信息采集系統(tǒng)原則 建設(shè)一套完整的用電信息采集系統(tǒng) 在江蘇省現(xiàn) 有的用電信息采集主站基礎(chǔ)上 按照國(guó)網(wǎng)公司 全采集 全覆蓋 全費(fèi)控 要求 實(shí)現(xiàn)計(jì) 量裝置在線監(jiān)測(cè)和用戶負(fù)荷 電量 電壓等重要信息的實(shí)時(shí)采集 實(shí)現(xiàn)全省電力用戶的遠(yuǎn) 程費(fèi)控和負(fù)荷管理等業(yè)務(wù)的應(yīng)用 2 先進(jìn)性原則 發(fā)揮智能電能表和采集終端的技術(shù)性能優(yōu)勢(shì) 利用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信 資源 實(shí)現(xiàn)用戶電能表電量信息與主站電量采集系統(tǒng)的傳輸 符合電能量采集技術(shù)的發(fā)展 方向 3 經(jīng)濟(jì)性原則 充分利用現(xiàn)有系統(tǒng)和設(shè)備資源 節(jié)約投資 提高系統(tǒng)整體的性能 價(jià)格比 3 3 設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)內(nèi)容容和和范范圍圍 2010 年按照國(guó)網(wǎng)公司的整體規(guī)劃和江蘇省公司的建設(shè)計(jì)劃核準(zhǔn)要求 建設(shè)用電信息 采集系統(tǒng)主站 實(shí)現(xiàn)用戶用電階梯電價(jià)和預(yù)付費(fèi)控制管理 建設(shè)配電網(wǎng)光纖通信信道 覆 蓋到配網(wǎng)線路下的專變和配變 2010 年敷設(shè) 200 公里光纜 建設(shè) 3 萬(wàn)專變用戶的用電信 6 息采集 完成全部專變用戶的電能信息采集建設(shè) 建設(shè) 475 萬(wàn)規(guī)模的城網(wǎng)低壓用戶用電信 息采集 使城網(wǎng)低壓電力用戶用電信息采集覆蓋率達(dá)到 50 本報(bào)告設(shè)計(jì)內(nèi)容為 2010 年江蘇 3 萬(wàn)專變用戶 475 萬(wàn)城網(wǎng)低壓電力用戶用電信息采 集系統(tǒng)工程的實(shí)施方案 包括采集主站系統(tǒng)的改造 通信信道的建設(shè) 現(xiàn)場(chǎng)終端和計(jì)量裝 置設(shè)備等安裝及改造 4 4 系系統(tǒng)統(tǒng)概概況況 4 14 1 江蘇電網(wǎng)概況江蘇電網(wǎng)概況 江蘇電網(wǎng)是華東電網(wǎng)重要組成部分 供電范圍包括蘇南的南京 鎮(zhèn)江 常州 無(wú)錫 蘇州五市及蘇北揚(yáng)州 泰州 南通 徐州 連云港 鹽城 淮安 宿遷八市共 13 個(gè)省轄 市 江蘇電網(wǎng)東聯(lián)上海 南鄰浙江 西接安徽 現(xiàn)有 8 條 500kV 省際聯(lián)絡(luò)線分別與上海 浙江 安徽相聯(lián) 3 條 500kV 線路與山西陽(yáng)城電廠相聯(lián) 1 條 500kV 直流線路與三峽電 站相聯(lián) 2009 年全省全社會(huì)用電量 3313 99 億千瓦時(shí) 同比增長(zhǎng) 6 27 供電量 2851 億千瓦 時(shí) 售電量 2624 45 億千瓦時(shí) 同比增長(zhǎng) 6 38 電網(wǎng)用電最大負(fù)荷為 52297MW 同比增 長(zhǎng) 10 64 全省綜合線損率累計(jì) 7 93 其中國(guó)網(wǎng)屬 6 21 10kV 及以下配電網(wǎng)線損率累計(jì) 7 89 有損線損率 8 13 其中國(guó)網(wǎng)屬 7 38 有損線損率 7 58 近年來(lái) 江蘇加快了新農(nóng)村電網(wǎng)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng)建設(shè) 加大對(duì)重點(diǎn)城市及地 縣級(jí)電網(wǎng) 建設(shè)的改造力度 加強(qiáng)和完善了地區(qū)配電網(wǎng)結(jié)構(gòu) 不斷提升配電供電能力和供電可靠性 逐步消除供電 瓶頸 為堅(jiān)強(qiáng)智能配電網(wǎng)建設(shè)提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ) 目前全省 10 20kV 配電網(wǎng)線路共計(jì) 16868 條 總長(zhǎng) 18 9 萬(wàn)公里 絕緣化率 26 96 電纜化率 14 92 架空線路占比 86 線路每條平均長(zhǎng)度 10 67km 線路每段平均長(zhǎng)度 4 01km 2009 上半年 按國(guó)網(wǎng) SG186 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的新版 營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng) 在江蘇全 省及 13 個(gè)地市供電公司正式上線運(yùn)行 與營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)集成的 電力用戶用電信息 采集系統(tǒng) 作為營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用的組成部分也同步正式上線運(yùn)行 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)采用分布式部署模式 在 13 個(gè)地市供電公司分別部署采 7 集系統(tǒng) 各地市采集數(shù)據(jù)匯總至省公司應(yīng)用平臺(tái)完成數(shù)據(jù)匯總與省級(jí)應(yīng)用 采集系統(tǒng)與營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用緊密集成 共用同一套數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享 與營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng) 用系統(tǒng)間不需要接口 采集系統(tǒng)主站符合國(guó)網(wǎng) SG186 標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì) 完全符合 Q GDW 378 1 2009 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)則 主站軟件設(shè)計(jì)導(dǎo)則 的要求 基本符 合 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)主站軟件標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì) 的要求 4 24 2 計(jì)量裝置現(xiàn)狀 采集現(xiàn)狀計(jì)量裝置現(xiàn)狀 采集現(xiàn)狀 1 315kVA 及以上專變用戶 目前江蘇省 315kVA 及以上專變計(jì)費(fèi)用戶已全部安裝了 5 7 萬(wàn)臺(tái) I 型電力負(fù)荷管理終端 覆蓋率為 100 主要采用 230MHz 無(wú)線專網(wǎng)信道通訊 現(xiàn)役 負(fù)荷管理終端滿足終端相關(guān)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 2 100kVA 315kVA 專變用戶 目前江蘇省 100kVA 315kVA 專變計(jì)費(fèi)用戶已全部安裝 了 4 1 萬(wàn)臺(tái) I 型電力負(fù)荷管理終端 覆蓋率為 100 主要采用 230MHz 無(wú)線專網(wǎng)信道通訊 現(xiàn)役負(fù)荷管理終端滿足終端相關(guān)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 3 100kVA 以下專變用戶 目前江蘇省 100kVA 以下專變計(jì)費(fèi)用戶已安裝了 1 3 萬(wàn)臺(tái) II 型電力負(fù)荷管理終端 覆蓋率為 31 主要采用 GPRS 無(wú)線公網(wǎng)信道通訊 現(xiàn)役負(fù)荷管 理終端滿足終端相關(guān)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 4 臺(tái)區(qū)現(xiàn)狀 目前江蘇省各地零散的裝有一些集抄終端 已接入 80 萬(wàn)低壓用戶 但 臺(tái)區(qū)尚未安裝公變采集終端 5 用戶電能表情況 目前在運(yùn)行單相電能表2670萬(wàn) 三相電能表278萬(wàn) 其中950萬(wàn) 城網(wǎng)用戶安裝復(fù)費(fèi)率電表和單費(fèi)率電表 具備RS485接口 基本滿足用電信息采集和階梯 電價(jià)的要求 復(fù)費(fèi)率用戶的階梯電價(jià)通過(guò)日抄表的功能輔助實(shí)現(xiàn) 4 34 3 存在主要問(wèn)題存在主要問(wèn)題 1 現(xiàn)役低壓用戶采集終端 集中器 采集器 不滿足終端相關(guān)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 需 要按照建設(shè)規(guī)劃全部更換 2 現(xiàn)役所有電表均不具備跳閘功能 需根據(jù)電表輪換周期逐步安排輪換成復(fù)費(fèi)率遠(yuǎn) 程費(fèi)控智能電能表 其中 2000 萬(wàn)農(nóng)網(wǎng)用戶目前安裝的單費(fèi)率電表不具備通信接口 在建 設(shè)用電信息采集系統(tǒng)時(shí)需全部更換 3 低壓居民用戶和小于 60A 的三相一般工商業(yè)用戶的欠費(fèi)跳閘控制功能采用電表內(nèi) 8 部跳閘開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn) 不需更換計(jì)量箱內(nèi)開(kāi)關(guān) 大于 60A 的三相一般工商業(yè)用戶采用外置開(kāi)關(guān) 實(shí)現(xiàn)跳閘 5 年需更換 60 萬(wàn)計(jì)量箱內(nèi)開(kāi)關(guān) 4 目前采集終端的檢測(cè)以抽檢為主 采集終端的檢測(cè)并未大規(guī)模開(kāi)展 采集系統(tǒng)建 設(shè)中將會(huì)大量新增采集終端設(shè)備 需要增配采集設(shè)備檢測(cè)裝置 并加強(qiáng)專業(yè)培訓(xùn) 5 5 系系統(tǒng)統(tǒng)建建設(shè)設(shè)的的必必要要性性 可可行行性性 緊緊迫迫性性 經(jīng)過(guò)江蘇省負(fù)荷管理系統(tǒng)和低壓集中抄表系統(tǒng)多年的建設(shè) 在運(yùn)行管理上積累了一定 經(jīng)驗(yàn) 顯現(xiàn)了一定效果 雖然目前電力行業(yè)已經(jīng)制定頒布了電力負(fù)荷管理系統(tǒng) 低壓用戶 含居民 集抄系統(tǒng)等管理規(guī)范 但是 對(duì)于整個(gè)用電信息采集領(lǐng)域 還缺乏一套全面 統(tǒng)一 完善的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)行管理規(guī)范 由于缺乏統(tǒng)一 完善的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范 用電信 息采集領(lǐng)域存在設(shè)備制造廠家各自為陣 產(chǎn)品功能重復(fù) 各類通訊規(guī)約五花八門等現(xiàn)象 一方面增加了公司用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)投入 另一方面阻礙了用電信息采集統(tǒng)一平臺(tái)的 建設(shè) 影響了用電信息采集與運(yùn)行管理工作的長(zhǎng)期發(fā)展 同時(shí) 隨著用電信息采集系統(tǒng)功 能的拓展和各項(xiàng)應(yīng)用的深入 現(xiàn)有的運(yùn)行管理規(guī)范已難以適應(yīng)當(dāng)前的需要 需要繼續(xù)進(jìn)行 補(bǔ)充 完善 同時(shí) 隨著電力企業(yè)提高自身經(jīng)營(yíng)效益要求的不斷深化 以及電力客戶對(duì)電力企業(yè)服 務(wù)水平要求的不斷提高 加強(qiáng)用電信息的采集與應(yīng)用 搭建電網(wǎng)企業(yè)與電力客戶之間快速 有效溝通的橋梁日益成為公司提升優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平的一項(xiàng)重要工作 但是 由于目前采集系 統(tǒng)總體覆蓋用戶分散 覆蓋率低 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)差異大 功能相對(duì)簡(jiǎn)單 滿足不了 三集五大 和統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的特征要求 滿足不了 SG186 系統(tǒng)深化應(yīng)用的需求 難以支撐新 能源使用 階梯電價(jià)執(zhí)行及互動(dòng)式服務(wù)的開(kāi)展 特別是近年來(lái)公司上下強(qiáng)化集約化經(jīng)營(yíng) 精細(xì)化管理的工作力度 迫切需要建設(shè)一套高效 集約的用電信息采集系統(tǒng)和規(guī)范的運(yùn)行 管理體系 因此 加快采集系統(tǒng)建設(shè)已成為建設(shè) 大營(yíng)銷 體系和統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng) 實(shí)現(xiàn)公司 發(fā)展方式和電網(wǎng)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的必然要求 當(dāng)前 國(guó)網(wǎng)公司已正式發(fā)布了采集系統(tǒng)和智能 電能表系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 營(yíng)銷信息系統(tǒng)已全面推廣應(yīng)用 為系統(tǒng)建設(shè)提供了很好的平臺(tái) 采 集系統(tǒng)的建設(shè)將按照 統(tǒng)一規(guī)劃 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 統(tǒng)一建設(shè) 的原則 實(shí)現(xiàn)電力客戶用電信息 采集的 全覆蓋 全采集 全費(fèi)控 9 6 6 系系統(tǒng)統(tǒng)建建設(shè)設(shè)目目標(biāo)標(biāo)及及遵遵循循的的原原則則 6 16 1 建設(shè)目標(biāo)建設(shè)目標(biāo) 根據(jù)國(guó)網(wǎng)公司電力用戶用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)要求 利用 5 年時(shí)間 2010 2014 建成電力用戶用電信息采集系統(tǒng) 覆蓋全省經(jīng)營(yíng)區(qū)域內(nèi)直供直管的五類電力用戶和公用配 變考核計(jì)量點(diǎn) 實(shí)現(xiàn)電力用戶用電信息實(shí)時(shí)采集 全面支持預(yù)付費(fèi)控制 實(shí)現(xiàn) 全覆蓋 全采集 全費(fèi)控 的建設(shè)目標(biāo) 滿足 三集五大 和統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的特征要求 滿足 SG186 信息化深化應(yīng)用的需求 支撐新能源使用 階梯電價(jià)執(zhí)行及互動(dòng)式服務(wù)的開(kāi)展 使得用電信息采集成果在電網(wǎng)規(guī)劃 安全生產(chǎn) 經(jīng)營(yíng)管理 優(yōu)質(zhì)服務(wù)工作中得到全面應(yīng)用 用戶信息采集系統(tǒng)規(guī)模 以目前全省 2977 萬(wàn)用戶為基礎(chǔ) 按照年 6 的增長(zhǎng)率進(jìn)行設(shè) 計(jì)與建設(shè) 2010 年建成系統(tǒng)接入的 5 類用戶的總覆蓋率不低于 15 2011 年建成系統(tǒng)接 入的 5 類用戶的總覆蓋率不低于 40 2012 年建成系統(tǒng)接入的 5 類用戶的總覆蓋率不低于 65 2013 年建成系統(tǒng)接入的 5 類型用戶的總覆蓋率不低于 90 2014 年完成全部 5 類用 戶的系統(tǒng)接入 總覆蓋率達(dá)到 100 6 26 2 系統(tǒng)建設(shè)原則系統(tǒng)建設(shè)原則 用電信息采集系統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)按照 統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo) 統(tǒng)一規(guī)劃 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 統(tǒng)一組織實(shí)施 的原則開(kāi)展 具體建設(shè)原則如下 1 1 整體規(guī)劃 分步實(shí)施整體規(guī)劃 分步實(shí)施 統(tǒng)一規(guī)劃江蘇省上網(wǎng)關(guān)口及變電站側(cè)關(guān)口電能信息采集和用 戶側(cè)用電信息采集系統(tǒng)的整體建設(shè)計(jì)劃 整體規(guī)劃主站 遠(yuǎn)程信道的建設(shè) 首先完成高壓 用戶的信息采集 重點(diǎn)開(kāi)展低壓用戶用電信息采集 低壓用戶優(yōu)先從用電量大的城網(wǎng)用戶 開(kāi)始實(shí)施 繼續(xù)用好已建用電信息采集系統(tǒng) 2 2 安全第一 質(zhì)量至上安全第一 質(zhì)量至上 牢固樹(shù)立 安全第一 預(yù)防為主 百年大計(jì) 質(zhì)量第一 的意識(shí) 處理好安全 質(zhì)量 進(jìn)度的關(guān)系 制定并落實(shí)工程建設(shè)施工技術(shù)安全管理規(guī)定 做到安全質(zhì)量可控 在控 能控 3 3 標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一 技術(shù)先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一 技術(shù)先進(jìn) 嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)網(wǎng)公司已經(jīng)發(fā)布的用電信息采集和智能電能表技 術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 主站應(yīng)用公司最新統(tǒng)一推廣部署的營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用電能信息采集系統(tǒng) 并開(kāi)發(fā)全省 業(yè)務(wù)應(yīng)用監(jiān)控平臺(tái) 努力探索農(nóng)網(wǎng)用電信息采集的技術(shù)方案 保持江蘇省的采集系統(tǒng)技術(shù) 10 領(lǐng)先態(tài)勢(shì) 4 4 加強(qiáng)協(xié)調(diào) 經(jīng)濟(jì)合理加強(qiáng)協(xié)調(diào) 經(jīng)濟(jì)合理 統(tǒng)籌考慮與智能配電網(wǎng)建設(shè)的協(xié)調(diào) 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)與配 電網(wǎng)光纖網(wǎng)絡(luò)共享 出臺(tái)新建居住區(qū)設(shè)計(jì)導(dǎo)則 新建小區(qū)和新報(bào)裝專變用戶同步建設(shè)采集 負(fù)荷管理 系統(tǒng) 光纖到表箱 7 7 工工程程建建設(shè)設(shè)規(guī)規(guī)模模及及方方案案 7 17 1 用電信息采集系統(tǒng)工程建設(shè)規(guī)模用電信息采集系統(tǒng)工程建設(shè)規(guī)模 2010 年按照國(guó)網(wǎng)公司的整體規(guī)劃和江蘇省電力公司的建設(shè)計(jì)劃核準(zhǔn)要求 建設(shè)用電 信息采集系統(tǒng)主站 實(shí)現(xiàn)用戶用電階梯電價(jià)和預(yù)付費(fèi)控制管理 建設(shè)配電網(wǎng)光纖通信信道 覆蓋到配網(wǎng)線路下的專變和配變 2010 年敷設(shè) 200 公里光纜 建設(shè) 3 萬(wàn)專變用戶的用電 信息采集 完成全部專變用戶的電能信息采集建設(shè) 建設(shè) 475 萬(wàn)規(guī)模的城網(wǎng)低壓用戶用電 信息采集 使城網(wǎng)低壓電力用戶用電信息采集覆蓋率達(dá)到 50 7 27 2 采集系統(tǒng)工程建設(shè)方案采集系統(tǒng)工程建設(shè)方案 7 2 17 2 1 方案設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì) 用電信息采集系統(tǒng)針對(duì)江蘇省營(yíng)銷業(yè)務(wù)管理模式 在省公司部署 省公司電能信息應(yīng) 用平臺(tái) 實(shí)現(xiàn)全省電力用戶用電信息的整體匯總管理分析 在地 市 公司部署 營(yíng)銷電 能信息采集系統(tǒng) 實(shí)現(xiàn)電力用戶的數(shù)據(jù)采集和控制運(yùn)行 構(gòu)成 以省公司為核心 以地市 為實(shí)體 分布式的全省電力用戶用電信息采集系統(tǒng) 各地 市 公司部署的 營(yíng)銷電能信息采集系統(tǒng) 是 SG186 營(yíng)銷技術(shù)支持系統(tǒng)的重要 組成部分 以業(yè)務(wù)應(yīng)用模塊的形式 集成在營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中 與營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)統(tǒng) 一部署 并與業(yè)擴(kuò) 預(yù)付費(fèi) 自動(dòng)化抄表等業(yè)務(wù)高度集成 7 2 1 1 主站系統(tǒng) 主站系統(tǒng)按照全覆蓋 全采集 全費(fèi)控的要求 在營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集 管理 有序用電 預(yù)付費(fèi)管理 電量統(tǒng)計(jì) 決策分析 增值服務(wù)等各種功能 主站軟件集 成在營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中 數(shù)據(jù)交互由營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)統(tǒng)一與其他業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng) 如生 產(chǎn)管理系統(tǒng)等 進(jìn)行交互 充分滿足各業(yè)務(wù)應(yīng)用的需求 并為其他專業(yè)信息系統(tǒng)提供數(shù)據(jù) 11 支持 主站軟件在營(yíng)銷業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中的關(guān)系如下圖所示 圖 1 主站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 主站軟件從物理上可根據(jù)部署位置分為主站 通信信道 采集設(shè)備三部分 其中系統(tǒng) 主站部分單獨(dú)組網(wǎng) 與其它應(yīng)用系統(tǒng)以及公網(wǎng)信道采用防火墻進(jìn)行安全隔離 保證系統(tǒng)的 信息安全 7 2 1 2 遠(yuǎn)程信道 遠(yuǎn)程通信信道建設(shè)以光纖信道為主 在光纖信道暫未到達(dá)的地區(qū)利用 GPRS 無(wú)線公 網(wǎng)信道輔助通信 現(xiàn)有 230MHz 無(wú)線專網(wǎng)信道 GPRS 無(wú)線公網(wǎng)信道繼續(xù)保持 在光纖信 道建成后轉(zhuǎn)換成光纖通信 12 光纖專網(wǎng)GPRS無(wú)線公網(wǎng)230MHz專網(wǎng) 采集前置集群 采采集集對(duì)對(duì)象象 主主站站系系統(tǒng)統(tǒng) 天線 RS232 終端 通通訊訊服服務(wù)務(wù)器器 電臺(tái) 電臺(tái) 信道監(jiān)控 終端 終終端端設(shè)設(shè)備備 無(wú)線模塊 終端 無(wú)線模塊 無(wú)線公網(wǎng) 通通訊訊服服務(wù)務(wù)器器 防防火火墻墻 光電轉(zhuǎn)換 光 纖 通通訊訊服服務(wù)務(wù)器器 光光 纖纖 終端 ONU OLT 路由器 圖 2 主站通信信道示意圖 1 配電網(wǎng)光纖通信信道 光纖網(wǎng)絡(luò)主要用于低壓居民用戶 在系統(tǒng)建設(shè)的進(jìn)程中 逐步以光纖通信網(wǎng)絡(luò)替換現(xiàn)有 230MHz 和 GPRS 通信信道 最終實(shí)現(xiàn)全部電力 用戶在光纖通信網(wǎng)絡(luò)上的用電信息數(shù)據(jù)的采集與應(yīng)用 2 230MHz 無(wú)線專網(wǎng)信道已經(jīng)作為江蘇省 100kVA 及以上用戶的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸信 道使用多年 在用電信息采集系統(tǒng)中仍作為遠(yuǎn)程通信信道使用 3 GPRS 無(wú)線公網(wǎng)信道在江蘇省已經(jīng)建設(shè)了分別以地市公司為接入點(diǎn)的 GPRS 專 網(wǎng)通信信道 作為 50 100kVA 用戶采集的主要信道 在用電信息采集系統(tǒng)中 也可作為遠(yuǎn)程通信信道使用 7 2 1 3 專變用戶采集方案 根據(jù)江蘇省管理要求 對(duì)大型專變用戶繼續(xù)應(yīng)用安裝 I 型負(fù)荷管理終端 對(duì)中小型專 變用戶繼續(xù)應(yīng)用 II 型負(fù)荷管理終端終端 I 型 II 型負(fù)荷管理終端國(guó)網(wǎng)的最新規(guī)范和江蘇省現(xiàn)在運(yùn)行的 04 版 I 型負(fù)荷管理終端 基本一致 協(xié)議與現(xiàn)有江蘇省執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn) Q GDW130 略有差異 采集系統(tǒng)主站將同時(shí)支 持這兩種協(xié)議 7 2 1 4 低壓用戶采集方案 低壓用戶的用電信息采集方案原則上以配變臺(tái)區(qū)為單元建設(shè)采集系統(tǒng) 用一臺(tái)集中器 實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)下所有低壓用戶的信息采集 同時(shí)采集配變考核關(guān)口電能表 實(shí)現(xiàn)配變關(guān)口采集 13 根據(jù)國(guó)網(wǎng)公司的總體設(shè)計(jì)方案 低壓用戶用電信息采集的總體架構(gòu)是小范圍內(nèi)先行集 中采集 然后統(tǒng)一上傳到主站 系統(tǒng)建設(shè)最主要的難點(diǎn)是需要選擇可靠性滿足要求的低成 本本地信道解決方案 國(guó)網(wǎng)公司將目前所能采用的本地信道歸納為窄帶低壓電力線載波 寬帶低壓電力線載 波 微功率無(wú)線 RS485 總線共 4 個(gè)種類 1 窄帶低壓電力線載波 利用電力線來(lái)抄表是最便捷的解決方案 應(yīng)用于抄表中已有 30 多年 窄帶載波芯片 價(jià)格低廉 可直接內(nèi)置于電表內(nèi) 成為載波電能表 2 寬帶低壓電力線載波 是基于家庭內(nèi)電力線通信的技術(shù)發(fā)展而來(lái) 目前最高速率能達(dá)到 200 兆 曾用于寬帶 入戶的業(yè)務(wù)推廣 該技術(shù)有效通信距離短 在抄表業(yè)務(wù)中的應(yīng)用還不成熟 不宜大規(guī)模應(yīng)用 3 微功率無(wú)線 目前能符合抄表要求的微功率無(wú)線技術(shù)有很多種 統(tǒng)稱為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò) WSN Wireless Sense Network 其采用了微型蜂窩組網(wǎng)技術(shù)通過(guò)多點(diǎn)接力來(lái)解決微 功率和距離的矛盾 物聯(lián)網(wǎng)是國(guó)內(nèi)對(duì)這一技術(shù)的最新稱呼 無(wú)線電通信需要有頻段許可 目前使用的是業(yè)余無(wú)線電頻段 易受外界干擾 無(wú)線通 信不能穿透墻壁 受到城市高樓的阻擋及各種外來(lái)干擾 抄表成功率偏低 4 RS485 總線 RS485 是一種傳統(tǒng)的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)總線型通信網(wǎng)絡(luò) 通過(guò)兩芯雙絞線連接各個(gè)節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)中 等速率的通信 簡(jiǎn)單 可靠 實(shí)用 目前電能表均提供此接口 應(yīng)用 RS485 總線網(wǎng)絡(luò)作 臺(tái)區(qū)下的電表集中抄表連接時(shí)一個(gè)可靠的通信方案 但在已建成小區(qū)內(nèi)施工放線較為困難 RS485 總線通信抄表 相比于前三種方案 最大的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單 成熟 可靠 最大的 缺點(diǎn)是需要布線施工 在已建成小區(qū)重新施放電纜工程量巨大 管理困難 本地信道選擇本地信道選擇 1 江蘇省總體方案中對(duì)新安裝的智能電能表采用遠(yuǎn)程費(fèi)控方式 要求有可靠的通信 信道 寬帶載波和小無(wú)線還不成熟 窄帶載波信道的現(xiàn)狀不能滿足遠(yuǎn)程費(fèi)控要求 14 2 江蘇省城網(wǎng)用戶電表均具備 RS485 接口 大部分是分時(shí)電表 在用電信息采集系 統(tǒng)工程中電表不更換 基本采用集中表箱安裝 具備采用 RS485 方案的條件 基于上述條件 建議今年城網(wǎng)的建設(shè)以 RS485 總線方案為主 本地集中方式本地集中方式 1 在集中表箱安裝的低壓用戶區(qū)域 在不具備將全部表箱施放電纜到配變時(shí) 采用 樓棟局部集中方案 R RS S4 48 85 5電電能能表表 集集中中表表箱箱 RS485 集集中中器器 配配變變總總表表 本本地地通通信信信信道道 集集中中器器 電電能能表表 集集中中器器 R RS S4 48 85 5電電能能表表 集集中中表表箱箱 單單個(gè)個(gè)電電能能表表 R RS S4 48 85 5電電能能表表 集集中中表表箱箱 RS485 R RS S4 48 85 5電電能能表表 集集中中表表箱箱 集集中中器器 樓 棟 樓 棟 光纖或GPRS上傳 RS485 集集中中器器 圖 3 樓棟局部集中方式示意圖 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況 連接盡可能多的表箱 一個(gè)臺(tái)區(qū)分多個(gè)集中器上傳 對(duì)零散的工商 業(yè)戶以 RS485 線纜連接 配變安裝帶 GPRS 模塊的智能 無(wú)線 電能表 此類用戶約占 全省城網(wǎng)用戶的 70 2 對(duì)具備電纜井 溝道等施工敷設(shè)電纜容易的區(qū)域 如高層樓宇等 采用 全 RS485 電纜臺(tái)區(qū)集中方案 集集中中器器 R RS S4 48 85 5電電能能表表 集集中中表表箱箱 配配變變考考核核表表 R RS S4 48 85 5 本本地地通通信信信信道道 集集中中器器 電電能能表表 R RS S4 48 85 5電電能能表表 集集中中表表箱箱 R RS S4 48 85 5電電能能表表 集集中中表表箱箱 光纖或GPRS上傳 圖 4 全 RS485 臺(tái)區(qū)集中方式示意圖 從各個(gè)表箱敷設(shè) RS485 電纜到配變 在配變側(cè)安裝集中器和配變總表 如果配變?cè)?15 地下室等無(wú) GPRS 信號(hào)的地區(qū) 可將集中器安裝在某一表箱旁 此類用戶約占全省城網(wǎng) 用戶的 15 7 2 27 2 2 建設(shè)方案建設(shè)方案 一 方案說(shuō)明 首先完成專變用戶全覆蓋 根據(jù)江蘇省專變用戶建設(shè)的管理要求 安裝 II 型負(fù)荷管 理終端 完成全省城網(wǎng)配變和農(nóng)網(wǎng)綜合變的關(guān)口計(jì)量點(diǎn)采集 實(shí)現(xiàn)供電量的全面實(shí)時(shí)監(jiān)控 為低壓分臺(tái)區(qū)線損考核打好基礎(chǔ) 針對(duì)低壓商業(yè)戶的用電管理問(wèn)題 重點(diǎn)實(shí)施低壓工商業(yè) 用戶的用電信息采集 今年完成全部城網(wǎng)低壓工商業(yè)用戶的用電信息采集 實(shí)現(xiàn)費(fèi)控功能 2010 年共計(jì)完成 3 萬(wàn)專變用戶 9 5 萬(wàn)農(nóng)網(wǎng)綜合變關(guān)口計(jì)量 5 2 萬(wàn)城網(wǎng)配變關(guān)口計(jì) 量和 475 萬(wàn)戶城網(wǎng)低壓用戶用電信息采集 專變 專變 共計(jì)新增 II 型負(fù)荷管理終端 3 萬(wàn)臺(tái) 城網(wǎng)配變 城網(wǎng)配變 通過(guò)加裝 CT 新增配變總表 通過(guò)無(wú)線公網(wǎng)直接或經(jīng) RS485 線接入集中器與主站通 信 農(nóng)網(wǎng)綜合變 農(nóng)網(wǎng)綜合變 將農(nóng)網(wǎng)綜合變關(guān)口表全部更換為帶 GPRS 模塊的多功能電能表 通過(guò)無(wú)線公網(wǎng)直接與 主站通信 共計(jì)新增綜合變總表 帶 GPRS 模塊 9 5 萬(wàn)只 低壓工商業(yè)用戶 居民用戶 低壓工商業(yè)用戶 居民用戶 低壓用戶包括居民用戶 385 9 萬(wàn)戶 工商業(yè)用戶 89 1 萬(wàn)戶 其中 電流大于 60A 的 三相工商業(yè)用戶 2 5 萬(wàn)戶 具備全部施放電纜到配變條件的用戶 采用 全 RS485 電纜臺(tái)區(qū)集中方式 采集 其 余用戶采用 局部集中方式 采集 具體實(shí)施如下表 序號(hào)項(xiàng)目名稱項(xiàng)目?jī)?nèi)容方案 1100kVA 以下專 變用戶采集 補(bǔ)裝 II 型終端 3 萬(wàn)臺(tái) 改造 50 用戶供電回路 安裝 II 型負(fù)荷管理終端 0 57 萬(wàn)臺(tái)配變關(guān)口采集安裝集中器 光纖或 GPRS 上行通信 RS485 總線方式連接到各個(gè)表箱 安裝配變總表 0 5 級(jí)智能電能表 2完整臺(tái)區(qū)采集 85 萬(wàn)戶 臺(tái)區(qū) 集中方式 85 萬(wàn)居民用戶部分輪換為遠(yuǎn)程費(fèi)控智能電能表 內(nèi)跳閘 16 1 63 萬(wàn)臺(tái)配變