便携式低压集抄测试箱研制及应用研究

谢志锋

（广东电网有限责任公司河源供电局，广东河源，517000）

便携式低压集抄测试箱研制及应用研究

谢志锋

（广东电网有限责任公司河源供电局，广东河源，517000）

本文基于河源源城低压集抄系统发展与建设现状，提出便携式低压集抄测试箱研究思路，对设计原理以及关键技术进行解析，最终确定便携式低压集抄测试箱的设计方案和设计思路，并对其应用和注意事项进行了说明分析。

便携式；低压集抄测试箱；研制

0 引言

随着智能电网的不断发展，低压集抄系统得到了全面的普及。近年来，低压集抄系统逐渐发展成为了智能化的电能表采集、抄表系统。该系统是通过集中自动抄表，进而达到远程自动抄表的目的。随着用电信息采集系统建设的深入推进，河源源城供电公司客户中心城区低压集抄安装14万户，覆盖率已达到100%。城区858台公变已实现配变终端的全覆盖，集抄运维工作点多面广，集抄故障点复杂多样，运维人员排查难度加大，低压集抄运维体系建设及日常运行维护工作是当前面临最需要解决的难题。为进一步提升集抄运维工作中的实用化水平，创新小组于2017年1月开始调成研究工作，经过项目小组成员不懈努力，基本达到当初所制定的目标。本项目在低压集抄运维方面的调查研究了实用性，研究出便携式低压集抄测试箱，提升自动化系统抄表成功率以及运维人员的运维及时率。

1 便携式低压集抄测试箱设计原理及技术关键点

1.1 设计原理

此设备是将集中器，采集器集成在一个箱体内部，引出三电压测试及485线，借助集中器功能可在某个电表位置测试某电表能否抄表，也能测试某电表的载波信号，以及无线信号，也能在变压器出测试该表的相变户关系。集中器，采集器课设计为拔针式，为测试某台区抄表成功率百分之百时，可直接选用。

1.2 技术个关键点及创新点

此设备是将集中器，采集器集成在一个箱内部，引出三相电压测试及485线，可在某个电表位置测试某电表能否抄表，也能测试某电表的载波信号，以及无线信号。也能在变压器处测试该表的相变户关系。集中器，采集器课设计为拔针式，为测试某台区抄表成功率百分之百时，可直接选用。此设备针对低压集抄运维工作，研究出便携式集抄测试箱，提升运维人员工作效率。

2 便携式低压集抄测试箱设计技术方案

2.1 便携式低压集抄测试箱主要结构

便携式低压集抄测试箱主要由箱体、集中器、一型采集器、二型采集器、三相空气开关、三相电源引出线、单相电源引出线、485引出线。

箱体：把低压集抄设备组成在箱体内，经过二次接线连接，起便携作用。

图1 便携式低压集抄测试箱结构图

集中器：收集某台区所有用户电表日冻结采集数据，具有上行通讯下行采集作用。

一型采集器：适用现场485表采集，通过电力载波把电表数据传至集中器。

二型采集器：适用现场485表采集，通过电力载波把电表数据传至集中器。

三相空气开关：起箱体短路保护跳闸作用。

三相电源引出线：为测试三相电表，使箱体带电，现场借电作用。

单相电源引出线：为测试单相电表，使箱体带电，现场借电作用。

485引出线：适用现场485表采集，夹在现场电表485端口，使电表数据传至采集器。

2.2 便携式低压集抄测试箱设计

图2 便携式低压集抄测试箱设计

此设计方案有三层作用:

(1)为现场载波方案电表，方便测试。

(2)为现场485方案电表，方便测试。

(3)可在任何一个电表处测试抄表功能。

2.3 便携式低压集抄测试箱实验及应用

在完成本便携式低压集抄测试箱之后，利用本测试箱展开实地实验以及分析。河源源城供电公司中心城区低压集抄安装14万户，对于河源源城地区而言实现了低压集抄全覆盖，并且为其配备了858台公变终端化。对于河源源城的低压集抄而言，存在工作点多面光的特征，同时故障点复杂多样问题突出。面对这样的问题和现状，利用本项目开发研究的便携式低压集抄测试箱展开对河源源城城区低压集抄故障的检测和排除，由专门人员展开，希望开发的便携式低压集抄测试箱能够对低压集抄运维体系建设及日常运行维护工作起到重要作用。经过我们初步的测试和应用（如图3所示），该项目改进设计的便携式低压集抄测试箱的应用成功率已经达到99%。

3 便携式低压集抄测试箱应用及注意事项分析

（1）在便携式低压集抄测试箱应用过程中，将便携式低压集抄测试箱连接到220V的低压电力线路中，一般在选好需要进行测试以及故障排除的被测节点处，如图2所示，实际是将A1和A2现场载波测试装置连接到被测节点处。其中A1现场载波测试装置的作用是模拟载波集中器B的信号发送端，进行信号处理以及发送；A2现场载波检测装置具有载波信号处理作用，作为其他可能存在的模拟载波电能表的接收端。

（2）在完成连接之后，确定一种载波方案。本便携式低压集抄测试箱项目开发研究中一共设计三种集抄测试方案：现场载波方案电表；为现场485方案电表；可在任何一个电表处测试抄表功能。使用过程中选用其中一种方案，便携式低压集抄测试箱发送端A1能够按照预先设定好的程序进行相关数据和信息发送，以一种特征数据包的方式进行发送。然后A2作为接收端能够接受传递过来的检测现场点的数据包，然后自动对数据包进行解析，通过解析能够详细了解点载波通信质量，最终不仅仅能够得出通信成功率以及误包率，而且能够解析出点载波通信的信号衰减度以及信噪比。

（3）完成一种载波方案的检测之后，利用本便携式低压集抄测试箱的其他两种方案对现场的点载波通信质量展开检测分析，具体的操作以及检测流程和（2）中的流程类似。

在方案选用以及检测完成之后，对于现场通信环境的各项参数进行比较分析，尤其是对提取的有效信号与环境信号进行分析，得出测试的最终信噪比，通过信噪比来最终确定现场现场线路通信状况。另外，误包率的分析也主要是通过接收端以及发送端数据包的比对实现的。本项目开发设计的便携式低压集抄测试箱能够对低压集抄系统进行现场检测，在低压集抄系统检测、维护以及故障排除中具有重要作用，能够发现其中存在问题，而且能够为故障维修和排除提供重要参考和依据。

4 结论

本文主要结合当今低压集抄系统的发展与建设，提出研究开发一种便携式低压集抄测试箱应用于低压集抄系统的测试分析，希望能够促进低压集抄系统的维护以及故障排除。这种便携式低压集抄测试箱应用分析小巧便捷，而且能够实现对低压集抄系统载波以及其他方面的检测分析，在未来低压集抄测试发展中具有重要意义，其功能还有待于进一步完善。

[1]陈启冠,邓春花,阙华坤,林国营,徐鹏程. 低压集抄载波多模多频自适应通信设计[J].电测与仪表,2016,53(S1):227-231.

[2]张思建.低压集抄设备载波通信批量检测方法研究[J].广东电力,2015,28(11):55-57+61.

Research on the development and application of portable lowvoltage set test box

Xie Zhifeng
(Guangdong power grid co., LTD. Heyuan power supply bureau,Heyuan Guangdong, 517000)

This article is based on river flow city development and construction situation of low voltage set copy system, puts forward some ideas of portable low pressure set copy test case study, analyzes the design principle and key technology, ultimately determine the portable low pressure set copy test case design scheme and the design train of thought, and its application and matters needing attention has carried on the analysis

portable; Low pressure set copy test box; To develop