“多表合一”集抄系统建设及应用探析

李基俊

摘要：早在2015年7月6日发布的《关于促进智能电网发展的指导意见》中，国家发改委、能源局便提出要“支持水、气、电集采集抄，建设跨行业能源运行动态数据集成平台，鼓励能源与信息基础设施共享复用”。本文以“多表合一”为背景，提出了促进系统构建的几点思路，并对其未来建设及应用前景进行了探析。

关键词：多表合一;建设;集采集抄

中图分类号：TH702 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）11-0074-02

0 概述

目前智能电能表、智能水表、智能燃气表的抄表方式、管理模式等各有不同，智能电能表集中抄表系统已普及到户，其它表采集系统尚未进行建设或建设缓慢，而且仍以手工抄表方式为主，“多表合一”系块是在用电信息采集系统基础上增加少量投资，可将智能水表、智能燃气表融为一体进行集中抄表，仅表数据通过电力通信通通传输到管理平台，真正实现公共抄表牧费、雪理管能自动化，建立一套电、水、气收费缴费、信息发布、查询平台。

一般来讲，“多表合一”主要体现在两方面：一是将表计侧的数据采集合一，也就是将水、电、气、各种仅表的数据进行集中远程抄录。由于上述表计数据采集的物理环境完全重合，因此如果采用统一信道，可以避免规模巨大的重复投资。二是将用户侧的缴费支付通道合一，也就是用户无须再分别缴纳水费、电费、气费，而是一次性缴清多种资源的费用，从而有效地节省公用事业单位的人力成本、以及用户的时间和精力。

1 数据集中采集典型技术方案

1.1 集抄系统构成

目前多表合一采用的通信主要有M-BUS总线、RS-485、电力线载波、微功率无线、无线公网等。集抄系统由主站、采集终端、计量装置及通信线路构成[1]。

1.2 RS485技术方案

如图1所示。

（1）集抄系统主站要增加水表、气表、电表基本档案信息，并对其信息进行采集、计量、统计等管理功能。（2）集中器上行通讯通过电力光纤/GPRS/以太网/WCDMA与营销系统进行通信;下行通讯通过RS485线与电能表、通信接口转换器进行通信[2]。（3）通信接口转换器下行通讯通过M-BUS总线与智能水表进行通信并提供所需电源，下行通讯通过微功率无线与智能气表、智能水表进行链接通信。

1.3 电力线载波或微功率无线技术方案

如图2所示。

（1）集抄系统主站需增加水表、气表、电表基本档案信息，并对其信息进行采集、计量、统计等管理功能。（2）集中器上行通讯通过电力光纤/GPRS/以太网/WCDMA与营销系统进行通信;下行通讯通过电力线载波、微功率无线与电能表、通信接口转换器进行链接通信。（3）通信接口转换器下行通讯通过M-BUS总线与智能水表进行通信并提供所需电源，下行通讯通过微功率无线与智能气表、智能水表进行链接通信[3]。

1.4 采集方案主要特点

本方案充分利用现有电力集抄系统的原有架构，仅对集中器、采集终端进行升级和增加通信接口转换器等设备，实现水、电、气仪表数据集中采集功能。

采集方案主要特点如下：

（1）通信接口转换器可以实现气表、水表接入现有的电力集抄系统;（2）通信接口转换器将水表、气表厂商的通信协议、通信接口方式、型式规范等差异进行屏蔽;（3）通过通信接口转换器来保证现有电力集抄系统的稳定，减少因水表、气表故障点对其的影响;（4）通过有线连接的通信方式，该方式信号信道稳定，不易中断，采集成功率高;（5）M-BUS总线通信方式能对水表、氣表提供电源，使用无源直读表计，可有效解决表计在长时间运行之后电池电量不足，需要更换的问题;（6）通过微功率无线通信方式可实现对装在室内的智能燃气表、智能水表的数据进行集中采集，不需要再额外施工布线;（7）采集终端统一采集方案，有效降低多种设备的重复投资，节省运维成本;（8）M-BUS总线通信采用两芯制，且无正负极性，现场施工调试简单方便;（9）硬件无需改造，即可兼容行业内主流的智能水表、智能燃气表通信方式;（10）电表、水表、气表数据可统一采集管理。

1.5 涉及通信协议说明

如图3所示。

1.5.1 系统主站与终端的通信协议

采集终端与系统主站之间，保留原有的通信方式，遵循南网计量自动化终端上行通信规约扩展相关规定，仅对水表、气表数据通信协议进行扩展。

1.5.2 采集终端本地通信协议

南网集中器与电表之间，采用PLC（电力线载波）通信接口，遵循计量自动化终端上行通信规约、DL/T645-2007通信规约。

通信接口转换器与水表、气表之间，采用M-BUS总线接口，遵循CJ/T188-2004协议或厂商定制协议等通信规约[4]。

通信接口转换器与无线气表之间，采用短距离无线远传通信方式，遵循CJ/T188-2004通信规约。

1.5.3 协议转换

南网集中器可接入DLT/645-2007报文，现有电能表采用此协议。通信接口转换器可接入CJ/T188-2004报文，现主流的智能水表、智能燃气表采用此协议。通信接口转换器将水表、气表厂商的通信协议、通信接口方式、型式规范等差异进行屏蔽。通信接口转换器实现协议转换，屏蔽水、气、热仪表厂商、协议等差异。电表、水表、气表数据可统一采集管理，并上报系统主站。

2 预期建设内容

2.1 集中器I型/II型升级版

在实现原有电力数据采集基础上，升级规约解析层，增加智能水表、智能燃气表等仪表数据采集和存储功能。

2.2 加装WMCJ-800U通信接口转换器

现有电力数据采集系统新增M-BUS和RF通信接口，实现智能水表、智能燃气表、数据采集和控制功能。

2.3 加装WMCJ-800R无线信号中继器

当通信接口转换器下行通过微功率无线通信方式采集数据时，需要根据现场无线通信状况，加装无线信号中继器设备。

2.4 系统主站升级

利用原有电力通信规约，新增智能水表、智能燃气表数据采集、数据统计分析、仪表档案管理、数据存储等功能。

3 结语

“多表合一”突破了多种行业管理模式的壁垒，将单位或小区水表、电能表、和气表的三个系统有机整合，建立一套完整的自动抄表系统，统一对四表进行自动抄表收费和管理。从未来城市建设发展智慧化的角度看，以为客户提供优质服务为导向，以“一站式服务”为目标，客户只需要一张卡、一次交费即可办结水、电、气相关业务。“多表合一”是未来城市智能化发展的必然趋势，根据现有“多表合一”建设情况可知，技术已经不是最大阻碍，只有通过政府主导、政策支持、各方協同合作，才能高效推动“多表合一”采集建设[5]。

参考文献

[1] 刘海晶.兴安供电推“四表合一”主动作为[N].中国能源报，2016-06-13（3）.

[2] 肖红建.多表合一采集系统的架构设计[J].大众用电，2017（09）：35-36.

[3] 吴海平.水电气“多表合一”的一体化采集实践团[J].中国电力企业管理，2016（10）：62-63.

[4] 刘玉民，郑露萍.“四表”一体化采集技术推广应用口[J].大众用电，2016（4）：41-42.

[5] 刘畅，刘胜利.“四表合一”助推智慧城市发展[J].建设科技，2017（16）：57-58.

e safety system， the introduction of foreign advanced fire science and technology and a variety of experience， from the overall improvement of the overall fire level. In this paper， the author puts forward some Suggestions and strategies on the application of virtual reality technology in fire protection work， and discusses and analyzes the specific contents and methods of its application.

Key words：virtual reality technology; fire fighting; application