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“四表集抄”组网技术探索与能源互联网(3)

北极星智能电网在线  来源:中国现代电网量测技术微信公众号  作者:李鸿 张春晖  2016/9/19 10:40:45  我要投稿  

借鉴兰吉尔公司“新型网格路由器”的设计思路,作为网格社区供水智能终端,需拥有基于标准、开放的内置高级应用程序。只要感知到网格社区供水漏损超标的信息,符合由“四表合一采集”主站预先设置的逻辑,无需等待其再次发出指令,就能自主实时作出判断和响应,向水司主站传递网格社区供水漏损超标的信息、报警,进行现场处理。同时将这些供水漏损情况报送“四表合一采集”主站。以上高级应用程序可以实时远程修改“政策”,进行软件升级维护,还提供多种格式的交换数据信息,方便与“四表合一采集”主站、水司主站的软件平台集成,拥有更多的智能功能。

开发用户节水量统计功能。按期,由“四表合一采集”主站将用户节水量数据传送给水司主站,供全市节水量汇总与供水效率分析。

2)国网:2016年计量重点工作:研究新一代用电信息采集系统架构

为什么省级电网用电信息采集系统尚未全面建成,现在提出该系统需要重构?

究其原因,主要是目前的省级电网用电信息采集系统,存在早期系统设计缺失,本地通信技术瓶颈,不适应新提出的电网多专业应用系统功能,“四表合一采集”的需求。其中,本地通信技术瓶颈一时难以解决。

为此本文建议:

一是,新建"四表集抄"的居民小区,优先采用NB-LOT技术。

二是,解决用电信息采集系统本地窄带载波(低速)通信技术瓶颈,需采用低成本的100%运维方案,推荐应用由青岛东软公司、重庆电科院合作提出«(重庆)江津龙门场二台区现场工作报告»的经验。

三是,国网计量部门正在进行宽带电力线载波通信应用试点,解决窄带载波(低速)通信难题,本文作者建议:

如智能配电网建设需采用中低压宽带电力线载波技术,投资有保证,该方案可以。

采用宽带通信技术,既要实现短周期内自动抄表成功率100%,而且要从主站软件升级,改进集中器设计,大幅度提高抄表数量,该方案也可以。

采用宽带载波通信仅用于解决窄带通信抄不到表的问题,技术经济上都不合算,建议研究改用NB-LOT技术来解决。

3)协同推进城市水、气、热行业集抄系统现代化改造

鉴于目前全国水、气、热行业集抄系统建设协同机制尚未建立,主要按直辖市、省会城市、地(市)及县级3个层面组织开展水、气、热集抄系统现代化改造工程。主要工作:

调查与评估城市水、气、热表集抄系统现状,包括:

城市现有水、气、热表安装应用量及分布情况,特别关注智能表计应用情况。水、气、热表技术标准及检测能力。

国内水、气、热表/智能表计主要供应商,现有产品标准存在的问题,国际/国内新型表计应用前景。

水、气、热表采集技术,通信方式及技术瓶颈,主站规模及软件、硬件设计水准,应用层通信协议,集抄系统标准与检测机构。

水、气、热用量、收费结算方式及难点。

水、气、热行业生产运行在线监测的特殊要求与关键技术。

组织水、气、热行业集抄系统标准化工作

参照国网智能电表及用电信息采集系统系列标准的制定工作经验,考虑目前城市水、气、热行业规模尚小,有些表计及终端制造的外形设计、尺寸、结构要求,表计信息交换安全认证机制,集抄系统技术方案设计导则,难以统一制定。目前,城市水、气、热行业重点需制定的集抄系统统一标准为6类14种:

能源表计功能规范,技术规范,检测规范

集抄系统功能规范,系统检验技术规范

采集终端技术规范,检验技术规范

通信单元技术规范,检验技术规范

主站与采集终端通信协议,本地通信模块接口协议,远程通信模块接口协议。

主站软件设计导则,终端应用软件设计导则

在地方行业主管部门协调下,进行水、气、热行业集抄系统现代化改造的资金筹措、准备。

组织研究破解集抄系统通信技术瓶颈,采用现代通信新技术

电、水、气热四表集抄应用低功耗广域网NB-LOT的思考与建议:

现有“四表集抄”应用微功率无线通信,主要有ZigBee、WiFi等,都是局域网范畴的物联网通信技术,受通信距离限制,有时通信效果较差。电池容量,使用寿命一直是个纠结。从多年应用情况来看,这些微功率无线通信技术应用于“四表集抄”,技术上有瓶颈。

近期,NB-LOT应用于水行业是个研究热点,国际上已经有应用试点。

一是,NB-LOT,国际上首个授权频段的低功耗广域网通信标准。

NB-LOT是源于GSM技术的进一步演进和全新接入技术。

•2016年6月16日,国际3GPPRAN全会批准NB-LOT标准核心协议。

•2015年11月,中国通信标准化协会通过«面向物联网的窄带蜂窝无线接入总体技术要求»立项。标志国内NB-LOT标准化工作启动。

•2016年6月初,中国通信标准化协会将NB-LOT系列行标(核心网,接入网,终端)工作立项。NB-LOT系列行标计划于2016年年底发布。

二是,按照NB-LOT的设计要求,适用于单相电表,水,气,热表的远程抄表,属于智能公共事业测量报告业务类型。

从网络部署上,NB-LOT可以基于letfdd或GSM升级,也可以新建,方便构建远程抄表系统。

三是,NB-LOT不适用于连接态的移动性管理场景,包括数据量大的三相电表,水,气,热行业生产在线监测数据的实时采集。

四是,电网计量部门需要对NB-LOT应用于水表远程抄表影响"四表合一采集"推进进行评估,适时调整策略与投入。

五是,要关注NB-LOT落地难点如何解决

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