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      無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)最佳解決方案-電力遠(yuǎn)程GPRS無(wú)線(xiàn)抄表系統(tǒng)應(yīng)用方案
      北京東方訊科技發(fā)展有限公司
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      6) 電表:
      (1)三相有功無(wú)功多功能表,有功0.5級(jí)、無(wú)功2級(jí),具有RS-485通訊接口,電力部國(guó)標(biāo)2004通訊規(guī)約;
      (2)三相有功復(fù)費(fèi)率表,有功1級(jí),具有RS-485通訊接口,電力部國(guó)標(biāo)2004通訊規(guī)約。實(shí)現(xiàn)電能量(有功、無(wú)功)的計(jì)量和功率因數(shù)、電壓、電流、頻率等參數(shù)的測(cè)量;
      7)采集器:
      (1)帶一個(gè)與電能表通訊的RS-485接口,一個(gè)與主站系統(tǒng)通信的GPRS接口,三個(gè)用于報(bào)警監(jiān)測(cè)的開(kāi)關(guān)量輸入口和三個(gè)用于遠(yuǎn)程控制的模擬量輸出口;
      (2)支持部標(biāo)通信規(guī)約;
      (3)停電數(shù)據(jù)保護(hù);
      (4)控制輸出(用于遠(yuǎn)程控制拉閘或其他功能);
      (5)帶后備電源,停電后仍可抄表;
      8)系統(tǒng)功能:
      (1)設(shè)置電能表的參數(shù),讀取各種計(jì)量和管理數(shù)據(jù);
      (2)抄表數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、查詢(xún)、備份、報(bào)表、圖表生成;
      (3)廠(chǎng)站管理;
      (4)自動(dòng)抄表、定時(shí)上報(bào)、實(shí)時(shí)查詢(xún)等;
      (5)掉電數(shù)據(jù)保存;
      (6)瞬時(shí)量數(shù)據(jù)的綜合處理;
      (7)系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份、存檔和向外輸出數(shù)據(jù);
      (8)歷史數(shù)據(jù)事件記錄功能;
      (9)實(shí)時(shí)報(bào)警;
      (10)根據(jù)線(xiàn)路上的表計(jì)關(guān)系計(jì)算線(xiàn)路損耗;
      (11)可提供多路模擬量、開(kāi)關(guān)量輸入,實(shí)現(xiàn)開(kāi)箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過(guò)壓告警、過(guò)流告警、過(guò)載告警、傾斜或移動(dòng)報(bào)警等其他功能;
      (12)遠(yuǎn)程控制斷電功能;
      (13)采集的參數(shù)豐富,如:
      ◆ 當(dāng)前、上月、正向有功、反向有功、無(wú)功四象限的總及尖、峰、平、谷四費(fèi) 率電量;
      ◆ 正向、反向、有功、無(wú)功的最大需量及最大需量發(fā)生時(shí)間;
       ◆ 有功功率、無(wú)功功率、三相電壓、三相電流、功率因數(shù);
      ◆ 感想失壓累計(jì)次數(shù)、失壓累計(jì)時(shí)間、集抄器停電起止時(shí)間等;
      ◆ 單位時(shí)間負(fù)荷曲線(xiàn)、三相電流曲線(xiàn)、三相電壓曲線(xiàn)、有功功率曲線(xiàn)、無(wú)功功、 率曲線(xiàn)、功率因數(shù)曲線(xiàn)。
      9)技術(shù)指標(biāo):
      (1)系統(tǒng)容量:
      采集器容量:最多接255塊電表;
      系統(tǒng)容量:原則上不受限制每表一號(hào),實(shí)際可根據(jù)需要和主站電腦的容量確定;         (2)通信距離:
      采集器與電表:采用RS-485接口及屏蔽雙絞線(xiàn),距離≤500m。主站與采集器:采用GPRS網(wǎng)絡(luò)作為通信介質(zhì),距離不受限制;
      (3)通信成功率:
      主站與采集器之間,采用基于可靠連接的TCP/IP協(xié)議,通信成功率為100%;
      (4)完全符合IEC1107標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)電公司DL/T645《多功能電能表通訊規(guī)約》;
      (5)工作電源:交流220V±20%,50Hz;
      (6)通信速率:1200bps~33.6kbps;
      (7)采集器功耗:≤1.5W
      (8)工作環(huán)境條件:溫度:-10℃~50℃,相對(duì)濕度:≤90%;
      (9)耐壓強(qiáng)度:2KV;絕緣電阻:2M歐姆;
      (10)電表數(shù)據(jù)抄收率、可靠性和讀數(shù)準(zhǔn)確率達(dá)到100%。
      變電站抄表系統(tǒng)
      10)電表:三相有功無(wú)功多功能表。
      11)帶GPRS功能的采集器:
      (1)帶一個(gè)485口,三個(gè)開(kāi)關(guān)量和三個(gè)模擬量;
      (2)支持部標(biāo)通信規(guī)約;
      (3)停電數(shù)據(jù)保護(hù);
      (4)控制輸出;
      (5)帶后備電源,停電后仍可抄表。
      12)抄表內(nèi)容:
      (1)電壓、電流;
      (2)有功正、反向分時(shí)電量;無(wú)功四象限分時(shí)電量;
      (3)有功正、反向分時(shí)最大需量及發(fā)生時(shí)間;
      (4)無(wú)功正、反向分時(shí)最大需量及發(fā)生時(shí)間;
      (5)斷相時(shí)間、次數(shù)及斷相期間用電量;
      (6)負(fù)荷曲線(xiàn)。
      13)抄表形式:
      (1)自動(dòng)抄表;
      (2)定時(shí)上報(bào);
      (3)實(shí)時(shí)查詢(xún)。
      14)告警內(nèi)容:
      (1)開(kāi)箱告警;
      (2)停電告警;
      (3)逆相告警;
      (4)超溫告警;
      (5)過(guò)壓告警;
      (6)過(guò)流告警;
      (7)過(guò)載告警;
      (8)傾斜或移動(dòng)報(bào)警等其他功能。
      15)技術(shù)指標(biāo):
      (1)系統(tǒng)容量:
      采集器容量:最多接255塊電表;
      系統(tǒng)容量:原則上不受限制每表一號(hào),實(shí)際可根據(jù)需要和主站電腦的容量確定;
      (2)通信距離:
      采集器與電表:采用RS-485接口及屏蔽雙絞線(xiàn),距離≤500m。主站與采集器:采用GPRS網(wǎng)絡(luò)作為通信介質(zhì),距離不受限制;

      四、系統(tǒng)功能

      1、完善的系統(tǒng)日志:系統(tǒng)日志記錄了進(jìn)入系統(tǒng),離開(kāi)系統(tǒng),收費(fèi),設(shè)置硬件,改變運(yùn)行參數(shù)操作等及操作者,操作時(shí)間,凡是改變數(shù)據(jù)庫(kù)的操作都被記錄下來(lái)。
      2、抄表速度快:抄表快、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,抄表時(shí)PC機(jī)只讀采集器的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)傳輸采用115200波特率,傳輸速度快,并對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)塊都有效驗(yàn)碼,保證了傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。
      3、廣播對(duì)時(shí)功能:該功能使得系統(tǒng)中的所有電能表的時(shí)間基準(zhǔn)與PC機(jī)保持一致,對(duì)時(shí)成功后,由電池供電的電能表內(nèi)部時(shí)鐘,不再需要PC機(jī)的干預(yù)。因此,只要保證在對(duì)時(shí)時(shí)刻,PC機(jī)的時(shí)間是正確的,以后在運(yùn)行的過(guò)程中,改變PC機(jī)的時(shí)鐘并不會(huì)影響電能表的時(shí)間。4、自動(dòng)抄表功能:按照設(shè)置的抄表開(kāi)始時(shí)間和抄表間隔,到預(yù)定的抄表時(shí)刻,系統(tǒng)便會(huì)依次撥號(hào)去抄采集器或電表內(nèi)的數(shù)據(jù)。對(duì)于抄不上數(shù)據(jù),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)補(bǔ)抄或人工發(fā)命令補(bǔ)抄。
      5、電量?jī)鼋Y(jié)功能:可以方便地定義總表,安裝和刪除總表,給總表分配分表。通過(guò)安裝適當(dāng)?shù)目偙恚Y(jié)合抄凍結(jié)數(shù)據(jù)功能,就可得某一特定的時(shí)刻的總表讀數(shù),各分表的讀數(shù)(由此得到讀數(shù)和),就可以計(jì)算出某部分電路的電能損耗,為確定電費(fèi)提供依據(jù)。
      6、電費(fèi)管理功能:收電費(fèi)前,統(tǒng)一抄錄一次電費(fèi)數(shù)據(jù)。當(dāng)確保數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的數(shù)據(jù)反映最近的電表讀數(shù)后,利用程序中的功能自動(dòng)計(jì)算出當(dāng)月用電量和電費(fèi)。交納電費(fèi)時(shí),只需輸入用戶(hù)號(hào),當(dāng)月用電量和電費(fèi)由程序填寫(xiě)。每筆電費(fèi)都有詳細(xì)記錄,便于對(duì)帳。
      7、設(shè)備管理功能,如告警:開(kāi)箱告警、停電告警、逆相告警、超溫告警、過(guò)載告警、傾斜或移動(dòng)報(bào)警等;控制:對(duì)欠費(fèi)用戶(hù)進(jìn)行拉閘等。并提供停電數(shù)據(jù)保護(hù)功能,在停電48--72小時(shí)內(nèi)仍可抄表和監(jiān)控。本系統(tǒng)結(jié)合移動(dòng)公司的短信平臺(tái),在告警時(shí),可根據(jù)具體內(nèi)容發(fā)短信給相關(guān)的管理人員。
      8、用戶(hù)界面清晰美觀,操作簡(jiǎn)單,具有完善的在線(xiàn)幫助功能。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),分析,繪制負(fù)荷曲線(xiàn),作平衡分析,具有與銀行,客服中心的聯(lián)網(wǎng)功能。
      9、本系統(tǒng)適應(yīng)范圍廣泛,單相版的軟件可用于小區(qū)管理,網(wǎng)絡(luò)版的軟件可用于供電公司實(shí)現(xiàn)一座城市或地區(qū)的用電管理。

      五、安全可靠性

      在系統(tǒng)安全方面,本公司除了采用大型、多用戶(hù)的SQL數(shù)據(jù)庫(kù)、系統(tǒng)對(duì)用戶(hù)實(shí)現(xiàn)分級(jí)授權(quán)管理和提供防火墻功能及完善的數(shù)據(jù)備份功能外,對(duì)GPRS網(wǎng)絡(luò)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)控中心還提供了安全技術(shù)解決方案,以確保數(shù)據(jù)安全可靠。
      3.1  IP 過(guò)濾技術(shù)
      由于監(jiān)控中心服務(wù)于GPRS子網(wǎng)用戶(hù),所有訪(fǎng)問(wèn)客戶(hù)的IP必為GPRS子網(wǎng)內(nèi)的IP ,即所有的用戶(hù)必須通過(guò)CMNET才可能訪(fǎng)問(wèn)該服務(wù)器。因此,我們?cè)谙到y(tǒng)中采用了IP過(guò)濾技術(shù),對(duì)所有接受的數(shù)據(jù)包進(jìn)行過(guò)濾,拋棄掉所有的非法IP數(shù)據(jù)報(bào)。這一過(guò)程就好像將系統(tǒng)置身于CMNET的防火墻保護(hù)之下,所有的非法用戶(hù)只有先穿過(guò)了CMNET的安全防護(hù)才有可能訪(fǎng)問(wèn)到本系統(tǒng),但對(duì)于安全措施非常強(qiáng)大的CMNET網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō),這將是非常的困難。3.2  身分授權(quán)和密碼認(rèn)證體系
      采用IP過(guò)濾技術(shù)盡管可以防止一些非CMNET網(wǎng)段用戶(hù)的侵襲,但由于系統(tǒng)處于GPRS子網(wǎng)以外,IP過(guò)濾只能起到簡(jiǎn)單的安全防護(hù),對(duì)于那些利用IP偽裝技術(shù)的非法用戶(hù)則無(wú)法識(shí)別。
      由于該系統(tǒng)是專(zhuān)業(yè)化的服務(wù)系統(tǒng),訪(fǎng)問(wèn)客戶(hù)是預(yù)先確定的,利用這一特點(diǎn),我們?cè)谙到y(tǒng)中采用了用戶(hù)ID和密碼驗(yàn)證技術(shù),系統(tǒng)中存儲(chǔ)了有所客戶(hù)端的MAC地址以及密碼,對(duì)通過(guò)了IP過(guò)濾的數(shù)據(jù)包,再驗(yàn)證其ID號(hào)和密碼。對(duì)于該系統(tǒng)以外的非法用戶(hù),獲取合法的MAC地址和密碼將十分困難,所以這一步極大可能地增加了系統(tǒng)的安全性。
      3.3  數(shù)據(jù)安全加密通道
      系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的SSL數(shù)據(jù)安全通訊協(xié)議在客戶(hù)端和服務(wù)器端建立加密數(shù)據(jù)通道,保證私有數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕幌到y(tǒng)在應(yīng)用層植入高可靠性的加密算法,使得數(shù)據(jù)在任何網(wǎng)絡(luò)出錯(cuò)時(shí)都可以得到保證的高可靠性;采用MD5算法產(chǎn)生“報(bào)文摘要”已實(shí)現(xiàn)對(duì)所有發(fā)送報(bào)文的數(shù)字簽名,保證了數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中的完整性,防止數(shù)據(jù)被篡改。
      3.4  訪(fǎng)問(wèn)過(guò)程跟蹤
      系統(tǒng)對(duì)所有的訪(fǎng)問(wèn)過(guò)程進(jìn)行日志記錄,包括用戶(hù)身份、IP、時(shí)間、數(shù)字簽名、操作事項(xiàng)等信息,向系統(tǒng)管理人員提供了詳細(xì)、完整、有效的操作證明。

      六、總結(jié)

      采用GPRS無(wú)線(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)通訊方法解決了遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的通訊問(wèn)題,比起其它有線(xiàn)通訊方式有著不可比擬的優(yōu)越性。節(jié)省了人力、物力、建設(shè)周期,大大提高了供電行業(yè)自動(dòng)化數(shù)據(jù)監(jiān)控的工作效率。

       

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