基于PFC和GPRS的远程自动抄表系统设计.pdf

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1、基于PFC和GPRS的远程自动抄表系统设计陈硗娟。等基于PFC和GPRS的远程自动抄表系统设计DesignoftheRemoteAutomatjcMeterReadingSystemBasedon

2、PFCandGPRS障晓锔1李松寒1隔专生2(东北电力大学信息工程学院，吉林吉林132012；吉林省电力有限公司7，吉林长春13002【)摘要：针对我国电网环境复杂、现有抄表系统运行效果不理想等问题，设计了～种基于工频通信(PFc)和GPRs技术的远程自动抄表系统，并给出了集中器和采集器的硬件设计方案。该抄表系统不仅能够保证数据稳定、可靠遗

3、传输，而且能够实现对厢电装置的实时跟踪监测。为了有效地抑制电力谐波的干扰，采用小波和联合近似对角化(JADE)相结合的方法米实现通信信号的检测。运用Matlab对该方法进行仿真，结果验证了该方法的有效性。关键词：工频通信G职s技术小波变换采集器滤渡器中图分类号：TM93；TN913+．6文献标志码：AAbstract：Aiminga¨heproblemsofthecomplicityofdomesticgriderⅣirDnmentandunsatisfactoryoperationofcurrentlyexisti“gmeterre

4、adingsysi￡ms，theremo沧au￡omat论me￡ef孺adingsy或embasedo”p口werf陀q虹eneycomr玎tlnIca{jon{PFC)andGPRS沁deslglled：and1behardwaTedesignschemesoftheconcentra【orandc01lectoraregiven．Themeterreadingsystemensuress诅bleandreliabled越atransmlsslon，aswellasachievesreal-timetrackingandmonito

5、ringforelectricityinstallations．Inordertoefkctivelyinhibitpowerharmonicimedbrences，themethodofcombmingwaveJeta订djointlyapproximatedjagDnali。ationDfEigen—mat^ces(JADE)；§usedtodetectcommunicaIiDnsignals．ThevalidityofthismemodissiInu【atedbyMatlabwithexcellentresuh．Keyw”ds：

6、PowerfrequcncycommunicaIion(PFC)GPRStechn0109yWavele¨ransf0珊CollectorwavefilterO引言为了提升电力营销市场的快速响

7、立水平、提高客户服务的质量，应逐步建立适应市场变化、快速反映客户需求的电力营销体系。全面构建低压电力用户集中抄表系统，实现电力用户用电信息自动采集，也是智能电网建设的重要组成部分。远程集中自动抄表系统(automacicmeterfeadingsystem，AMRs)实现的关键在于所采用的通信技术。目前，该系统采用的通信方式主要有红外通信、专线

8、485通信和电力线载波通信⋯三种。红外通信方式传输距离短且容易受建筑物阻挡；专线485通信方式须考虑架设专用通信线，使得施工量大、综合成本高；而普通电力载波通信方式对配电线路质量要求较高，配网线路的衰减和各种复杂随机的干扰源都将直接影响通詹的可靠性，使得普通电力载波通信在集中抄表系统中难以大面积推广应用。为了提高自动抄表的工作效率，急需设计一种新的自动抄表方式。吉林省自然科辛基金资助项目(编号：20loIjl9)。修改稿收到日期：2011—11一Ol。第一作者陈晓娟(1970一)．女，2006年毕业于吉林大学通信与信息系统专业，获博士

9、学位，教授；主要从事模拟电路故障诊断_砭电力线通信方面的研究。本文在充分研究现有国内外自动抄表方案的基础上旧‘3。，结合我国电网的实际情况，设计了一种基于工频通信”1(powerfrequencycommunicatioll，PFc)技术和cPRs技术的远程自动抄表系统。此外，为了提高通信的可靠性，将小液消噪与联合近似对角化(埘n￡{yapproximatediagonalizationofEigen—matrices，JADE)相结合的算法应用到信号检测过程中，并通过仿真分析验证了算法的可行性。1系统构成及工作原理I，l系统构成抄表

10、系统采用分布式体系结构。分布式体系结构分为上下2层。上层(管理中心与GPRS集中器之间)采用GPRS无线网络和fntemet采集数据。GPRS是目前较好的无线传输方式，它在现有GsM网络的基础上加入分组交换功能，支持Tc