广东电网有限责任公司东莞供电局 广东东莞 523000
摘要：自动搜表技术，以低压电力线为通信介质，配合特定集中器及载波芯片程序，实现自动建档；自动台区区分技术，基于低压电力线载波通讯技术，在抄表过程中实现跨台区电能表的信息上报，实现自动修档的功能。档案智能管理技术的提出，从根本上面对台区档案混乱等现状，能实时、高效、准确的对台区档案进行区分，并主动上报给计量自动化系统，有效解决因低压供电台区变压器负荷切换、现场换表、台区改造等原因引起的集中器、采集主站档案无法及时更新的问题。实现割线、负荷切换过程的现场免维护，台区基础档案维护智能化、自动化，提高抄表成功率。为其他深化应用服务提供稳定的基础数据，为台区智能化管理、运行和推广积累宝贵经验。解决因档案管理影响的线损问题，除了需要丰富的现场工作经验，诸如台区遗漏电能表的搜寻、变户关系的排查。先进的技术指导以及分析更为必不可少，“三个自动”能有效提高线损合格率，节省人力成本，提高工作效率。“三个自动”支撑的档案智能化管理技术实现了档案的自动化管理。为线损治理、供电线路优化等工作提供准确的依据，极大地促进采集技术的发展。
关键词：电力线载波；自动搜表；执行时间；上报等待；三码合一
概述
根据广东电网有限责任公司东莞供电局要求，东莞供电局17年开始正在逐步实现低压集抄的全覆盖、全采集，但目前台区管理中大量的工作仍需人员现场排查，未能实现用信息自动化对台区进行自动监测。
自动搜表技术从东莞供电局自身情况出发，开展台区信息管理技术的研究与应用，实现台区传统管理向智能管理转变。在东莞供电局塘厦供电分局选择已完成低压集抄覆盖的区域，通过研究台区区分技术、自动搜表技术、新型智能终端等新设备、新技术，全方位监测低压用户的用电情况和低压配网的用电健康状况。通过建立统一的通信规约，将设备管理信息集中整合于智能终端平台，实现台区智能管理水平的整体提升。
1 自动搜表
1.1 适用台区
自动搜表可应用于载波表的全载台区和采集器的半载台区。
全载台区搜表：智能电表在接收集中器搜表命令时候，载波模块主动上报所属电能表的通讯地址、规约、信号强度及相位；
半载台区搜表：采集器基于645规约中的缩位寻址功能，通过485通讯搜身所挂接的电能表通讯地址和规约并进行存储，同样在接收到集中器的搜表命令后，进行信息的上报。
1.2 功能特点
IECM调制，载波中心频率421kHz；
微分交流电时段，选择最有利于传输的时段通信；
高性能数字信号处理技术；
高效的帧中继转发机制，支持16级中继级别；
可编程的网络地址、地址过滤、提供有效的本地访问数据；
接收信号强度权重参数指示，为中继搜索算法提供支持，提高通信系统稳定性；
提供准确的节点相位信息及信道特征信息；
支持断电无过零情况下的电力线载波通讯；
支持事件上报；
支持快速组网；
支持下接芯片主发模式；
内部低功耗省电模式；
内置FSK数字解调；
内置FSK调制输出；
支持串口通信速率1200bps、2400bps、4800bps、9600bps；
支持标准DL/T645-1997/2007、支持DLMS等应用协议的透明传输；
自适应50Hz、60Hz用电环境；
上电自动读取从节点地址；
具备单节点、多节点管理功能；
登录未知表号电能表的表号；
供电电压：采用5V电源系统；
温度适用范围（工业级标准）－40℃～＋85℃。
存储温度－65℃～＋150℃。
1.3 搜表流程
集中器通过搜表自动识别所挂接的所有电能表的通讯地址及规约，并自动上报给计量自动化系统，计量自动化系统在与营销系统进行信息的交互，由营销系统确认并自动下发，完成建档。具体流程如下：
图 3 1自动搜表流程
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1）计量自动化系统下发《中国南方电网有限责任公司计量自动化终端上行通信规约》（2013版）扩展的E0003000参数；
2）集中器根据下发的定时任务，定时启动自动搜表任务；
3）集中器通过命令启动搜表，半载台区则启动采集器搜表，采集器搜表；
4）搜表结果上报；
5）集中器载波模块将电能表信息上报给集中器；
6）集中器比对发现未知电能表，上报给计量自动化系统；
7）计量自动化系统响应上报的未知电能表信息（搜表信息），营销系统根据计量自动化系统的搜表信息，自动进行档案的比对变更；比对流程详见本节3.3第（5）条：营销系统与计量自动化系统搜表信息比对确认。
8）比对确认完成后，营销系统自动将档案同步到计量自动化系统；
9）计量自动化系统自动同步更新集中器档案
2 自动台区识别
2.1自动台区简介
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图3-1 自动台区识别简介
基于低压电力线载波通讯技术，由载波芯片实现对所属
电能表或者采集器的自身台区归属的识别。
全载台区：可识别每只电能表的台区归属；
半载台区：可识别每只采集器的台区归属；
介于区分台区要精准到电能表，故目前的区分台区仅仅在全载波表台区进行应用。在全载波表台区，集中器通过日常抄表任务将跨台区电能表的信息上报，进行档案比对后，确定电能表的台区归属。形成集中器与电能表的对应关系，理清台区用户关系，解决台区档案混乱问题，提高线损合格率。
2.2 自动台区识别流程
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图3-2 自动台区识别流程
1）计量自动化系统设置定时抄表任务；
2）集中器根据定时抄表任务，启动抄表；
3）载波模块上报从节点事件；
4）集中器以事件上报的形式上报给计量自动化系统；
5）计量自动化系统响应上报的跨台区电能表信息，营销系统根据计量自动化系统的台区识别信息，自动进行档案的比对变更；比对流程详见本节3.3第（8）条营销系统与计量自动化系统台区识别信息比对确认。
6）比对确认完成后，营销系统将档案自动同步到计量自动化系统；
7）计量自动化系统自动将档案同步更新集中器档案
3 完整操作流程
3.1 完整操作流程就构图
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3.2.准备工作
计量自动化系统配置自动搜表参数并清空集中器档案
计量自动化系统配置自动搜表参数。
详见第三节流程介绍3.1自动搜表流程。
清空集中器档案
有两种方式可以清空，优先选择计量自动化系统远程清空方式（集中器出厂后如果更改过通信参数，只能使用第一种现场清空）。清空原因详见第六节常见问题及解决办法。
3.2.1.远程清空（优选）：
系统运维—终端维护—终端配置—终端复位与对时—所有可写参数恢复出场设置—设置终端复位—双席确认—输入另外一人账号
图3-6 远程清空集中器档案方法
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3.2.2 现场清空
终端管理与维护—重启终端—参数初始化（保留通讯）
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图3-5 现场清空集中器档案方法
3.3 集中器定时启动自动搜表流程
注意：自动搜表功能默认已经开启，如果集中器未开启自动搜表功能，可以现场开启。方法如下：集中器-终端管理与维护-搜表参数设置-自动搜表-启用
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图3-7 现场开启自动搜表方法
3.4 搜表结果上报及查看
等待3-5天，视台区电能表数量，以及现场实际情况，搜表需求的天数不定，可适当延长。详见第三节流程介绍3.1自动搜表流程。
查看搜表上报结果：
（一）计量自动化系统查看，优先使用计量系统查看方法。
（二）现场查看导出，如果因现场信号不稳定、未清空集中器档案等原因导致计量系统搜表结果与集中器中搜表结果有差异时，需现场查看核实搜表结果。
3.4.1.计量自动化系统远程查看（优选）
1）输入要查询的集中器逻辑地址或资产编号。
2）系统运维—低压运维管理。
3）自动搜表界面：选择时间区段--从启用搜表开始，到查看当天结束。搜表上报信息包括3种类型，已匹配，未发现，未建档。详见第一节名词解释。
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图3-10计量自动化系统查看搜表结果
3.4.2.现场查看导出
此方式只能看最近一天的搜表结果，无法查看时间区段内的搜表结果，不常用。如果终端信号较差无法与计量自动化系统正常通信可以采用此方法，每日现场导出。
查看方法：终端管理与维护—搜表信息—搜表档案信息。
导出方法：终端管理与维护—搜表信息—搜表档案导出-插入U盘即可导出。
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图3-8现场查看搜表结果
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图3-9现场导出搜表结果
3.5 营销系统与计量自动化系统搜表信息比对确认
依靠电能表通信地址与资产编号一一对应的关系，实现营销系统与计量自动化系统信息的融会贯通。
根据计量自动化系统上报的搜表结果，选择已匹配以及未建档电能表。通过电能表通信地址与资产编号一一对应的关系，在营销系统自动匹配相应电能表信息。
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图3-11 营销系统搜表信息比对流程
根据电能表运行状态：
非运行状态，这类电能表存在系统流程等问题，比如系统中未出库的电能表却已经安装在现场，营销系统将自动生成告警信息，提示相关人员及时处理。
运行状态：
Ⅰ如果电能表已经存在集中器-电能表的采集关系，则说明该电能表系统轮换流程已经完毕并且之前的采集关系可能存在问题，营销系统自动变更新的采集关系并提供变更清单的查询及还原功能。
Ⅱ如果电能表不存在集中器-电能表的采集关系，则营销系统自动查询电能表轮换流程，如果流程已经完毕，则自动创建采集关系。如果流程仍在进行中，则会为后续流程提供采集关系的默认值。
3.6 计量自动化系统自动同步集中器档案
也可手动同步，同步方法如下：
系统运维—低压终端维护—电能表参数管理—重读数据库
查看营销系统采集关系是否同步完毕，选择全部档案，点击下发，等待档案下发成功。
注：下发档案之前请先清空集中器档案。
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图3-12下发档案
3.7 等待集中器抄表
档案下发完毕后，等待抄表。
3.8 台区识别信息上报
经过一段时间抄表后，该页面（图3-14）可能会有信息上报，包括跨台区电能表表号，实际所在台区的集中器逻辑地址等。根据该对应关系，在营销系统删除台区识别上报电能表的原采集关系，重建新采集关系，并下发该电能表档案。
详见第三节流程介绍3.2自动台区识别流程
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图3-13查看台区识别信息
3.9 营销系统与计量自动化系统台区识别信息比对确认
营销系统根据计量自动化系统中的台区识别信息，自动修改采集关系，并更新档案至计量自动化系统。
3.10 计量自动化系统自动同步更新集中器档案
手动操作方法详见第三节3.3完整操作流程第（5）步。
3.11 台区成功率及线损分析
台区成功率及线损判断，如果成功率及线损合格则台区处理完毕。如果存在问题则重复（2）至（9）步骤，不断对未建档的电能表以及台区识别电能表进行关系维护并下发，直至抄表情况稳定，线损合格。
4.补充说明
关于“三个自动”，由于台区识别是一个过程，所以后续需要不断调整，直至成功率稳定，线损合格。在这个过程中出现一些波动是正常的，随着路由模块以及载波模块自身不断自我学习完善，最终总是趋于稳定。
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图4-1 使用三个自动后台区成功率变化
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图4-2 台区线损波动变化
参考文献：
[1]赵峰.低压电力线载波通信模块协议软件的研究与实现[D].电子科技大学，2006.
[2]王波.基于低压电力线的智能载波通信模块的研究与设计[D].哈尔滨工业大学，2008.
[3]王杰强.基于OFDM电力线载波通信系统设计及FPGA实现[D].重庆大学，2012.