近期出台的《国家发展改革委、国家能源局关于促进智能电网发展的指导意见》明确提出支持水、电、气、热信息集中采集,在政策号召下,四表集抄势在必行,利用电力系统现有采集平台实现水、电、气、热等公共事业数据一体化远程抄收,是打造新型用能服务模式、全面支撑智慧城市建设的重要手段。在政策号召下,各地的“四表合一”建设正紧锣密鼓地推进中。光一科技股份有限公司将日益成熟的M-BUS总线、RS-485、微功率无线、无线公网、电力线载波等通信技术结合,依托现有用电信息采集系统的典型技术方案,充分利用电力系统采集终端和信道资源,实现水、气、热、电数据统一采集、传输。
典型技术方案设计
方案一:升级无线模块,此方案适用于两种场景。场景一为微功率无线电能表+微功率无线水气热表,此场景要求电能表与水气热表之间的距离较近;场景二为RS-485电能表+无线水气热表+I型无线采集器的场景,此场景要求I型采集器与水气热表之间的距离较近。
改造过程主要是对电能表(或I型采集器)的微功率无线模块进行软件升级,实现对水气热表的采集,I型集中器通过微功率无线与电能表(或I型采集器)通信。由于微功率无线水气热表仅通过电池供电且电池容量有限,若I型集中器直接与水气热表组建网状网络会消耗较高的能量,制约水气热表的使用寿命,因此应采用电能表(或I型采集器)内置通信模块作为网关,与周围无线水气热表形成星型网络的方案。此方案可实现对水气热表的数据转发功能,但水气热表无法实现实时在线通讯,只能采用唤醒的方式来延长使用寿命。
方案二:更换双模模块,此方案适用于两种场景。场景一为载波电能表+无线水气热表,此场景要求电能表与水气热表之间的距离较近;场景二为RS-485电能表+无线水气热表+I型载波采集器的场景。此场景要求I型采集器与水气热表之间的距离较近。
针对上述两种场景,可以将电能表(I型采集器)模块更换为微功率+载波的双模通信模块方式,使电能表(I型采集器)上行通过电力线载波与I型集中器通信,下行通过微功率无线与水气热表通信,上、下行信道独立运行。
方案三:增加通信接口转换器,此方案适用于电能表(RS-485)+水气热表(M-BUS或微功率无线)场景。此场景中电能表与水气热表的相对位置距离较远。
改造后原有用电信息采集系统架构不变,同时新装或换装通信接口转换器。通信接口转换器型式外观与I型采集器相同,但弱电端子定义略有差异,具有上下行各一路RS-485及下行两路M-BUS。通信接口转换器下行可通过微功率无线或M-BUS与水气热表通信,上行通过微功率无线、电力线载波或RS-485与采集器通信。