挨家挨戶敲門查電表的方式,，無論是對敲門的人來講,，還是對被敲門的人來講，都是一件麻煩的事情?，F(xiàn)在已有許多住宅用戶都用上了預付費電卡，省去了查表的麻煩,，但對電力部門來說,，數(shù)據(jù)統(tǒng)計和實時監(jiān)測仍然是一個有待解決的問題

一、方案介紹
通過中國移動的GPRS網(wǎng)絡系統(tǒng),，電力部門可將工業(yè)和民用電表采集的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)實時傳遞到地,、市、省級的集中監(jiān)控中心,，以實現(xiàn)對電力監(jiān)測設備的統(tǒng)一監(jiān)控和分布式管理,。GPRS網(wǎng)絡可為電力系統(tǒng)提供了簡單高效的通信傳輸手段。
中國移動GPRS系統(tǒng)可提供廣域的無線IP連接,。在移動通信公司的GPRS業(yè)務平臺上構建電力遠程抄表系統(tǒng),，實現(xiàn)電表數(shù)據(jù)的無線數(shù)據(jù)傳輸具有可充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡，縮短建設周期,，降低建設成本的優(yōu)點,，而且設備安裝方便、維護簡單,。
GPRS電力遠程抄表系統(tǒng)由位于電力局的配電中心和位于居民小區(qū)的電表數(shù)據(jù)采集點組成,，利用中國移動現(xiàn)有的GPRS/GSM網(wǎng)絡，電表數(shù)據(jù)通過中國移動的GPRS/GSM網(wǎng)絡進行傳輸,。
居民小區(qū)的所有電表首先連接到電表集中器,，居民用戶的用電數(shù)據(jù)由復費率電表通過485傳到電表集中器，電表集中器通過RS232口與GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端連接,，電表數(shù)據(jù)經(jīng)過協(xié)議封裝后發(fā)送到中國移動的GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡,，通過GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳送至配電數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)電表數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的實時在線連接,。

二,、方案優(yōu)點
GPRS無線電力遠程抄表系統(tǒng)具備如下特點：
1,、實時性強：
由于GPRS具有實時在線特性，系統(tǒng)無時延,，無需輪巡就可以同步接收,、處理多個/所有數(shù)據(jù)采集點的數(shù)據(jù)?？珊芎玫臐M足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和傳輸實時性的要求,。
2、可對電表設備進行遠程控制：
通過GPRS雙向系統(tǒng)還可實現(xiàn)對電表設備進行遠程控制,，進行參數(shù)調(diào)整,、開關等控制操作。
3,、建設成本少低：
由于采用GPRS的無線公網(wǎng)平臺,，只需安裝好設備就可以，不需要為遠程抄表進行專門布線,，前期投資少,、見效快，后期升級,、維護成本低,；
4、集抄范圍廣：
GPRS覆蓋范圍廣,，在無線GSM/GPRS網(wǎng)絡的覆蓋范圍之內(nèi),，都可以完成對集抄的控制和管理。而且,，擴容無限制,，接入地點無限制，能滿足山區(qū),、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求,。
5、系統(tǒng)的傳輸容量大：
配電數(shù)據(jù)中心要和每一個電表數(shù)據(jù)采集點保持實時連接,。由于電表數(shù)據(jù)采集點數(shù)量眾多,，系統(tǒng)要求能滿足突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰鳪PRS技術能很好地滿足傳輸突發(fā)性數(shù)據(jù)的需要,。
6,、數(shù)據(jù)傳送速率高：
每個電表數(shù)據(jù)采集點每次數(shù)據(jù)傳輸量在10Kbps之內(nèi)。GPRS網(wǎng)絡傳送速率理論上可達171.2kbit/s,，目前GPRS實際數(shù)據(jù)傳輸速率在40Kbps左右,，完全能滿足本系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率（≥10Kbps）的需求。
7、通信費用低：采用包月計費方式,，運營成本低,。

三、系統(tǒng)構建
由于GPRS通信是基于IP地址的數(shù)據(jù)分組通信網(wǎng)絡,，配電中心計算機主機配置固定的IP地址,，各個電表數(shù)據(jù)采集點采用GPRS模塊和該主機進行通信。
（一）系統(tǒng)組成
1,、電表數(shù)據(jù)采集點：
電表數(shù)據(jù)采集點位于居民小區(qū)的信息中心,，居民用戶的用電數(shù)據(jù)由復費率電表首先通過RS485接口通過雙絞線連接到位于小區(qū)信息中心的電表集中器，電表集中器再通過RS232接口與GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端相連,。通過GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端內(nèi)置嵌入式處理器對數(shù)據(jù)進行處理,、協(xié)議封裝后發(fā)送到GSM網(wǎng)絡，通過 GPRS網(wǎng)絡傳送至電力公司數(shù)據(jù)中心電力遠程抄表系統(tǒng),，實現(xiàn)電表數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的實時在線連接,。
電表集中器通過RS485接口直接連接到電表上，既可支持單個電表,，也可以同時支持多個電表,，實現(xiàn)對電表參數(shù)的采集、存儲,、預處理或并將采集到的電表數(shù)據(jù)實時傳送到配電中心；同時,，電表集中器還可將配電中心發(fā)送的遙控指令傳給電表控制模塊,，對電表進行控制操作。
2,、配電中心,。
配電中心服務器申請配置固定IP地址，采用省移動通信公司提供的DDN專線,，與GPRS網(wǎng)絡相連,。由于DDN專線可提供較高的帶寬，當電表數(shù)據(jù)采集點數(shù)量增加,，中心不用擴容即可滿足需求,。
配電中心RADIUS服務器接受到GPRS網(wǎng)絡傳來的數(shù)據(jù)后先進行AAA認證，后傳送到配電中心計算機主機,，通過系統(tǒng)軟件對數(shù)據(jù)進行還原顯示,，并進行數(shù)據(jù)處理。
配電中心計算機主機可進行業(yè)務管理和計費管理,，對電力數(shù)據(jù)進行校驗,、計算、存儲,、分析,、管理等,，可對異常情況進行告警，同時對用戶使用情況實時監(jiān)控,，保證電力局的合法收益,。

3、GPRS/GSM移動數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡：
電表集中器采集的數(shù)據(jù)經(jīng)GSM網(wǎng)絡空中接口功能模塊同時對數(shù)據(jù)進行解碼處理,，轉(zhuǎn)換成在公網(wǎng)數(shù)據(jù)傳送的格式,，通過中國移動的GPRS無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡進行傳輸，最終傳送到配電中心IP地址,。
由于GPRS通信是基于IP地址的數(shù)據(jù)分組通信網(wǎng)絡,，配電中心計算機主機配置固定的IP地址，各個電表數(shù)據(jù)采集點采用GPRS模塊和該主機進行通信,。

（二）系統(tǒng)方案
各電表使用GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端,，通過移動的GPRS網(wǎng)絡與配電中心相連。
電表使用移動通信公司統(tǒng)一的STK卡,，同時配電中心對各電表數(shù)據(jù)采集點進行登記,，保存相關資料以便識別和維護處理。各電表數(shù)據(jù)采集點運行系統(tǒng)軟件,，支持24小時實時在線,，實現(xiàn)信息采集點24小時傳送采集的電表數(shù)據(jù)。
凡電力局授權的信息采集點均可以使用本系統(tǒng)：
1,、電表數(shù)據(jù)采集點必須使用移動統(tǒng)一的STK卡,，用戶使用本卡只能用于與配電中心的數(shù)據(jù)通信功能。
2,、無線通訊終端設備使用中聯(lián)視訊提供的GPRS移動數(shù)據(jù)通信終端,。
3、用戶登記：符合電力局的規(guī)定,。
推薦省級配電中心通過公網(wǎng)使用VPN接入到移動GPRS網(wǎng),，這種方式成本比較低，安全性比較高,，而且速度和網(wǎng)絡服務質(zhì)量都保障,；也可以通過GPRS專線接入到移動GPRS網(wǎng)，這種方式成本高,，安全性高,、穩(wěn)定可靠。
由于GPRS通信是基于IP地址的數(shù)據(jù)分組通信網(wǎng)絡,，配電中心計算機主機配置固定的IP地址,，各個電表數(shù)據(jù)采集點采用GPRS模塊和該主機進行通信。
（三）產(chǎn)品特性
系統(tǒng)采用RTU-2600 系列GPRS無線透明數(shù)據(jù)傳輸終端。產(chǎn)品基于中國移動的GPRS網(wǎng)絡,，具有高性能,、高可靠及抗干擾能力強等特點，提供標準232數(shù)據(jù)口可直接與計算機,、RTU,、PLC、GPS接收機,、數(shù)碼相機,、數(shù)據(jù)終端等連接，傳輸速率達171Kbps,，具有遠程診斷,、測試、監(jiān)管功能,，滿足各行業(yè)調(diào)度或控制中心與眾多遠端站之間的數(shù)據(jù)采集和控制,。
1、支持900／1800／1900MHz三頻GSM/GPRS,。
2,、接口： RS232、RS485,。
3,、系統(tǒng)理論傳輸速率171Kbps，實際傳輸速率40Kbps,。
5,、支持透明數(shù)據(jù)傳輸與協(xié)議轉(zhuǎn)換 。
6,、支持VPN安全功能。
7,、安裝靈活,、使用方便、可靠,。
（四）安全措施
由于電力遠程抄表系統(tǒng)的特殊性,，本系統(tǒng)需要極高的系統(tǒng)安全保障和穩(wěn)定性。安全保障主要是防止來自系統(tǒng)內(nèi)外的有意和無意的破環(huán),，穩(wěn)定是指系統(tǒng)能夠7×24小時不間斷運行,，即使出現(xiàn)硬件和軟件故障，系統(tǒng)也不能中斷運行,。
1,、APN專網(wǎng)模式：利用SIM卡的唯一性，劃定用戶可接入某系統(tǒng)的范圍，可以有效避免非法入侵,。采用中國移動分配的專門的APN進行無線網(wǎng)絡接入,，在網(wǎng)絡側(cè)對SIM卡和APN進行綁定，只有屬于指定行業(yè)的SIM卡才能訪問專用APN,。普通手機號的GPRS終端無法呼叫專門的APN,。
2、對于特定用戶,，可通過數(shù)據(jù)中心給每個移動終端分配特定的用戶ID和密碼,， 其他沒有數(shù)據(jù)中心分配的用戶ID和密碼的移動終端將無法登錄進入系統(tǒng)，系統(tǒng)的安全性進一步增強,。
3,、安全的防火墻過濾，設置防火墻軟件保障系統(tǒng)安全,。

四,、結(jié)論
對于電力部門來說，遠程變電站抄表一直是一件非常頭疼的事情,，需要投入大量的人力,、物力和財力。因為變電站數(shù)量眾多,，地理位置分散,，給工作人員帶來極大的不方便。電力公司也可利用GPRS移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡對各重要電力節(jié)點進行監(jiān)控,自動讀取相關數(shù)據(jù)并加以分析,，還可進一步進行遠程控制或設備維護,，可減少人力資源、縮短修護時間并節(jié)省專線建設成本,。