基于虛擬電能表模塊的智能電表全事件采集測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種低壓電力用戶集中抄表系統(tǒng)的功能檢測(cè)系統(tǒng)，特別涉及一種基于虛擬電能表模塊的智能電表全事件采集測(cè)試系統(tǒng)，屬電力計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，低壓電力線載波通信技術(shù)在自動(dòng)抄表領(lǐng)域大量應(yīng)用，用電量的采集隨之快捷可靠，供電企業(yè)對(duì)其他用電信息的需求也不斷豐富，如電網(wǎng)異常和電能表故障如何及時(shí)獲取和處理等，這些應(yīng)用未有效實(shí)現(xiàn)，都會(huì)給電力系統(tǒng)的后續(xù)發(fā)展帶來(lái)諸多不便。
[0003]2014年，國(guó)家電網(wǎng)供電公司提出做好電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配套建設(shè)工作，進(jìn)一步提高專、公變用戶停電事件準(zhǔn)確性，提升停電事件采集、整理效率，編制了《采集終端和電能表停電事件數(shù)據(jù)整理規(guī)則》與《智能電能表及采集終端事件記錄采集規(guī)則》。
[0004]2015年，國(guó)家電網(wǎng)供電公司要求各省公司在開(kāi)展終端升級(jí)前，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)則中確定的檢測(cè)方法對(duì)不同廠家、規(guī)格的終端開(kāi)展檢測(cè)，合格后進(jìn)行版本備案，并批量組織開(kāi)展升級(jí)工作。
[0005]但目前由于缺乏智能電表全事件采集測(cè)試的檢測(cè)系統(tǒng)，不具備完善的測(cè)試手段，真實(shí)電表難以模擬現(xiàn)場(chǎng)中各類事件發(fā)生，無(wú)法評(píng)估采集系統(tǒng)主站、終端與電能表支持全事件采集的情況，直接制約了智能電表全事件采集的推廣與應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的在于，為了克服現(xiàn)有存在的問(wèn)題和不足，提供一種基于虛擬電能表模塊的智能電表全事件采集測(cè)試系統(tǒng)，確保智能表全事件采集功能能有效的運(yùn)用在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中，保障電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，進(jìn)一步推進(jìn)電力系統(tǒng)和其它通信系統(tǒng)的發(fā)展。
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]本實(shí)用新型提供了一種基于虛擬電能表模塊的智能電表全事件采集測(cè)試系統(tǒng)。本實(shí)用新型測(cè)試系統(tǒng)包括虛擬電能表模塊1、新型采集器π、采集器載波通信模塊m、終端載波通信模塊IV、采集終端V和用電信息采集主站VI;所述系統(tǒng)可滿足全事件采集事件上報(bào)的測(cè)試，分為主動(dòng)上報(bào)、周期采集與按需采集三種方式的全事件采集的測(cè)試?？煽焖儆行У臏y(cè)試采集終端與用電信息采集系統(tǒng)對(duì)全事件采集功能的支持情況，保障電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。
[0009]虛擬電能表模塊I通過(guò)串口方式經(jīng)過(guò)RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊與新型采集器Π相連；新型采集器π通過(guò)MCU主控制芯片的輸出端連接采集器載波通信模塊m;采集器載波通信模塊m通過(guò)電力線載波通信與終端載波通信模塊IV連接;終端載波通信模塊IV連接采集終端V ;采集終端V通過(guò)遠(yuǎn)程GPRS方式登入用電信息采集主站VI。
[0010]虛擬電能表模塊(I)可任意創(chuàng)建多塊虛擬電能表，設(shè)定電表參數(shù)，信道參數(shù)，可模擬測(cè)試過(guò)程中需要的各類事件，設(shè)定事件發(fā)生次數(shù)與事件記錄，并且可以設(shè)定指定的事件作為主動(dòng)上報(bào)方式。
[0011]虛擬電能表模塊I通過(guò)串口方式經(jīng)過(guò)RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊與新型采集器Π相連，可轉(zhuǎn)換成虛擬的載波電表來(lái)代替真實(shí)載波電表，也可用虛擬電能表模塊I通過(guò)串口方式經(jīng)過(guò)RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊，轉(zhuǎn)換成虛擬的RS485電表直接與采集終端相連。
[0012]新型采集器包括:MCU主控制芯片、PLCI36CH35芯片、紅外通信、E2PR0M存儲(chǔ)器、電源管理電路、下行RS485通信電路、上行通信接口和時(shí)鐘模塊。MCU主控制芯片分別與PLCI36CH35芯片、紅外通信、RS485通信接口互聯(lián);MCU主控制芯片還分別連接E2PR0M存儲(chǔ)器、電源管理電路和時(shí)鐘模塊;MCU主控制芯片的輸出端連接采集器載波通信模塊。
[0013]所述PLCI36CH35芯片具有記錄集中器編號(hào)的特性，負(fù)責(zé)將虛擬電能表模塊主動(dòng)上報(bào)事件狀態(tài)字上傳至集中器;E2PR0M存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)電能表檔案信息以及抄表數(shù)據(jù)，與MCU通過(guò)I2C總線進(jìn)行連接;RTC管理采集器的時(shí)鐘與MCU通過(guò)I2C總線連接;M⑶通過(guò)UART與紅外通信電路連接;RS485通信接口為采集器與電能表之間進(jìn)行通信與MCU通過(guò)UART通信接口相連接;上行通信接口使用采集器載波通信模塊m與終端載波通信模塊IV相互通信，與MCU通過(guò)UART接口與采集器載波通信模塊m接口通信。
[0014]采集器載波通信模塊m與終端載波通信模塊IV通過(guò)電力線載波通信。
[0015]采集終端V作為被測(cè)部分，通過(guò)遠(yuǎn)程GPRS方式登入用電信息采集主站VI，可通過(guò)用電信息采集主站VI下發(fā)虛擬表的檔案信息、設(shè)置采集終端的電能表數(shù)據(jù)分級(jí)歸類參數(shù)、電能表數(shù)據(jù)分級(jí)參數(shù)和電能表數(shù)據(jù)分級(jí)周期。
[0016]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是利用現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境的用電信息采集主站與采集終端搭建一個(gè)測(cè)試平臺(tái)，通過(guò)虛擬電能表模塊與新型采集器轉(zhuǎn)換成虛擬的載波電表來(lái)代替真實(shí)載波電表，可任意設(shè)置各類事件的發(fā)生與事件記錄，克服了真實(shí)電表產(chǎn)生各類事件的繁瑣(如電壓不平衡、潮流反向等)與部分事件難于模擬(如電源異常、負(fù)荷開(kāi)關(guān)誤動(dòng)或拒動(dòng)等)，通過(guò)搭建的本系統(tǒng)可真實(shí)的反應(yīng)采集終端與用電信息采集系統(tǒng)對(duì)全事件采集功能的支持情況，并且本系統(tǒng)也可運(yùn)用于現(xiàn)場(chǎng)故障模擬、處理與分析。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)示意圖與事件上報(bào)時(shí)序示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型的新型采集器結(jié)構(gòu)框圖示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0020]本實(shí)用新型提供了一種基于虛擬電能表模塊的智能電表全事件采集測(cè)試系統(tǒng)。如圖1所示，它包括虛擬電能表模塊1、新型采集器π、采集器載波通信模塊m、終端載波通信模塊IV、采集終端V和用電信息采集主站VI。本系統(tǒng)可滿足全事件采集事件上報(bào)的測(cè)試，分為主動(dòng)上報(bào)、周期采集與按需采集三種方式。
[0021]虛擬電能表模塊I可任意創(chuàng)建多塊虛擬電能表，設(shè)定電表參數(shù)，信道參數(shù)，可模擬測(cè)試過(guò)程中需要的各類事件，設(shè)定事件發(fā)生次數(shù)與事件記錄，并且可以設(shè)定指定的事件作為主動(dòng)上報(bào)方式。
[0022]在虛擬電能表模塊I上配置與電量采集器的通信參數(shù)，所述通信參數(shù)為波特率為2400、校驗(yàn)方法為偶校驗(yàn)、校驗(yàn)位為8、停止位為I。
[0023]虛擬電能表模塊I通過(guò)串口經(jīng)過(guò)RS232-RS485轉(zhuǎn)換模塊與新型采集器Π相連，轉(zhuǎn)換成虛擬的載波電表來(lái)代替真實(shí)載波電表。
[0024]新型采集器Π如圖2所示，它包括:M⑶主控制芯片、PLCI36CH35芯片、紅外通信、E2PR0M存儲(chǔ)器、電源管理電路、下行RS485通信電路和時(shí)鐘模塊。其中M⑶為主控制芯片；PLCI36CH35芯片具有記錄集中器編號(hào)的特性，負(fù)責(zé)將虛擬電能表模塊I主動(dòng)上報(bào)事件狀態(tài)字上傳至采集終端，并向虛擬電能表模塊I發(fā)送確認(rèn)幀;E2PR0M中存儲(chǔ)電能表檔案及抄表數(shù)據(jù)，與MCU通過(guò)I2C總線進(jìn)行連接;RTC管理采集器的時(shí)鐘與MCU通過(guò)I2C總線連接;MCU通過(guò)UART與紅外通信電路連接;RS485為采集器與電能表之間進(jìn)行通信與M⑶通過(guò)UART通信接口相連接;上行通信接口使用采集器載波通信模塊m與終端載波通信模塊(IV)相互通信，與MCU通過(guò)UART接口與采集器載波通信模塊m接口通信。
[0025]采集器載波通信模塊m與終端載波通信模塊IV通過(guò)電力線載波通信。
[0026]采集終端V作為被測(cè)部分，通過(guò)遠(yuǎn)程GPRS方式登入用電信息采集主站VI，可通過(guò)用電信