2024年8月19日发(作者：)

基于 HPLC通信技术的高频采集成功率

提升方法研究

摘要：

传统的电能表数据采集采用的是窄带载波通信技术，由于带宽相对较窄，只

能提供较低传输速率的通信服务，且抗干扰能力较弱，目前针对整台区的用户只

能达到日采集的频率。随着分布式光伏、煤改电负荷分析、低压市场化负荷预测、

市场化结算、分时线损计算等业务的开展，传统的电能表数据采集方式已经无法

满足现有的业务需求。HPLC是一种利用电力线作为通信介质进行数据传输的高速

电力线通信技术，具有相对较宽的带宽，能够提供数百kbps至几Mbps的数据传

输速率，且电力线在高频段的噪声相对较弱，相对于窄带电力线通信，通信可靠

性和稳定性提升。本文就HPLC通信技术在电能表高频采集成功率提升方面进行

研究、应用，快速提升台区电能表高频采集成功率，供一线工作人员参考。

关键词：高速、高频采集、主动上报

1.

高频采集简介

1.

HPLC基本介绍

1.

工作频段

HPLC工作频率分为4个频段，具体如下：

频段0：1.953~11.96 MHz

频段1：2.441~5.615 MHz

频段2：0.781~2.930 MHz

频段3：1.758~2.930 MHz

1.

调制方式

调制方式为正交频分复用，简称为OFDM。

1.

工作电压

针对安装到不同设备上HPLC通信模块，工作电压如下：

I型集中器载波通信单元：DC 12V±1V

单相表载波通信单元：DC 12V±1V

三相表载波通信单元：DC 12V±1V

II型采集器：C 220V±20%

1.

高频采集介绍

高频采集是利用HPLC高速率特点，能够让集中器快速抄读电能表示值、电

压、电流、功率等数据并上报至电力用户用电信息采集系统，从而实现电能表相

关数据的高频采集。根据用电特点及通信性能，采集的点数可以进行调整,每天

可以采集24~96点电能表相关数据。

1.

高频采集分工

1.

电力用户用电信息采集系统

一是根据各类业务需求，给集中器配置不同的采集任务，包括采集内容、采

集频度、采集周期等内容；二是根据各类采集业务的数据刷新周期，执行不同的

采集任务；三是将各类采集任务数据存储到系统数据库中，给各类业务终端展示

数据业务信息。

1.

集中器

一是接收电力用户用电信息采集系统配置的采集任务；二是集中器抄表采用

并发抄表机制，可以同时抄读多个电表对象；三是合理调度多种周期采集任务，

避免造成短周期任务或重点表计任务成功率不高的问题；四是将抄到的电能表相

关数据反馈至集中器。

1.

路由模块

一是接收集中器下发的采集任务；二是具备并发抄表功能；三是有一定的数

据缓存能力，来存储集中器连续多帧下行数据。

1.

高频采集目标

1、24点示值采集成功率95%以上；

2、24点电压采集成功率95%以上；

3、24点电流采集成功率95%以上；

4、24点功率采集成功率95%以上。

序采集

号

点编号

24点24点24点

电

台区名24点功

示值采集电压采集电流采集

表

称

率采集成功率

成功率

成功率

成功率

总

数

1

00XXX

XX90

小X线

5#配变

61

2

15%

12%

13%

12%

2

00XXX

XX10

乔家X

线5#配变

19

2

17%

13%

15%

11%

3

00XXX

XX76

北X线

21#配变

80

1

14%

12%

17%

13%

4

00XXX

XX23

后X农

排线4#配

变

60

1

15%

11%

16%

13%

5

00XXX

XX72

后X线

11#配变

50

1

13%

13%

13%

10%

6

00XXX

XX70

X庄坡

线40#配变

25

1

17%

13%

10%

12%

7

00XXX

XX30

XX金

源居民二配

配变2

18

1

17%

10%

13%

11%

8

00XXX

龙中

XX居民一

1

16%

15%

12%

13%

XX34

配配变2

18

9

00XXX

XX27

龙中

XX居民二

配配变4

18

1

15%

13%

17%

13%

100XXX

0

XX28

XX金

源居民二配

配变3

18

1

17%

12%

16%

10%

1.

参与高频采集成功率提升实验台区的现状

参与实验台区集中器、电能表均采用窄带低速电力线载波通信模块，通信速

率低、延时大，高频采集成功率不佳，其中24点示值采集成功率15%、24点电

压采集成功率13%、24点电流采集成功率14%、24点功率采集成功率12%，尚未

达到某首高频采集目标，具体现状如下：

1.

基于HPLC通信技术的高频采集成功率提升

（一）主要采用技术

通过不断的试验、总结，发现主要采取以下技术方法，可以有效提升高频采

集成功率。

1.

对实验台区进行改造，更换集中器路由模块及电表模块；

2.

电力用户用电信息采集系统对集中器进行高频采集任务配置并下发，开启集

中器主动上报功能；

3.

集中器接收电力用户用电信息采集系统下发的高频采集任务；

4.

集中器根据高频采集任务对路由模块下发抄表指令；

5.

路由模块采用并发抄表方式抄读电表相关数据；

6.

路由模块将抄读到的电表相关数据反馈至集中器；

7.

集中器将接收到的电表相关数据主动上报至电力用户用电信息采集系统；

8.

电力用户用电信息采集系统对集中器主动上报的电表相关数据进行存储，并

对存在漏点的数据以巡检的形式对集中器进行读取，进一步提高高频采集数据质

量。

1.

成效统计

对实验台区高频采集成功率进行统计，24点示值采集成功率99%，较之前提

升84%；24点电压采集成功率99%，较之前提升86%；24点电流采集成功率99%，

较之前提升85%；24点功率采集成功率99%，较之前提升87%，已达到某首高频

采集目标.具体成效如下：

24点示

台电

序采集

值采集成功

区表

号

点编号

率

名总

24点电

压采集成功

率

24点电

流采集成功

率

24点功

率采集成功

率

称

数

优优优优优优优优

升升升升

化化化化化化化化

幅幅幅幅

前后前后前后前后

度

度

度

度

提提提提

小

X

1

00XXX线

XX90

21

9%

98

4%

2%

1

9%

98

7%

3%

1

9%

98

6%

2%

1

9%

9

7%

8

5#61

5%

配

变

乔

家

00XXX

XX10

X

线

5#

配

变

28

2

19

7%

00%

3%

3%

00%

7%

5%

00%

5%

1%

00%

9%

北

X

3

00XXX线

XX76

11

9%

98

5%

2%

1

9%

98

7%

7%

1

9%

98

2%

3%

1

9%

9

6%

8

21#80

4%

配

变

后

X

农

4

00XXX排

XX23

11

8%

98

3%

1%

1

8%

98

7%

6%

1

8%

98

2%

3%

1

8%

9

5%

8

线60

5%

4#

配

变

后

X

5

00XXX线

XX72

11

9%

98

6%

3%

1

9%

98

6%

3%

1

9%

98

6%

0%

1

9%

9

9%

8

11#50

3%

配

变

X

庄

00XXX

XX70

坡

线

40#

配

变

18

6

25

7%

00%

3%

3%

00%

7%

0%

00%

0%

2%

00%

8%

X

00XXX

X

98

7

XX30

金

187%9%2%0%9%9%3%9%6%1%9%8%

源

居

民

二

配

配

变

2

龙

中

XX

居

8

00XXX民

XX34

11

8%

98

2%

5%

1

8%

98

3%

2%

1

8%

98

6%

3%

1

8%

9

5%

8

一18

6%

配

配

变

2

龙

中

XX

00XXX

居

98

9

民

18

5%

9%

4%

3%

9%

6%

7%

9%

2%

3%

9%

6%

XX27

二

配

配

变

4

X

X

金

源

100XXX

0

XX28

居

民

二

配

配

变

3

1.

结束语

随着智能化、数字化电网的快速发展，对电能表数据的实时性要求越来越高，

需要我们不断研究和应用新技术来提升电能表高频数据质量，满足各业务深化应

用需求。本文通过利用HPLC高速载波电力线通信技术，完成实验台区电能表高

频采集成功率提升研究，实际提升效果显著，现将经验分享给大家参考，希望对

大家工作有所帮助。

作者姓名：华隽、苏晨飞、曹勇敢、闫 利、童新红

单位名称：国网河南省电力公司

单位所在省市：河南省 郑州市

单位邮编：450018

第一作者手机号码：139****2972

19

18

7%

00%

3%

2%

00%

8%

6%

00%

4%

0%

00%

0%


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采集,数据,集中器,成功率,任务,电能表,提升