[发明专利]基于虚拟电能表模块的智能电表全事件采集测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种低压电力用户集中抄表系统的功能检测系统，特别涉及一种基于虚拟电能表模块的智能电表全事件采集测试系统，属电力计量技术领域。

背景技术

近年来，低压电力线载波通信技术在自动抄表领域大量应用，用电量的采集随之快捷可靠，供电企业对其他用电信息的需求也不断丰富，如电网异常和电能表故障如何及时获取和处理等，这些应用未有效实现，都会给电力系统的后续发展带来诸多不便。

2014年，国家电网供电公司提出做好电能质量在线监测系统配套建设工作，进一步提高专、公变用户停电事件准确性，提升停电事件采集、整理效率，编制了《采集终端和电能表停电事件数据整理规则》与《智能电能表及采集终端事件记录采集规则》。

2015年，国家电网供电公司要求各省公司在开展终端软件升级前，应严格按照规则中确定的检测方法对不同厂家、规格、软件版本的终端开展检测，合格后进行版本备案，并批量组织开展升级工作。

但目前由于缺乏智能电表全事件采集测试的检测系统，不具备完善的软、硬件测试手段，真实电表难以模拟现场中各类事件发生，无法评估采集系统主站、终端与电能表支持全事件采集的情况，直接制约了智能电表全事件采集的推广与应用。

发明内容

本发明的目的在于，为了克服现有存在的问题和不足，提供一种基于虚拟电能表模块的智能电表全事件采集测试系统，确保智能表全事件采集功能能有效的运用在现场环境中，保障电能质量在线监测系统的可靠运行，进一步推进电力系统和其它通信系统的发展。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种基于虚拟电能表模块的智能电表全事件采集测试系统。本发明测试系统包括虚拟电能表模块Ⅰ、新型采集器Ⅱ、采集器载波通信模块Ⅲ、终端载波通信模块Ⅳ、采集终端Ⅴ和用电信息采集主站Ⅵ；所述系统可满足全事件采集事件上报的测试，分为主动上报、周期采集与按需采集三种方式的全事件采集的测试。可快速有效的测试采集终端与用电信息采集系统对全事件采集功能的支持情况，保障电能质量在线监测系统的可靠运行。

虚拟电能表模块Ⅰ通过串口方式经过RS232-RS485转换模块与新型采集器Ⅱ相连；新型采集器Ⅱ通过MCU主控制芯片的输出端连接采集器载波通信模块Ⅲ；采集器载波通信模块Ⅲ通过电力线载波通信与终端载波通信模块Ⅳ连接；终端载波通信模块Ⅳ连接采集终端Ⅴ；采集终端Ⅴ通过远程GPRS方式登入用电信息采集主站Ⅵ。

虚拟电能表模块（Ⅰ）是由依据《DL/T645多功能电能表通信规约》的计算机软件完成，可任意创建多块虚拟电能表，设定电表参数，信道参数，可模拟测试过程中需要的各类事件，设定事件发生次数与事件记录，并且可以设定指定的事件作为主动上报方式。

虚拟电能表模块Ⅰ通过串口方式经过RS232-RS485转换模块与新型采集器Ⅱ相连，可转换成虚拟的载波电表来代替真实载波电表，也可用虚拟电能表模块Ⅰ通过串口方式经过RS232-RS485转换模块，转换成虚拟的RS485电表直接与采集终端相连。

新型采集器包括：MCU主控制芯片、PLCI36CH35芯片、红外通信、E2PROM存储器、电源管理电路、下行RS485通信电路、上行通信接口和时钟模块。MCU主控制芯片分别与PLCI36CH35芯片、红外通信、RS485通信接口互联；MCU主控制芯片还分别连接E2PROM存储器、电源管理电路和时钟模块；MCU主控制芯片的输出端连接采集器载波通信模块。

所述PLCI36CH35芯片具有记录集中器编号的特性，负责将虚拟电能表模块主动上报事件状态字上传至集中器，并向模拟软件发送确认帧；E2PROM存储器中存储电能表档案信息以及抄表数据，与MCU通过I²C总线进行连接；RTC管理采集器的时钟与MCU通过I²C总线连接；MCU通过UART与红外通信电路连接；RS485通信接口为采集器与电能表之间进行通信与MCU通过UART通信接口相连接；上行通信接口使用采集器载波通信模块Ⅲ与终端载波通信模块Ⅳ相互通信，与MCU通过UART接口与采集器载波通信模块Ⅲ接口通信。

采集器载波通信模块Ⅲ与终端载波通信模块Ⅳ通过电力线载波通信。

采集终端Ⅴ作为被测部分，通过远程GPRS方式登入用电信息采集主站Ⅵ，可通过用电信息采集主站Ⅵ下发虚拟表的档案信息、设置采集终端的电能表数据分级归类参数、电能表数据分级参数和电能表数据分级周期。