国网抄表业务流程及模型0630

电力国网抄表通信业务模型1国网协议标准本业务模型参照2013年公布的国家电网电力用户用电信息采集系统系列标准Q/GDW1373-2013电力用户用电信息采集系统功能规范Q/GDW1374.1-2013电力用户用电信息采集系统技术规范专变采集终端技术规范Q/GDW1374.2-2013电力用户用电信息采集系统技术规范集中抄表终端技术规范Q/GDW1374.3-2013电力用户用电信息采集系统技术规范通信单元技术规范Q/GDW1375.1-2013电力用户用电信息采集系统型式规范专变采集终端型式规范Q/GDW1375.2-2013电力用户用电信息采集系统型式规范集中器型式规范Q/GDW1375.3-2013电力用户用电信息采集系统型式规范采集器型式规范Q/GDW1376.1-2013电力用户用电信息采集系统通信协议主站与采集终端通信协议Q/GDW1376.2-2013电力用户用电信息采集系统通信协议集中器本地通信模块接口协议Q/GDW1376.3-2013电力用户用电信息采集系统通信协议采集终端远程通信模块接口协议Q/GDW1377-2012电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范Q/GDW1379.1-2013电力用户用电信息采集系统检验技术规范系统检验技术规范Q/GDW1379.2-2013电力用户用电信息采集系统检验技术规范专变采集终端检验技术规范Q/GDW1379.3-2013电力用户用电信息采集系统检验技术规范集中抄表终端检验技术规范Q/GDW1379.4-2013电力用户用电信息采集系统检验技术规范通信单元检验技术规范2系统架构3业务场景3.1终端、电表参数召测，任务下发电表在注册主站成功以后，主站可以针对已上线的电表进行参数召测，如日冻结、月冻结、要求电表每15mins主动上报等各项参数。业务大小：目前典型下行465字节（净荷），上行1299字节——视主站任务抄读数据项而定时延要求：暂无超时限制3.2业务召测电表注册成功后，主站可以针对已上线的电表进行业务招测，电表收到主站请求后，及时上报业务内容，主站收到反馈后，一次招测（抄表）完成。业务大小：招测内容一般包含被招电表当前功率、电压、电流、用电量、电费余额等基本信息，也可以增加越限持续时间、恢复时间、电压不平衡值、电流不平衡值、昨日（或今日）电压（电流）最高值（最低值）等等多种信息——目前典型一次招测下行报文255字节，主要看主站选择的招测内容时延要求：当前主站设置5min未招测成功则判定超时，可以设置。（RcvAPP就是从主站接收要求）3.3主动上报业务终端、电表注册成功并接收到主站下发的“主动上报”任务以后，按任务要求定时进行数据上报。业务大小：视主站的任务要求内容，典型业务净荷465字节左右（上报的数据会在主站侧生成报表）时延要求：1分钟完成上报上报频率：当前默认15mins/1次3.4买电充值电表用户通过充值卡进行远程买电，或主站根据用户在营业部的缴费情况给电表远程充值。业务大小：上行最大1.4K字节，下行300字节时延要求：最终用户要求充值5分钟到户4业务流程4.1主站抄表流程单业务分析如下表：业务类型交互次序交互类型下行字节数上行字节数注册2028心跳2432专变终端1日冻结正向有功电能示值2961专变终端2日冻结正向无功（组合无功）电能示值2956专变终端3日冻结反向有功电能示值2961专变终端4日冻结反向无功（组合无功）电能示值2956专变终端5日冻结正向有功最大需量及发生时间2376专变终端6日冻结反向有功最大需量及发生时间2376专变终端7日冻结正向无功最大需量及发生时间2376专变终端8日冻结反向无功最大需量及发生时间2376单相表1日冻结正向有功电能示值（总、费率1～M，1≤M≤12）3668单相表2日冻结反向有功电能示值（总、费率1～M，1≤M≤12）4477专变终端日冻结正向有/无功电能示值、一/四象限无功电能示值44257专变终端有功功率曲线ABC相有功功率曲线无功功率曲线Abc相无功功率曲线154250专变终端有功功率曲线ABC相有功功率曲线无功功率曲线Abc相无功功率曲线，功率因数143257一次交互（15分钟）汇总字节数数据及一天不同业务的字节数统计如下表：国内某省业务类型下行字节数（一个点）上行字节数（一个点）字节数总计（96点）单相表（2次交互10个数据项）8014521600三相表（4次交互10个数据项）16016431104集中器（2次交互10个数据项）200块单相表80290002791680专变终端（8次交互8个数据项）24853875456抄表类型请求数据类型召测密度随时抄表请求一类数据（电表参数、当前值）随时进行手工抄表，观察现场表的状态定抄请求二、三类数据（冻结值）1、日数据每日一抄2、小时数据每小时一抄3、曲线数据30分钟一抄（建议）补抄请求二、三类数据（冻结值）根据业务需要修改采集进度进行补抄随抄补抄定抄请求三类数据（报警事件）根据报警事件的重要等级进行设置采集密度，5分钟、15分钟不等系统支持四种采集方式：定时抄表、手动补抄、随时抄表、主动上报。1.定时抄表定时采集指通过设置主站采集方案，设定采集起点时间、采集数据项目、采集间隔，系统则根据设置自动产生并执行采集任务，将数据采集入库。2.手动补抄手动补抄是配合定时采集使用的，在发现数据采集异常或者定时采集还未执行的时候，可在操作界面中选择终端、数据项目、补抄时间段。3.随时抄表随时采集是指随机召测数据，某些数据需要随时人工召测查看，比如终端参数、状态数据、事件数据、电表当前读数等。这些数据只显示在操作界面上，并不保存于系统数据库中，也不用于数据计算。4.主动上报主动上报，某些数据由终端主动上传到主站系统中，比如某些终端事件、电表事件信息。专变终端、公变终端、网络表、配变终端支持主动上报方式。4.2报警、任务数据主动上报流程备注：对于不支持主动上报事件的电表，可以采用主站采集重要事件，主站设置策略采集重要事件的频度来完成。4.3抄表基本功能数据项数据内容单位字节数主站抄读功能帧头、帧校验、帧尾8日冻结类数据时标Td_d日月年3费率数M（1≤M≤12）个1正向有功总电能示值kWh5必选计费费率1正向有功电能示值kWh5必选计费………………必选计费费率M正向有功电能示值kWh5必选计费正向无功总电能示值kvarh4必选计费费率1正向无功电能示值kvarh4………………费率M正向无功电能示值kvarh4一象限无功总电能示值kvarh4费率1一象限无功电能示值kvarh4………………费率M一象限无功电能示值kvarh4四象限无功总电能示值kvarh4费率1四象限无功电能示值kvarh4………………费率M四象限无功电能示值kvarh4负荷曲线组合数据曲线数据单元格式数据内容单位字节数主站抄读功能曲线类数据时标Td_c7有功功率kW3必选监测负荷无功功率kW3必选监测A相电压V2必选监测窃电B相电压V2必选监测窃电C相电压V2必选监测窃电A相电流A3必选监测窃电B相电流A3必选监测窃电C相电流A3必选监测窃电一个点电能量数据字节数统计数据内容字节数单位备注帧头、帧校验、帧尾80x68日冻结类数据时标Td_d3日月年费率数M（1≤M≤12）1个正向有功255*5正向无功204*5反向有功25kvarh反向无功205*4一象限无功20kvarh二象限无功20kvarh三象限无功20kvarh四象限无功20……三相表电能量示值一天上行数据字节数：（20+90）*96=10560三相表瞬时量一天上行数据字节数：（20+34）*96=5184三相表一天的基本数据项上行字节数：15744字节数（每天的定抄数据净字节数，没有包含TCP、IP层封装的帧字节数）。下行字节数：2*80*96=153605以下以Q/GDW1376.1-2013通信协议作为分析具体收发数据帧：报文收发帧大小与电表支持的功能密切相关，也与主站系统需要采集的数据项、密度、点数密切相关。主站通常是服务端，也可以作为客户端，是可以配置的，采集数据的业务是一发一收、或者一发多收模式，通过心跳帧维持长期连接。用电不是很关注时延，是准实时性系统，电表上行报文数据可以说是远远大于下行报文数据，报文可以分包续传，最严格要求如下：一块三相电表满足：1、电能量数据在60分钟内能够上传到主站就OK，就能满足业务需要；2、瞬时量数据（A\B\C电压、A\B\C电流、功率、功率因数等在15分钟内能够上传到主站就OK，就能够完全满足业务要求；3、重要事件报警数据是电表主动实时上传的（部分网络表支持与协议支持密切相关）。一块普通单相电表满足：1、对于只限于计费功能的话，今天能够在主站看到昨天的零点日冻结数据就OK，就能满足目前业务需要。2、国网趋势是：以后的电能量数据都要求每天采集96点数据，窄带plc限制于目前速率原因，目前只采集每日零点冻结数据；宽带载波都已经达到15分钟检测功能，需要每天采集96点的负荷曲线数据。5.1终端、电表参数配置及信息请求的数据项如下：Fn名称及说明pn组1F1备用F2终端日历时钟p0F3终端参数状态p0F4终端上行通信状态p0F5终端控制设置状态p0F6终端当前控制状态p0F7终端事件计数器当前值p0F8终端事件标志状态p0组2F9终端状态量及变位标志p0F10终端与主站当日、月通信流量p0F11终端集中抄表状态信息p0F12～F16备用F25当前三相及总有/无功功率、功率因数，三相电压、电流、零序电流、视在功率测量点号F26A、B、C三相断相统计数据及最近一次断相记录测量点号F27电能表日历时钟、编程次数及其最近一次操作时间测量点号F28电表运行状态字及其变位标志测量点号F29当前铜损、铁损有功总电能示值测量点号F30上一结算日当前铜损、铁损有功总电能示值测量点号F31当前A、B、C三相正/反向有功电能示值、组合无功1/2电能示值测量点号F32上一结算日A、B、C三相正/反向有功电能示值、组合无功1/2电能示值测量点号组5Fn名称及说明pnF33当前正向有/无功（组合无功1）电能示值、一/四象限无功电能示值（总、费率1～M，1≤M≤12）测量点号F34当前反向有/无功（组合无功2）电能示值、二/三象限无功电能示值（总、费率1～M，1≤M≤12）测量点号F35当月正向有/无功最大需量及发生时间（总、费率1～M，1≤M≤12）测量点号F36当月反向有/无功最大需量及发生时间（总、费率1～M，1≤M≤12）测量点号F37上月（上一结算日）正向有/无功（组合无功1）电能示值、一/四象限无功电能示值（总、费率1～M，1≤M≤12）测量点号F38上月（上一结算日）反向有/无功（组合无功2）电能示值、二/三象限无功电能示值（总、费率1～M，1≤M≤12）测量点号F39上月（上一结算日）正向有/无功最大需量及发生时间（总、费率1～M，1≤M≤12）测量点号F40上月（上一结算日）反向有/无功最大需量及发生时间（总、费率1～M，1≤M≤12）测量点号组6F41当日正向有功电能量（总、费率1～M）测量点号F42当日正向无功电能量（总、费率1～M）测量点号F43当日反向有功电能量（总、费率1～M）测量点号F44当日反向无功电能量（总、费率1～M）测量点号F45当月正向有功电能量（总、费率1～M）测量点号F46当月正向无功电能量（总、费率1～M）测量点号F47当月反向有功电能量（总、费率1～M）测量点号F48当月反向无功电能量（总、费率1～M）测量点号组7F49当前电压、电流相位角测量点号F50～F56备用组8F57当前A、B、C三相电压、电流2～N次谐波有效值测量点号F58当前A、B、C三相电压、电流2～N次谐波含有率测量点号F59～F64备用组9F65当前电容器投切状态测量点号F66当前电容器累计补偿投入时间和次数测量点号F67当日、当月电容器累计补偿的无功电能量测量点号F68～F72备用组10F74～F80备用组11F81小时冻结总加有功功率总加组号F82小时冻