操作。可配置集中器参数、编辑检测方案、自动测试，并出具和打印 检测记录。其功能如下：
[0067] 1、终端电能表/交流采样装置参数配置；向集中器下发参数，可随意配置测量点 的数量、通讯地址、通讯协议、用户大小类号等，其中，图9是根据本发明优选实施例的检测 主站提供的集中器的参数配置界面的示意图；图10是根据本发明优选实施例的检测主站 上集中器的参数配置显示界面的示意图。
[0068] 2、检测方案设置。根据检测项目、评价内容的不同，可任意编制、删减检测方案，并 随意组合。例如，图11是根据本发明优选实施例的检测主站上电源电压影响模块的参数配 置显示界面的示意图；图12是根据本发明优选实施例的检测主站上载波线路长度仿真模 块的参数配置显示界面的示意图；图13是根据本发明优选实施例的检测主站上载波衰减 仿真模块的参数配置显示界面的示意图；图14是根据本发明优选实施例的检测主站上载 波干扰仿真模块的参数配置显示界面的示意图；图15是根据本发明优选实施例的检测主 站上RS845线路长度仿真模块的参数配置显示界面的示意图；图16是根据本发明优选实施 例的检测主站上多个仿真模块的参数配置显示界面的示意图。图16所示的参数配置显示 界面用于配置电力线载波通讯仿真的总和检测方案。
[0069] 3、支持全自动测试。根据编制的检测方案，一键式启动，按步骤自动进行测试，提 高测试效率。其中，图17是根据本发明优选实施例的全自动检测参数配置的显示界面的示 意图。图18是根据本发明优选实施例的全自动检测过程的显示界面的示意图。
[0070] 4、自动生成测试报告。图19是根据本发明优选实施例的检测主站上生成的测试 报告的示意图。
[0071] 虚拟电能表功能
[0072] 虚拟电能表可以将硬件电能表的通讯协议、功能采用软件实现，其内部实现了多 种电能表通讯协议和国内主要载波厂商的主流载波协议，可灵活配置协议、通讯参数。在检 测环境下，配合适当硬件接口，不仅代替了实际电能表的功能，而且操作灵活，协议可升级 扩展，更重要的是避免了重复繁杂的人工接线。
[0073] 电力线载波通讯（PLC)性能仿真检测
[0074] 载波信号的传输介质是低压电力线，电力线中存在载波信号干扰、噪声干扰、衰 减、阻抗变化、信号畸变等影响，造成电力线载波通信难以实现100%的通讯成功率。为了 衡量不同厂商集中器载波通讯的质量，分析了低压电力线的仿真模型后，提出采用模块化 设计仿真模拟各种现场运行工况，在同一测试平台下对集中器的载波通讯性能进行综合评 判，设计思路及方案如下：
[0075] 电力线长度仿真模块
[0076] 低压电力线是一种分布参数电路，电流在导线的电阻中引起了沿线的电压降，同 时又在导线周围产生了变动的磁场,这个变动的磁场沿着全线产生感应电压。导线间的电 压是沿线连续改变的，同时由于这对导线构成了电容，两线间就存在位移电流，频率较高时 不可忽略；同时电压变化时，漏电流也不容忽视。这样在沿线不同的地方，电流不同，在此所 做的模型是把传输线看作一系列集总元件所构成的一种极限，电路的参数则认为是沿线分 布的，图20是根据本发明优选实施例的线路长度电路模型的示意图，如图20所示，给出了 低压电力均勻传输线的分布电路模型。
[0077] 根据基尔霍夫定律可写微段dx的电压、电流方程：
【主权项】
1. 一种用电信息采集系统的仿真平台，其特征在于包括：电压等级调节器、集中器、载 波线路长度仿真器、载波衰减仿真器、载波干扰仿真器、RS485线路长度仿真器、RS485干扰 仿真器、以太网和串口转换器、电能表仿真器、参数配置及仿真结果输出器，其中： 所述电压等级调节器、所述集中器、所述RS485线路长度仿真器、所述RS485干扰仿真 器、所述以太网和串口转换器、所述参数配置及仿真结果输出器依次连接； 所述电压等级调节器、所述载波线路长度仿真器、所述载波衰减仿真器、所述以太网和 串口转换器依次连接； 所述载波干扰仿真器与所述载波衰减仿真器的输入端连接。
2. 根据权利要求1所述的平台，其特征在于，所述平台还包括： 低压电力线隔离稳压器，与所述电压等级调节器连接，用于为所述仿真平台提供电源， 并将外部电源与所述仿真平台的电源进行隔离。
3. 根据权利要求1所述的平台，其特征在于，所述电压等级调节器，用于调整输入所述 仿真平台的电压等级，其中，所述电压等级的范围包括：交流176伏特?交流264伏特。
4. 根据权利要求1所述的平台，其特征在于，所述集中器，用于采集用户的用电信息， 并将采集的用电信息提供给所述仿真平台进行仿真传输。
5. 根据权利要求1所述的平台，其特征在于，所述载波线路长度仿真器，用于仿真不同 载波线路长度对载波线路上的电信号的影响，其中，所述不同载波线路长度包括以下之一： 1 米、500 米、1000 米、1500 米、2000 米。
6. 根据权利要求1所述的平台，其特征在于，所述RS485线路长度仿真器，用于仿真不 同RS485通讯线路长度对RS485通讯线路上的电信号的影响，其中，所述不同RS485通讯线 路长度包括以下之一 ：1米、500米、1000米、1500米、2000米。
7. 根据权利要求1所述的平台，其特征在于，所述载波衰减仿真器，通过载波通道检测 模组与所述以太网和串口转换器连接，用于仿真不同载波芯片额定衰减值，其中，所述不同 载波芯片额定衰减值包括以下之一 ：〇分贝、25分贝、50分贝、75分贝、100分贝。
8. 根据权利要求1所述的平台，其特征在于，所述载波干扰仿真器和所述RS485干扰仿 真器，用于产生预定波形的干扰信号，其中所述预定波形的干扰信号用于仿真以下至少之 一的干扰：可加性高斯白噪声、周期性的干扰、时不变的连续干扰和随机产生的突发干扰。
9. 根据权利要求1至8中任一项所述的平台，其特征在于，所述参数配置及仿真结果输 出器还分别与所述电压等级调节器、所述载波线路长度仿真器、所述载波衰减仿真器、所述 载波干扰仿真器、所述RS485线路长度仿真器、所述RS485干扰仿真器、所述电能表仿真器 连接。
10. 根据权利要求1至8中任一项所述的平台，其特征在于，所述参数配置及仿真结果 输出器包括： 配置参数输入单元，用于输入用于配置上述各仿真器的配置参数； 仿真结果输出单元，用于展示上述各仿真器的仿真结果。
【专利摘要】本发明公开了一种用电信息采集系统的仿真平台，包括：电压等级调节器、集中器、载波线路长度仿真器、载波衰减仿真器、载波干扰仿真器、RS485线路长度仿真器、RS485干扰仿真器、以太网和串口转换器、电能表仿真器、参数配置及仿真结果输出器。通过本发明，解决了对采集设备进行室内测试存在的效率低、测试结果不准确的问题，提高了采集设备测试的效率和测试结果的准确性。
【IPC分类】G08C19-00, H04B17-391
【公开号】CN104579524
【申请号】CN201310518310
【发明人】刘于超, 杨艳, 孟祥甫, 吴乾坤, 高阳, 刘建华, 杨峻
【申请人】国家电网公司, 国网青海省电力公司, 国网青海省电力公司电力科学研究院
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月28日