一种智能电表的抄表方法及装置与流程

本发明涉及电力电网，尤其涉及一种智能电表的抄表方法及装置。

背景技术：

1、当前电力计量终端分布范围广、电力供应稳定，可靠性高、具备一定智能功能，智能电表作为电力计量终端的代表之一，是智能电网(特别是智能配电网)数据采集的基本设备，承担着原始电能数据采集、计量和传输的任务，是实现信息集成、分析优化和信息展现的基础。

2、智能电表是以微处理器应用和网络通信技术为核心的智能化仪表，具有自动计量/测量、数据处理、双向通信和功能扩展等能力，能够实现双向计量、远程/本地通信、实时数据交互、多种电价计费、远程断供电、电能质量监测、水气热表抄读、与用户互动等功能。以智能电表为基础构建的智能计量系统，能够支持智能电网对负荷管理、分布式电源接入、能源效率、电网调度、电力市场交易和减少排放等方面的要求。

3、为了适应智能电网和新能源的使用，智能电表除了具备传统电能表基本用电量的计量功能以外，还具有双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能、防窃电功能等智能化的功能。智能电表这些功能的实现，依托于先进的数据采集方式，对网络状态和通信质量的要求较高。

4、然而台区内集中器对智能电表抄表过程中，集中器与智能电表间的通信方式单一，且智能电表数量众多，时常出现智能电表通信不畅，导致智能电表抄表失败，重复抄表又导致智能电表的抄表效率降低。

技术实现思路

1、本发明提供了一种智能电表的抄表方法及装置，能够实现智能电表的快速抄表，提高智能电表的抄表效率。

2、第一方面，本发明提供了一种智能电表的抄表方法，应用于目标电表，目标电表为电表箱中任一只智能电表，该抄表方法包括：监测目标电表的计量周期；若目标电表的当前周期计时完成，则冻结当前周期的计量数据，并将计量数据存储至自身数据集；与除目标电表之外的其他电表通信，获取其他电表在当前计量周期内的计量数据，并更新目标电表存储的自身数据集；监测更新后的自身数据集中计量数据对应的电表数量，若电表数量等于电表箱中智能电表的数量，则完成电表箱的数据同步；监测电表箱的上级集中器的抄表指令，若接收到抄表指令，则向上级集中器发送更新后的自身数据集，完成电表箱中智能电表的抄表。

3、在一种可能的实现方式中，与除目标电表之外的其他电表通信，获取其他电表在当前计量周期内的计量数据，并更新目标电表存储的自身数据集，包括：接收其他电表发送的计量数据集；计量数据集包括其他电表在当前计量周期内的计量数据；若计量数据集与自身数据集一致，则保持自身数据集不变；若计量数据集与自身数据集不一致，则基于计量数据集，进行合集运算，更新目标电表存储的自身数据集；向其他电表发送目标电表存储的自身数据集。

4、在一种可能的实现方式中，向其他电表发送目标电表存储的自身数据集，包括：在发送过程中，检测是否存在其他电表向目标电表发送计量数据集；若存在其他电表向目标电表发送计量数据集，则停止发送过程，接收其他电表发送的计量数据集，并记录发送过程的停止次数，开始计时，得到计时时长；基于停止次数，确定等待时长；在计时时长小于等于等待时长的范围内，若未检测到其他电表向目标电表发送计量数据集，则通过目标电表的通信模块向其他电表发送目标电表存储的自身数据集；通信模块包括红外模块、电力载波模块或音频模块。

5、在一种可能的实现方式中，检测是否存在其他电表向目标电表发送计量数据集之后，包括：若不存在其他电表向目标电表发送计量数据集，则持续向其他电表发送目标电表存储的自身数据集。

6、在一种可能的实现方式中，基于停止次数，确定等待时长，包括：基于如下公式，确定等待时长；t＝(1-0.1*m*rand(0,1))*t；其中，t为等待时长，m为停止次数，rand(0,1)为0至1之间的随机函数，t为基准等待时长。

7、在一种可能的实现方式中，若目标电表的当前周期计时完成，则冻结当前周期的计量数据，包括：若目标电表的当前周期计时完成，则获取目标电表的电表标识、待抄表批次号和当前周期的计量电量；基于目标电表的电表标识、待抄表批次号和当前周期的计量电量，生成计量数据。

8、在一种可能的实现方式中，接收其他电表发送的计量数据集之后，还包括：判断其他电表发送的计量数据集是否包含计量数据；若其他电表发送的计量数据集不包含计量数据，则确定计量数据集与自身数据集不一致；若其他电表发送的计量数据集包含计量数据，则判断自身数据集是否包含计量数据集；若自身数据集包含计量数据集，则确定自身数据集与计量数据集一致；若自身数据集不包含计量数据集，则确定自身数据集与计量数据集不一致。

9、在一种可能的实现方式中，若电表数量等于电表箱中智能电表的数量，则完成电表箱的数据同步，包括：若电表数量等于电表箱中智能电表的数量，则向其他电表发送一次目标电表存储的自身数据集；若电表数量小于电表箱中智能电表的数量，则持续向其他电表发送目标电表存储的自身数据集，直至自身数据集与计量数据集一致，且自身数据集中计量数据对应的电表数量等于智能电表的数量。

10、第二方面，本发明实施例提供了一种智能电表的抄表装置，应用于目标电表，目标电表为电表箱中任一只智能电表；该抄表装置包括：通信模块，用于监测目标电表的计量周期；处理模块，用于若目标电表的当前周期计时完成，则冻结当前周期的计量数据，并将计量数据存储至自身数据集；通信模块，还用于与除目标电表之外的其他电表通信，获取其他电表在当前计量周期内的计量数据，并更新目标电表存储的自身数据集；通信模块，还用于监测更新后的自身数据集中计量数据对应的电表数量；处理模块，还用于若电表数量等于电表箱中智能电表的数量，则完成电表箱的数据同步；通信模块，还用于监测电表箱的上级集中器的抄表指令，若接收到抄表指令，则向上级集中器发送更新后的自身数据集，完成电表箱中智能电表的抄表。

11、在一种可能的实现方式中，通信模块，具体用于接收其他电表发送的计量数据集；计量数据集包括其他电表在当前计量周期内的计量数据；处理模块，具体用于若计量数据集与自身数据集一致，则保持自身数据集不变；若计量数据集与自身数据集不一致，则基于计量数据集，进行合集运算，更新目标电表存储的自身数据集；向其他电表发送目标电表存储的自身数据集。

12、在一种可能的实现方式中，处理模块，具体用于在发送过程中，检测是否存在其他电表向目标电表发送计量数据集；若存在其他电表向目标电表发送计量数据集，则停止发送过程，接收其他电表发送的计量数据集，并记录发送过程的停止次数，开始计时，得到计时时长；基于停止次数，确定等待时长；在计时时长小于等于等待时长的范围内，若未检测到其他电表向目标电表发送计量数据集，则通过目标电表的通信模块向其他电表发送目标电表存储的自身数据集；通信模块包括红外模块、电力载波模块或音频模块。

13、在一种可能的实现方式中，处理模块，还用于若不存在其他电表向目标电表发送计量数据集，则持续向其他电表发送目标电表存储的自身数据集。

14、在一种可能的实现方式中，处理模块，具体用于基于如下公式，确定等待时长；t＝(1-0.1*m*rand(0,1))*t；其中，t为等待时长，m为停止次数，rand(0,1)为0至1之间的随机函数，t为基准等待时长。

15、在一种可能的实现方式中，处理模块，具体用于若目标电表的当前周期计时完成，则获取目标电表的电表标识、待抄表批次号和当前周期的计量电量；基于目标电表的电表标识、待抄表批次号和当前周期的计量电量，生成计量数据。

16、在一种可能的实现方式中，处理模块，还用于判断其他电表发送的计量数据集是否包含计量数据；若其他电表发送的计量数据集不包含计量数据，则确定计量数据集与自身数据集不一致；若其他电表发送的计量数据集包含计量数据，则判断自身数据集是否包含计量数据集；若自身数据集包含计量数据集，则确定自身数据集与计量数据集一致；若自身数据集不包含计量数据集，则确定自身数据集与计量数据集不一致。

17、在一种可能的实现方式中，处理模块，具体用于若电表数量等于电表箱中智能电表的数量，则向其他电表发送一次目标电表存储的自身数据集；若电表数量小于电表箱中智能电表的数量，则持续向其他电表发送目标电表存储的自身数据集，直至自身数据集与计量数据集一致，且自身数据集中计量数据对应的电表数量等于智能电表的数量。

18、本发明提供一种智能电表的抄表方法及装置，本发明在智能电表计量过程中监测智能电表的计量周期，在当前周期计时完成时，冻结计量数据，并将计量数据存储至自身数据集；之后目标电表与其他电表通信，互发计量数据集，对自身数据集和计量数据集进行合集运算，实现电表箱内多个智能电表间的计量数据同步。如此在上级集中器抄表时，抄取电表箱内任意一只智能电表的计量数据集即可实现电表箱内全部电表数据的抄取。如此避免了通信补偿抄表失败的影响，实现智能电表的快速抄表，提高智能电表的抄表效率。