系統結構
系統分為三個部分，分別是監控終端設備、GPRS數據傳輸終端、監控中心主站。
（1）監控終端設備
該監測系統采用的綜合系數檢測設備（RTU）是根據電力需求側管理技術要求設計、制造的一種高科技產品。它采用高精度數字采樣處理技術，集數據采集、顯示、存儲、通訊等多功能于一體，并可通過后臺軟件將儲存記錄的數據以圖表或報表的形式顯示、打印和分析。其科技領先，功能強大、可靠性高，可廣泛應用于配電自動化系統的監測。
其主要功能有：

AGC每4s一次調節令，日負荷曲線，繼電保護定值整定分析，水電及抽水蓄能運行等多個參數
技術參數：
·額定技術參數
  額定電壓:Un：100V
  額定電流: In：5A
  額定頻率: Fn：50Hz
·測量準確度
  電壓/電流/頻率：0.2級
  功率因數/有功功率/無功功率：0.5級
  有功電量/無功電量：1.0級
·內置閃存容量
  存儲容量：1024k字節，可實現連續84日數據記錄（每15分鐘記錄一次）
·精度
電壓/電流/頻率：0.2級
功率因數/有功功率/無功功率：0.5級
有功電量/無功電量：1.0級
系統參數設定
裝置的CT、PT變比
數據存儲間隔
系統時鐘
LCD對比度
過壓參數
欠壓參數
過流參數

（2）GPRS數據傳輸終端----采用廈門才茂通信科技有限公司的CM 3150P GPRS DTU

CM 3150P GPRS DTU采用ARM9高性能工業級嵌入式處理器，以實時操作系統為軟件支撐平臺,超大內存,內嵌自主知識產權的TCP/IP協議棧。為用戶提供高速，穩定可靠，數據終端永遠在線，多種協議轉換的虛擬專用網絡。針對網絡流量控制的用戶，產品支持語音，短信，數據觸發上線以及超時自動斷線的功能。同時也支持雙數據中心備份，以及多數據中心同步接收數據等功能。公司產品已廣泛應用于金融，水利，環保，電力，郵政，氣象等行業。

 3150P實物拍攝

一、 無線參數

1、 支持EGSM900/GSM1800無線網絡

2、 GPRS multi-slot class 10

3、 編碼方案：CS1~CS4

4、 符合SMG31bis技術規范

5、 Compliant to GSM phase 2/2+

6、 支持數據、語音、短信和傳真

二、 硬件系統

1、 CPU：工業級高性能ARM9嵌入式處理器，帶內存管理MMU,200MPS, 16KB Dcache,16KB Icache

2、 FLASH：8MB，可擴充到32MB

3、 SDRAM：64MB，可擴充到256MB

4、 接口：

3150P:

1個RS232串口。（根據需要，可支持RS422/RS485），

串口速率：110bps ~ 230400bps

數據位支持：8位 或 7位

奇偶校驗位：無 或 奇數校驗 或 偶數校驗

停止位：1位 或 2位

流控：無或 RTS/CTS

3150EP:

1個RS485接口。（根據需要，可支持RS232/422）

串口速率：110bps ~ 230400bps

數據位支持：8位 或 7位

奇偶校驗位：無 或 奇數校驗 或 偶數校驗

停止位：1位 或 2位

流 控：無或 RTS/CTS

控制口：RS-232, 115200 bps, 8 data bits,1 stop bit, no parity (8N1)

指示燈：具有電源、通信及在線指示燈。

天線接口：標準SMA陰頭天線接口，特性阻抗50歐。

UIM卡接口：3V/5V標準的推桿式用戶卡接口。

電源接口：標準的3芯火車頭電源插座。

語音接口：標準的耳機麥克風接口。

5、 供電：

外接電源：DC 9V 500mA

寬電壓供電：DC 5-32V

通信電流：350mA

待機電流：35mA

6、 尺寸：

  外形尺寸：92.7x61.3x23 mm（不包括天線及固定件）  

7、 其他參數：

工作環境溫度 -25~+65oC

儲存溫度 -40~+85oC

相對濕度 95%(無凝結)  

三、 軟件功能

1. TCP/UDP透明數據傳輸；支持多種工作模式。心跳包技術。

2. 智能防掉線，支持在線檢測，在線維持，掉線自動重撥，確保設備永遠在線。

3. 支持RSA，RC4加密算法

4. 支持虛擬值守VWM（Virtual Man Watch）功能，確保系統穩定可靠

5. 支持虛擬數據專用網（APN/VPDN）

6. 支持數據中心動態域名和IP地址訪問

7. 支持DNS動態獲取，防止DNS服務器異常導致的設備當機。

8. 支持雙數據中心備份

9. 支持多數據中心同時接受數據

10. 支持短信、語音、數據等喚醒方式以及超時斷開網絡連接。

11. 支持短消息備份及告警。

12. 多重軟硬件看門狗

13. 數據包傳輸狀態報告。

14. 標準的AT命令界面

15. 可以用做普通撥號MODEM

16. 支持telnet功能。

17. 支持遠程配置，遠程控制

18. 通過串口軟件升級

19. 同時支持LINUX、UNIX和WINDOWS操作系統

（3） 監控中心主站
  主站系統最里面層為操作系統及系統軟件。第二層為系統支持軟件層，包括數據庫系統、電力系統模型、數據采集和傳輸。電力系統模型主要指電力系統設備對象化及網絡拓撲；數據庫系統分運行庫、基礎庫、標準庫和歷史庫四部分；數據采集和傳輸就是將各種數據從不同的終端根據各種通訊協議采集過來，但并不進行處理，再通過網絡分發給需要這些數據的系統。第三層為基礎應用層，將采集過來的數據經過各種處理，通過GUI界面顯示給用戶。第四層為高級應用層，它所產生的數據主要是供電力系統進一步管理和決策用。
上位軟件主要完成以下功能：
（1）電網EMS調度系統，變壓器運行監控，直屬電廠和變電站群異常情況監控，數據的分析、處理和存盤，RTU的參數設置及狀態顯示。既能獲得配電網運行的基本信息，又為功能擴充提供很好的基礎。
（2）自動抄表系統 根據設定的時間自動抄錄配電變壓器和用戶的電度數。并具有電表異常告警，跟蹤抄表記錄和操作記錄等輔助功能。
（3）用戶購電量管理 對于信譽比較差的用戶，通過系統對它進行先購電后供電，并在使用電量達到某些比例時進行警告。
（4）線損管理 主要是臺區線損管理和線路線損管理。
（5）配電設備管理 主要是配電線路和配電變壓器等設備的管理。
（6）終端錯誤智能識別 終端錯誤分為通訊恢復，通訊中斷（某一終端連續三次召測不到），終端無線錯誤（一天連續十次召測不到），無線中斷（連續有三十個終端召測不到）。
（7）負荷預測 通過計算主站和分站所有臺區的總有功功率總加值來初步預測下一階段的負荷情況。
（8）電容器投切 根據電壓和功率因數就地進行調節，調節時考慮時間因素和投切次數。在就地調節失靈的情況下能夠遠方監視和遠方控制。如果終端無調節投切功能，系統能夠遠方計算后控制電容器投切。
（9）終端操作 可以遠方讀取或者設置終端的參數，如變壓器的整定參數等。可設置開關合閘，開關分閘。可讀取或設置VQC參數。
（10）與營銷系統數據庫的接口 能方便地為營銷系統提供數據源。
（11）采集諧波數據 通過系統能夠采集用戶的各次諧波含量。
（12）用戶竊電管理 增加用戶電量與功率轉換為電量的比較，通過設置比例系數，來進行警告，比如當有功功率產生而電量不動時，則產生警告。

四、結論
實現我國電網調度自動化，是提高供電質量、用電可靠性和提高電力企業自身水平的需要,GPRS作為一種新的通訊手段，應用在配電自動化中有很多優點, 基于GPRS通信的配電變壓器綜合管理系統是一個較有應用前景的實現方案。