智能电表案例研究：一个20世纪90年代的住宅区

一家市政公用事业公司需要为六栋20世纪90年代建造的楼宇中的620套公寓实施远程抄表，项目有固定计划且无重新布线预算。竖井内无备用电缆，且楼宇有人居住，因此有线方案不可行。我们提供了单相智能电表，通过LoRa无线电链路向带有4G回程的网关传输数据。整个住宅区的改造未打开一面墙。

项目快照

问题：无竖井、无电缆、无断电

有人居住楼宇的改造由建筑条件决定，而非电表本身。竖井已满，电表箱位于每层楼梯间，铺设新通信电缆意味着要打开公共大厅的天花板，并需提前通知每栋楼宇的居民。

该公用事业公司最初考虑的替代方案是滚动式人工抄表，但这会使人工成本和访问问题无限期存在。它还考虑过在电表箱之间建立有线总线，但竖井检查后该方案被否决。

两个约束条件随后确定了技术方案。账单按月周期发放，因此公用事业公司需要间隔数据而非月度指数。此外，该住宅区入口处有两个使用三相供电的商业单元，必须在同一平台上计量，而非单独系统。

为何选择带4G回程的LoRa网关，而非有线总线、逐表无线电链路和载波宽带

电表箱间的有线总线。已排除。竖井检查否决了该方案。在有人居住的建筑中，土建工程成本高于电表，且耗时超过项目计划允许的时间。

每个电表内置无线电模块单独上报。已排除。需600个独立订阅和600个故障点，每个在混凝土楼梯间都有自身信号问题。

每栋楼宇接入载波宽带。已排除。它解决了回程问题但未解决本地链路问题，因此楼内仍需集中器。

电表通过LoRa无线电链路连接至每栋楼宇的一个网关，网关通过4G回程传输数据。已选中。楼内一条无线电路径，每栋楼宇一个上行链路，整个住宅区一个平台。

我们提供的解决方案

该住宅区的楼梯间电表箱内安装了单相直接接入电表，向每栋楼宇安装的网关上报数据。网关通过LoRa下行链路读取电表数据，并通过4G链路向上传输所有数据，因此公用事业公司的自有网络仅延伸至网关，而非每个电表。

此处使用的产品是我们的电力数据网关终端，它结合了4G上行链路、LoRa下行链路和本地存储，因此短期网络中断不会丢失数据。间隔记录保存在电表本身，下次轮询时收集。

入口处的两个商业单元使用三相电子式电能表DTS1218，因此账单、费率和 consumption视图均来自同一系统。外壳为IP54防护等级，适用于无暖气楼梯间的温度范围，这在电表箱朝北的楼宇中至关重要。

安装：工作如何开展

电表更换按楼宇和楼梯层规划，电梯用作临时工作间。

每天完成一栋楼宇。两人团队上午更换电表，下午进行实时检查，同时将负载测试结果与旧电表进行对比。居民通过楼宇公告板和公用事业公司的信件得到通知，每套公寓的供电中断不超过几分钟。

每栋楼宇的网关安装在最后进行，待电表间通信正常后。从顶层楼梯间向下检查无线电覆盖范围，其中一栋楼宇需要将网关移至更高的电表箱，以避开路径中的钢制门框。

测试与质量控制

每块电表在发货前均经过校准和密封，工厂测试记录随批次一同交付。公用事业公司的实验室在批次验收前对部分电表样本进行了参考对比抽查。

现场对每个网关进行三种方式验证：电表数量、读数成功率和时间戳准确性。公用事业公司还将一个月的计费 consumption与之前的人工读数进行对比，这一检查可发现系统性错误而非单个故障电表。

结果：数据呈现

该住宅区现已实现远程抄表，公用事业公司取消了这六栋楼宇的人工抄表。避免了约2400米电缆的铺设，以及有线方案所需的居民通知和天花板访问。

网关定位后，读数成功率稳定在99%以上，月度人工读数对比在公用事业公司自身公差范围内。由于商业单元位于同一平台，公用事业公司还获得了此前没有的consumption视图。

计量团队使用了早期改造项目的智能电表部署说明来指导其承包商，目前正计划对另外两个住宅区采用相同方法。

本案例对您项目的启示

改造失败往往源于电缆路由，而非计量本身。一旦建筑不允许新布线，架构必须改为内部无线电链路加外部单一上行链路。

如果您正在改造有人居住的楼宇、园区或商业建筑，请向我们提供楼宇布局、每层楼梯间的电表数量和所需的读数间隔。我们将推荐电表、网关位置和上行链路，说明安装位置要求，并提供包含测试记录的批次报价。将您的场地布局发送给我们的计量团队，我们将返回每栋楼宇的计划。