配電變壓器是將電能直接分配給低壓使用者的電力裝置，其執行資料是整個配電網基礎資料的重要組成部分。因此，對其執行引數與狀態進行監測是必要的。本文討論利用CDMA作為通訊手段，建立配電變壓器監測系統。 在配電變壓器監控系統的通訊中，可以採用數傳電臺、GSM短訊息、光纖接入等方式。數傳電臺的優勢是除了每年的頻點費以外，平時執行無需額外費用；缺點是受地形、氣候的影響較大，造成系統的可靠性、實時性較差，無法主動上報。GSM短訊息方式可以實現主動上報；缺點是按條收費，執行費用高，而且在節假日短訊息中心伺服器繁忙時延時相當長。光纖通訊穩定可靠，但是施工成本投入大、擴充套件性差、裝置維護方面不方便。而CDMA通訊則避免了以上問題。 CDMA 是一種新無線資料傳數業務，目的是給使用者提供高速無線IP或X.25服務。 CDMA理論頻寬可達171.2Kbit/s，實際應用頻寬大約在40～100Kbit/s，在此通道上提供TCP/IP連線，可以用於INTERNET連線、資料傳輸等應用。CDMA採用分組交換技術，每個使用者可同時佔用多個無線通道，同一無線通道又可以由多個使用者共享，資源被有效的利用。CDMA允許使用者在端到端分組轉移模式下發送和接收資料，而不需要利用電路交換模式的網路資源。CDMA永遠線上，按流量計費，從而提供了一種高效、低成本的無線分組資料業務。特別適用於間斷的、突發性的和頻繁的、點多分散、中小流量的資料傳輸，也適用於偶爾的大資料量傳輸。
系統結構
配電變壓器綜合管理系統的開發目標是建立一個安全可靠，能提供各種高階服務，並有為應用程式的執行和實施提供較強功能的開放式平臺和執行在該平臺的多個相對獨立的應用子系統組成的系統，成為一個符合配電系統現代化管理要求的,分散式，開放式，模組化，可擴充的配電變壓器綜合管理系統。基礎平臺除提供基本的硬體技術和作業系統核心外，還提供諸如資料庫系統、資訊傳遞、人機介面、實時環境應用程式等基礎服務。基於基礎平臺之上的各應用子系統包括：配電變壓器管理，線損管理，自動抄表，VQC功能，諧波資料，購電量管理，資料查詢，自動報表，圖表和與其他系統的介面等。這些子系統之間在開放系統結構（OSA）基礎上實現有機的橫向和縱向整合，形成一個完整的配電變壓器綜合管理資訊系統。 CDMA配電變壓器監控系統的網路架構如下圖所示，系統分為四個部分，分別是監控中心主站、網路代理伺服器、CDMA資料傳輸終端、監控終端裝置。主站主要完成人機互動工作；網路代理伺服器主要負責網路資料鏈路建立和資料收發的透明中轉；CDMA資料傳輸終端完成資訊的上送與下發；監控終端裝置主要完成數字量與模擬量的採集。
本系統中網路代理伺服器可採用ADSL、LAN等INTELNET公網連線，採用公網固定IP或者公網動態IP+DNS解析服務，出於安全性考慮，監控中心主站在區域網中，不直接連在INTERNET網上，通過網路代理伺服器來負責網路資料鏈路建立和資料收發的透明中轉。
CDMA資料傳輸終端上電後，它會根據預先設定在其內部的IP地址或者是域名來主動訪問網路代理伺服器，通過代理伺服器和監控中心建立TCP/IP鏈路。監 控中心主站本身維護接入的每個終端的IP地址和ID號，當主站要向某個監控終端提出資料請求時，它會根據IP地址和ID號來找到對應的終端，將命令下發到該終端，終端響應後通過GRPS資料傳輸終端把資料發到網路代理伺服器埠，通過埠影射轉發到監控中心主站，即完成了一個應答式的通訊流程。 以上方式是通過Internet實現的，這樣使用者的實現成本比較低。如需要高可靠性資料傳輸。中國聯通為這種應用提供了直接接入CDMA網路的方式。監控中心主站通過專線方式直接接入CDMA聯通基站，並獲得一個固定的IP地址。監測點資料無需路由到Internet網路，監測點DTU也採用固定IP地址的SIM卡。採用這種方式組成點對多點網路具有實時性好、安全性高的特點，但接入費用相對較高。
監控終端
該監測系統採用的配電綜合監測儀是根據電力需求側管理技術要求和配變負荷監測相關標準設計、製造的一種高科技產品。它採用高精度數字取樣處理技術，集資料採集、顯示、儲存、通訊等多功能於一體，並可通過後臺軟體將儲存記錄的資料以圖表或報表的形式顯示、列印和分析。其科技領先，功能強大、可靠性高，可廣泛應用於配電自動化系統的監測。
其主要功能有： 基本測量引數： 三相電壓、電流、頻率、有功功率、無功功率、功率因數、四象限電能、環境溫度等九類， 三十多個引數。 技術引數 •額定技術引數 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 •內建快閃記憶體容量 儲存容量：1024k位元組，可實現連續84日用電資料記錄（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 系統引數設定 裝置的CT、PT變比 資料儲存間隔 系統時鐘 LCD對比度 過壓引數 欠壓引數 過流引數
資料傳輸終端
資料傳輸終端—採用CAIMORE CM 6550P/CM6560P CDMA DTU CM 6550P CDMA DTU採用ARM9高效能工業級嵌入式處理器，以實時作業系統為軟體支撐平臺，內嵌自主智慧財產權的TCP/IP協議棧。為使用者提供高速，穩定可靠，資料終端永遠線上，多種協議轉換的虛擬專用網路。針對網路流量控制的使用者，產品支援語音，簡訊，資料觸發上線以及超時自動斷線的功能。同時也支援雙資料中心備份，以及多資料中心同步接收資料等功能。公司產品已廣泛應用於金融，水利，環保，電力，郵政，氣象等行業。
監控中心主站
主站系統最裡面層為作業系統及系統軟體。第二層為系統支援軟體層，包括資料庫系統、電力系統模型、資料採集和傳輸。電力系統模型主要指電力系統裝置物件化及網路拓撲；資料庫系統分執行庫、基礎庫、標準庫和歷史庫四部分；資料採集和傳輸就是將各種資料從不同的終端根據各種通訊協議採集過來，但並不進行處理，再通過網路分發給需要這些資料的系統。第三層為基礎應用層，將採集過來的資料經過各種處理，通過GUI介面顯示給使用者。第四層為高階應用層，它所產生的資料主要是供電力系統進一步管理和決策用。
上位軟體主要完成以下功能： （1）配電變壓器SCADA系統 變壓器執行監控，變壓器異常情況監控，資料的分析、處理和存檔，RTU的引數設定及狀態顯示。既能獲得配電網執行的基本資訊，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使用者的電度數。並具有電錶異常告警，跟蹤抄表記錄和操作記錄等輔助功能。 （3）使用者購電量管理 對於信譽比較差的使用者，通過系統對它進行先購電後供電，並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）配電裝置管理 主要是配電線路和配電變壓器等裝置的管理。 （6）終端錯誤智慧識別 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，系統能夠遠方計算後控制電容器投切。 （9）終端操作 可以遠方讀取或者設定終端的引數，如變壓器的整定引數等。可設定開關合閘，開關分閘。可讀取或設定VQC引數。 （10）與營銷系統資料庫的介面 能方便地為營銷系統提供資料來源。 （11）採集諧波資料 通過系統能夠採集使用者的各次諧波含量。 （12）使用者竊電管理 增加使用者電量與功率轉換為電量的比較，通過設定比例係數，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。
總結
實現我國中低壓配電網自動化，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,CDMA作為一種新的通訊手段，應用在配電自動化中有很多優點, 基於CDMA通訊的配電變壓器綜合管理系統是一個比較有應用前景的實現方案。