四川挖出50米大蟒蛇的电力自动抄表系统主要由多功能电表PDM800AC/AV、多功能电表模块EDA9033E、RS485与以太网接口转换器I-7188E5、以太网交换机、光纤网络、数据采集计算机、数据服务器、系统软件、在线式UPS、打印机等组成(图1)。
采用PDM800AC/AV数字式智能变送器，测量多达50种电量的瞬时值及最大值、最小值、平均值，电流/电压的测量精度为0.2％，其他电量为0.5％；可进行双向电能计量、0～31次谐波及相位测量；各种电量(电能除外)可编程越限报警/继电器延时输出；带标准RS-485通讯接口，采用ModBus/RTU协议通讯。
该电表功能较多，精度较高，主要完成高压10kV配电间、低压配电间进线的电量数据采集，如电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、有功电能、无功电能、谐波等。由于本系统是为现有的配电间设计的，为便于施工，选择了不带显示的多功能表；对于新建的配电间，可选择带显示的多功能电表。
采用EDA9033E智能三相电参数数据综合采集模块，对低压配电间的三相电压、三相电流、有功功率、无功功率等30种电量进行测量；电流/电压的测量精度为0.2％，其他电量为0.5％；可进行双向电能计量；带标准RS?485通讯接口，采用ModBus/RTU协议通讯。
采用I-7188E5接口转换器，它有5个RS485接口、一个10M的RJ45以太网接口，用于RS485与以太网接口转换。用虚拟串口方式，将I-7188E5的串口映射成PC 的标准串口(如：COM3～COM7等)；一台基于Windows系统的PC 最多可以管理256个串口设备。这样，数据采集计算机可通过以太网，用普通的串口通讯方式采集多功能电表的电量数据。这种方式同样可用于连接其他带RS485接口的设备，其通用性、扩展性、实时性都较好。在本系统中，每个配电间都配备了一台I-7188E5接口转换器，并与以太网交换机和光纤收发器安装在同一机柜中。
系统通讯网络采用分层、分布式结构，主网络采用以太网，现场通讯网络采用RS485总线与以太网接口转换器完成高速数据交换；组网极为灵活，适应各种规模的变配电系统。多台多功能电表分成几组，每组的RS485通讯线连接在一起，然后接至安装在配电间的I-7188E5接口转换器。
因多功能电表安装在配电间现场，且通讯速率较高(9600bps)，为提高系统的抗干扰性，通讯电缆选择带屏蔽的双绞线，并将屏蔽层接地。由于数据采集计算机与安装在各配电间的多功能电表距离较远，同时为了提高抗干扰性，采用光纤以太网络连接，使系统的可靠性、通用性、可性、扩展性都较好。
数据采集计算机采用普通P4级的工控机，256M或以上内存容量，硬盘160G或以上。数据服务器采用DELL PowerEdge SC1420, Intel至强2.8GHz CPU,1GB ECC内存,3个73GB SCSI硬盘构成RAID5阵列。?自动抄表系统软件采用组态软件开发。它们在层一级的软件平台和开发中，能以灵活多样的组态方式(而不是编程方式)提供良好的用户开发界面和简捷的使用方法；其预设置的各种软件模块可以非常容易地实现和完成层的各项功能，并能同时支持各种硬件厂家的计算机和I/O产品，与高可靠的工控计算机和网络系统结合，可向控制层和管理层提供软、硬件的全部接口，进行系统集成。
亚控自动化软件有限公司开发的“组态王”软件，采用多任务、多线程，确保实时性；硬件驱动程序采用COM技术，速度快；支持各种常用电力通信规约，为用户提供了大量的电力专用控件、电力图库、电力通信规约驱动等，以实现电力特有的数据库显示、负荷曲线、开关控制、漫游、缩放等需求。我们选择了“组态王”来开发自动抄表系统软件，操作平台采用Windows2000。在设置多功能电表等设备时，首先设置通讯参数，如波特率、数据位、校验位、停止位，并与I-7188E5接口转换器虚拟串口及“组态王”软件中的设置参数相同；然后设置各台多功能电表和多功能电表模块的地址，同一条RS485线上的设备地址不能相同；最后设置电压变比PT和电流变比CT值。由于MODBUS/RTU协议的通用性，对于多功能电表，在“组态王”软件中选用PLC/莫迪康/MODBUS(RTU)设备即可。多功能电表在使用说明书中提供一个MDOBUS/RTU寄存器地址表，如：地址0000存放A相电压数据。对于读取多功能电表的数据，MODBUS功能码为3，对照表1可知“组态王”中相应的寄存器为4。
值得注意的是，标准MODBUS/RTU协议中，MDOBUS/RTU寄存器地址是从0000开始的，如上述的0000，而“组态王”提供的MODBUS/RTU驱动中，定义的寄存器地址则都是从1开始的，所以“组态王”要读取设备中的某一MODBUS地址时，除了寄存器要与相应的功能码对应之外，还要在设备寄存器地址基础上加1；对MDOBUS/RTU寄存器地址0000，0256,在“组态王”中需要用40001和40257对应。
由于本系统中有约200台电表，每个电表最少有30个参数，变量很多，容易出错。为此，采用了“组态王”中的结构变量方式，每一种电表定义为一个结构变量(模板)，结构变量下可包含多个(IO整型类型)，每个即对应一个电表参数。
?(a)能显示整厂及各配电间的单线图。(b)能根据操作人员指令显示高压侧、低压侧及各用电回的瞬时电量数据、准点电量数据、日平均功率因数、月平均功率因数、日负荷率、月负荷率、小时用电量、24小时用电量、月用电量、年用电量等供电参数的数据及图形；并可存储、查询、打印各种用电数据。(c)可对过压、缺相、超负荷等用电故障实时报警。(d)能自动对全厂及各部门的用电量进行统计，并生成月报表、年报表。(e)可用WEB发布各种用电数据，供有关部门查询，便于企业管理。基于RS485总线和以太网的电力自动抄表系统是一种网络化、式、可扩展性好的实时能源管理系统，可以推广到水、蒸汽、煤气、油等能源的自动抄表，以实现企业的能源综合管理。该系统实现了电力能源的量化管理和实时，为科学决策、优化企业管理、合理利用能源提供了必要的条件。