目前光纖通信、無線通信和電力載波等通信方式，無不受投資、維護、地理環境、無線信道、組網可靠性等因素的制約，難以適用于點多面廣的用戶信息監測。GPRS－2004負荷管理及用電監控系統，充分利用覆蓋面廣，運行可靠的GPRS公用無線網絡，選用工業級的GPRS通信模塊，利用GPRS無線數據通信功能進行數據傳輸，具有傳輸距離不受限制、誤碼率低、不用 自行組網、易于擴容、安裝方便、投資省、免維護、運行費用低廉等特點，實現了大用戶管理的一大突破，具有廣闊的應用前景。
一、GPRS-2004系統概述
GPRS-2004負荷管理及用電監控系統包括遠方用戶端的數據采集和監控終端裝置和主站端的計算機系統兩大組成部分：
其一、數據采集和監控終端裝置（簡稱用戶終端，或者數據采集終端），它和遠方用戶電表安裝在一起，利用GPRS無線數據通信網絡，用TCP/IP通信協議和主站端計算機系統通信。
其二，主站端計算機系統。安裝在供電企業的用電管理部門，通過主站端計算機系統，用電管理人員可以隨時查看管轄范圍內的任一用戶歷史的和當時的用電情況并打印相應的報表，還可以實時監視任一用戶的用電行為，必要時還可以控制用戶的用電行為。
GPRS-2004具有完善的功能，高性能價格比，質量可靠，操作簡便，齊備的軟/硬件支持等一系列的優點。使供電企業可及時掌握用戶的用電信息，降低線損，提高經濟效益。
二、GPRS-2004系統功能
1主站系統：GPRS-2004負荷管理及用電監控系統（圖1）的主站端計算機系統由Internet通信服務器、系統數據服務器、負荷管理及用電監控工作站等幾大部分組成，它們通過100M以太網連接在一起，下圖為其系統結構圖。
Internet通信服務器負責和遠方用戶終端通信。為了保證通信速度，Internet通信服務最好是寬帶接入到Internet上。GPRS-2004系統支持動態IP地址，但為了系統運行的效率，最好有固定的IP地址。通信服務器把通過Internet通信得到的廠站實時數據和歷史 數據傳到系統數據服務器。Internet通信服務器要求有較高的通信處理能力，可以選用高檔微機。
GPRS-2004系統也支持電話撥號的通信方式，這時通信服務器應安裝電話撥號MODEM。
系統數據服務器負責實時數據的處理和歷史數據的存儲。系統服務器是負荷管理及用電監控系統的核心，可靠性要求高，必要時可以配置雙服務器互為熱備用，甚至于配備Cluster磁盤陣列。系統數據服務器可以選用高檔微機服務器。
2數據采集和通信服務功能：按一定的時間間隔周期性地和遠方用戶終端通信，采集遙測量數據和電能量數據。時間間隔可以設定。
（1）召喚采集遙測量數據和電能量數據。
（2）每天定時采集遙測量歷史數據和電能量歷史數據。
（3）和指定的一個或者多個遠方用戶終端進行不間斷通信。
（4）向遠方用戶終端發對時命令及其他控制命令。
3歷史數據存儲
（1）所有電能量數據按一天一個點帶時標保存到歷史數據庫中。
（2）遙測數據及有功電度按每30分鐘一點存放到歷史數據庫中。
4數據處理：
（1）電量總加處理，全網和相關區域在各個時間段的總電量。系統能對各類電量數據按日、月、季、年分時段進行統計計算。
（2）按時段計算全網和相關區域的線路損耗。
5數據查詢和曲線顯示：
（1）實現實時及歷史數據顯示、設備參數顯示、查詢等功能。
（2）系統提供實時監視畫面、各類曲線、棒圖和餅圖等，圖形可輸出到打印機。
（3）顯示的曲線主要應包含以下幾類：功率曲線、電流電壓曲線等。這些曲線分為電度表本身數據的顯示曲線和由用戶終端裝置采集的數據的顯示曲線。兩類曲線可以顯示在同一坐標系上，以供分析比較。
（4）可按小時、日、月、年顯示電量曲線，分為總電量、峰電量、谷電量、平電量和尖峰電量等多種電量曲線。
（5）特別提供實時相角圖監視畫面，可以通過它判斷相序是否接錯，是否有通過改換相序的竊電行為發生。
6事件記錄和報警功能：包括用電數據異常、遠方用戶終端裝置異常等，以及發生開關變位情況等，系統能詳細記錄事件內容，及發生的時間，存放在系統歷史數據庫中，以后可以隨時查詢和打印。系統提供按事件類型、按時間查閱事件歷史記錄的功能，并可以根據需要打印。
事件發生時，系統會彈出專門的事件顯示窗口顯示當前事件，并根據用戶設定輸出到打印機上、發音響報警。一些重要事件（如用戶終端故障）發生時，還能發手機短消息通知運行值班人員。
7防竊電報警功能：當用電用戶端發生斷相、反相、電度表電度讀數和功率數值不相符合、電度表壞、電度表封門被打開、遠方用戶終端測量值和電表本身讀數值誤差過大等情況時，有可能發生了竊電行為，系統會立即報警，報警方式包括彈出報警窗口進行文字提示、發音響告警等。同時系統立即向有關人員發送手機短消息。防竊電報警信息同時存儲到系統數據庫中，供以后查詢分析。
8用戶監視功能：可以對用電行為有異常的用電用戶設置為不間斷通信，實時監視用戶用電行為。
9控制功能：提供遙控功能，遠方控制跳/合電力用戶進線開關。
10遙控功能分自動和人工兩種方式：根據不同用戶等級，分四種情況：（1）發生用戶欠費，系統自動發遙控命令，停止該用戶用電；（2）發生用戶欠費,系統等待確認后自動發遙控命令停止該用戶用電；（3）人工操作發遙控命令；（4）禁止對某類用戶的遙控操作。
11Web瀏覽功能：系統數據（包括報表）可以通過Internet瀏覽器瀏覽。
12系統安全功能：系統實現用戶級的權限管理，對每個使用者賦與其數據庫訪問、系統維護管理、數據管理及控制操作的多級權限，權限在全網上統一有效，使用者可在任一工作站上完成其權限許可的各種管理及操作；為了保證系統的安全性，每個用戶均配有加密的個人口令密碼，此口令密碼只有其本人可以設置并修改，其它人（包括系統管理者、超級用戶以及系統程序設計者）均無法知道其口令，更無法修改。由此可以確保系統重要操作的責任唯一性；通過 Internet瀏覽器只能瀏覽一部分開放的數據。
13和其他系統接口功能：有權用戶可以通過Internet下載開放的數據；系統提供接口向其他系統單向轉發數據。
三、用戶終端
GPRS-2004系統用戶終端
GPRS-2004用戶終端的組成邏輯框圖
主要功能特點：
1智能電度表數據采集：所有電度量、遙測量、告警；
2終端數據采集：
3遙控：跳閘、合閘；
4過流保護：電流大于一定值一段時間（可設定）自動跳閘；
5斷相、相序錯（反相）、電流分流、電度讀數和終端采集數據誤差大、電表通信中斷、電度表讀數異常、表箱開/關等；
6數據存儲：每30分鐘一點的所有電度量、電度表采集遙測數據、裝置采集遙測數據存放一星期；
7相位采集：UB、UC、IA、IB、IC、I0對UA的相位差（三相三線）UCB、IA、IC對UAB的相位差（三相四線）；
8三相三線、三相四線兼容；
9GPRS數據通信，工業級GPRS通信模塊；
10三相電壓供電；
11備用電池供電至少1小時；
12采用標準：05S IEC687。
四、GPRS-2004系統的應用領域
GPRS-2004新一代大用戶負荷管理及用電監控系統，專為供電企業設計，提供防竊電、負荷管理、安全用電監控的全面解決方案。系統以豐富的實踐經驗為基礎，綜合應用現代GPRS無線網絡綜合數據通信技術、Internet技術、計算機網絡技術、大型數據庫技術和數據采集、數值處理等多種信息技術，以開放的體系結構、先進的技術平臺和實用化的模塊化裝置及應用軟件為特點，為電能量采集、負荷管理、安全用電監控提供可靠有效的技術保證和技術支持。
主要應用領域：
1大用戶電量采集和計費；
2小水電電量采集和統計管理及計費；
3大用戶用電負荷管理；
4大用戶用電安全實時監控；
5防竊電監控。
