《電能計量自動化系統(tǒng)的應(yīng)用3600字（論文）》

電能計量自動化系統(tǒng)的應(yīng)用研究報告摘要近年來，配電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，用電量不斷增加，供電企業(yè)對電力營銷管理和電能計量管理的要求也越來越高。隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代數(shù)字通信技術(shù)、計算機(jī)軟硬件技術(shù)和電能計量技術(shù)得到了迅速發(fā)展。在供電企業(yè)中，電能計量自動化系統(tǒng)已被大力建設(shè)并應(yīng)用于配電網(wǎng)營銷管理中。計量自動化系統(tǒng)作為“智能電網(wǎng)”建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，在數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程抄表、用電量異常報警、電能質(zhì)量監(jiān)測、線損分析、負(fù)荷監(jiān)測等方面提高了管理自動化水平。電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)管理水平和經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。關(guān)鍵字：電能計量；計量自動化系統(tǒng)；應(yīng)用1引言近年來，“智能電網(wǎng)”的建設(shè)在世界范圍內(nèi)得到了深化，并且測量自動化技術(shù)也得到了不斷的探索和建設(shè)。電能計量在配電網(wǎng)絡(luò)營銷管理中起著重要作用。然而，傳統(tǒng)電能計量設(shè)備和管理模式的局限性阻礙了未來智能電網(wǎng)的進(jìn)一步建設(shè)。缺乏及時性，準(zhǔn)確性和適用性的缺點。但是，計量自動化系統(tǒng)在“智能電網(wǎng)”的發(fā)展中起著重要作用，其技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用可以有效地促進(jìn)和提高電力營銷管理的計量自動化水平和客戶服務(wù)水平。目前，測量自動化系統(tǒng)正在高速發(fā)展，但其強(qiáng)大而廣泛的功能尚未得到充分挖掘和利用，因此，在配電網(wǎng)絡(luò)營銷管理中開展測量自動化系統(tǒng)的實際應(yīng)用研究，測量自動化系統(tǒng)在配電網(wǎng)管理線速，減少線損，實現(xiàn)客戶停電時間自動收集數(shù)據(jù)等具體應(yīng)用，對于提升經(jīng)濟(jì)健康水平具有至關(guān)重要的意義。2相關(guān)理論2.1國內(nèi)外計量自動化系統(tǒng)應(yīng)用研究現(xiàn)狀作為信息時代的產(chǎn)物，國外早在20世紀(jì)70年代就對具有數(shù)字化、自動化、交互式功能的測量系統(tǒng)進(jìn)行了研究。從20世紀(jì)80年代到90年代，EDF采用EUR101系統(tǒng)收集了600個大客戶的數(shù)據(jù)，英國和瑞士使用調(diào)制解調(diào)器網(wǎng)絡(luò)的SCTM協(xié)議和Langer公司實現(xiàn)了自動抄表功能。進(jìn)入21世紀(jì)后，歐美在計量自動化技術(shù)方面取得了一定的研究成果和成果。美國可以利用傳感器、儀表和數(shù)字控制來實現(xiàn)電網(wǎng)的自動監(jiān)控，遠(yuǎn)程拉電，提高電力快速恢復(fù)的效率。更詳細(xì)的監(jiān)控電網(wǎng)的電力設(shè)備。意大利已建成1萬塊智能電表的初級智能計量網(wǎng)絡(luò)。AMS系統(tǒng)是由芬蘭赫爾辛基的工業(yè)大學(xué)開發(fā)的。系統(tǒng)分為四層:1）用戶層，定期讀取測量點的相關(guān)數(shù)據(jù)；2）通信層，是用戶層與AMS系統(tǒng)層之間的通信橋梁；3）AMS系統(tǒng)層，是系統(tǒng)存儲所收集的各類數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫；4）業(yè)務(wù)流層，連接營銷系統(tǒng)，互相訪問，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的互傳共享。近年來，中國也開始對計量自動化系統(tǒng)及其技術(shù)進(jìn)行深入研究。在1980年代，中國開始研究自動遠(yuǎn)程抄表技術(shù)。1990年之后，北京供電公司開始使用調(diào)制解調(diào)器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自動抄表。在基于遠(yuǎn)程抄表的計量自動化系統(tǒng)建設(shè)中，南方電網(wǎng)于2000年在省級電網(wǎng)和地級市啟動了計量遙測系統(tǒng)試點工作，以促進(jìn)和建設(shè)配電變壓器的計量監(jiān)測系統(tǒng)。，大型客戶，變電站和低壓集中式抄表。2.2計量自動化系統(tǒng)基本概念及組成結(jié)構(gòu)計量自動化系統(tǒng)是指對發(fā)電廠、變電站、公用變壓器、特種變壓器和低壓用戶的發(fā)電、供電、配電、銷售等方面的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、監(jiān)控和統(tǒng)計分析的系統(tǒng)。包括系統(tǒng)主站、通信信道和計量自動化終端。作為集成營與測量自動化系統(tǒng)的重要組成部分，它是現(xiàn)代數(shù)字通信技術(shù)，計算機(jī)軟件和硬件技術(shù)，電能計量技術(shù)和電力營銷技術(shù)的集合，用于實時收集，分析和處理電力需求側(cè)信息集成系統(tǒng)，可以對電力需求側(cè)進(jìn)行全面的實時信息采集和分析；具有電場數(shù)據(jù)的采集，分析，監(jiān)控和先進(jìn)的計量管理功能，如覆蓋每種類型的電度表和計量終端內(nèi)的配電網(wǎng)，可以將配電網(wǎng)中的測量設(shè)備進(jìn)行營銷管理異常分析，各種需求側(cè)和營銷決策節(jié)能指導(dǎo)管理，客戶服務(wù)，營銷計量數(shù)據(jù)，線損統(tǒng)計計算等業(yè)務(wù)方面的工作，提供了強(qiáng)大的技術(shù)和系統(tǒng)。計量自動化系統(tǒng)由三部分組成:1）主計算機(jī)系統(tǒng)(簡稱“主系統(tǒng)”)；2）用于遠(yuǎn)程通信的傳輸通信信道；電力的場景。計量自動化系統(tǒng)的詳細(xì)組成結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D如圖一所示。圖一：計量自動化系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D測量自動化系統(tǒng)的設(shè)計和建設(shè)的總體目標(biāo)是使用公共移動通信網(wǎng)絡(luò)或電力專用通信網(wǎng)絡(luò)作為通信載體，并在電力的另一端接入電場的各種測量終端的系統(tǒng)側(cè)數(shù)據(jù)的傳輸和通訊，使?fàn)I銷人員可以通過計量自動化系統(tǒng)應(yīng)用平臺，方便快捷地查詢和瀏覽公共變量區(qū)域，特別是改變用戶的電能數(shù)據(jù)和實時負(fù)荷運行。2.3計量自動化系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)2.3.1先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)計量自動化系統(tǒng)采用先進(jìn)的IP集群技術(shù)，具有故障冗余數(shù)據(jù)采集功能。通過分布式收集服務(wù)器IP集群多組并行運行或熱備份操作，當(dāng)一個收集服務(wù)器發(fā)生故障時，可以使用其他收集服務(wù)器進(jìn)行冗余，自動接管故障服務(wù)器的所有數(shù)據(jù)收集工作。根據(jù)不同采集系統(tǒng)和采集對象的特點，構(gòu)建分布式采集服務(wù)。對于廠站電能采集系統(tǒng)和低壓采集系統(tǒng)，采集服務(wù)按照熱備用原則部署；對于配電變壓器計量監(jiān)控采集系統(tǒng)和大用戶負(fù)荷采集系統(tǒng)，按照分布式與熱備相結(jié)合的原則部署采集業(yè)務(wù)。2.3.2分布式計算服務(wù)由于不同子系統(tǒng)（電廠和車站的電力采集子系統(tǒng)，配電變壓器的計量監(jiān)視采集子系統(tǒng)，大用戶負(fù)荷采集子系統(tǒng)和低壓采集子系統(tǒng)）的計算對象和計算模式有很大的不同，因此，計量自動化系統(tǒng)構(gòu)成了三種不同子系統(tǒng)的計算服務(wù)。其中，工廠和車站的電力采集子系統(tǒng)主要測量線路的電力和電力損耗。配電變壓器測量監(jiān)控與采集子系統(tǒng)以及大用戶負(fù)荷采集子系統(tǒng)主要實現(xiàn)負(fù)荷的采集，錯峰的布置以及配電網(wǎng)線損的計算。住宅低壓采集復(fù)制系統(tǒng)主要計算車站區(qū)域的有功功率和線路損耗。2.3.3事件處理服務(wù)事件處理服務(wù)功能使用系統(tǒng)的管理模式和權(quán)力機(jī)關(guān)文件做出初步判斷,發(fā)現(xiàn)事件的關(guān)鍵因素,并將其傳輸?shù)阶⒅厥录墓?jié)點,從而避免大量不必要的和不必要的系統(tǒng)客戶端。訪問次數(shù)減少了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的負(fù)擔(dān)，提高了事件處理的響應(yīng)速度和性能。2.3.4實時數(shù)據(jù)庫實時數(shù)據(jù)庫服務(wù)平臺可以實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)檢索與實時數(shù)據(jù)訪問的結(jié)合，滿足了系統(tǒng)數(shù)據(jù)量大，檢索頻繁的性能要求。通過將客戶端需要訪問的所有數(shù)據(jù)永久保存在服務(wù)器內(nèi)存中，可以將原來需要訪問歷史數(shù)據(jù)庫的業(yè)務(wù)更改為僅訪問內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，從而減少了對系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)的訪問和改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性。3.電能計量自動化系統(tǒng)的應(yīng)用3.1降低配電網(wǎng)線損率由于計量自動化系統(tǒng)已經(jīng)完全投入使用的分銷網(wǎng)絡(luò),供電部門充分發(fā)揮巨大作用的在線計算損失計量自動化系統(tǒng)的管理和異常分析,特別是使用計量自動化系統(tǒng)實現(xiàn)自動統(tǒng)計線損“四分”管理。分析和分析功能完善了配電網(wǎng)線損管理流程體系，解決了線損管理中存在的問題和漏洞，更好地指導(dǎo)了節(jié)能降耗工作。一方面,線損的定量測量是通過測量自動化系統(tǒng)執(zhí)行的,合理的分析影響因素,如線路供電半徑大,大型設(shè)備運行損失,和大型變壓器容量和小負(fù)荷,然后采取措施,加快電網(wǎng)建設(shè)和改造或優(yōu)化操作方法來減少分布。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)線損；另一方面，采用計量自動化系統(tǒng)對配電網(wǎng)線路、車站電壓、電流等運行數(shù)據(jù)進(jìn)行實時監(jiān)測和采集。線損異常條件,操作計量終端的狀態(tài),cT比,和家庭的變化關(guān)系進(jìn)行全面檢查泄漏的電力,等等,及時發(fā)現(xiàn)行或車站地區(qū)線損異常,和線損異常的原因,并采取相應(yīng)的措施消除線損異常情況,從而大大降低管理線損的分銷網(wǎng)絡(luò)。3.2用戶用電異常檢查計量自動化系統(tǒng)的主站系統(tǒng)和計量終端，可以實現(xiàn)對用戶用電量的實時監(jiān)控和收集，并有效地發(fā)現(xiàn)異?；虮槐I用電量，漏電情況，從而及時提高相關(guān)用電量，及時恢復(fù)用戶的電力損失，并為供電部門挽回經(jīng)濟(jì)損失。廣州市供電企業(yè)在給定地區(qū)某配電網(wǎng)營銷人員中，使用計量自動化系統(tǒng)對用戶的用電情況進(jìn)行實時監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)一個用戶為“廣州市XX鞋業(yè)有限公司”。在計量自動化監(jiān)控系統(tǒng)中A相電流為零（見圖二），然后將營銷指標(biāo)與負(fù)控制終端維護(hù)人員一起多次帶到現(xiàn)場，供用戶使用電度表的裝置及其接線，電壓電流互感器和A次級電流值，負(fù)控制端子操作，逐項，屏幕分析發(fā)現(xiàn)，負(fù)控制端子和電度表顯示用戶項目A電流為零（請參見圖二至三，經(jīng)過A的詳細(xì)檢查并確認(rèn)用戶發(fā)現(xiàn)原因是用戶的負(fù)極控制端子出現(xiàn)A故障，維修人員解決了故障問題后，用戶的A相電流為零。圖二：計量自動化系統(tǒng)實時監(jiān)測用戶負(fù)荷控制終端的運行情況圖三：現(xiàn)場負(fù)荷控制終端、用戶電能表均顯示A相電流為零結(jié)論建立電能計量自動化系統(tǒng)，實現(xiàn)轄區(qū)內(nèi)電能計量裝置的實時監(jiān)控。利用故障判斷規(guī)則，不需要到現(xiàn)場就能發(fā)現(xiàn)計量裝置的異常情況。能夠分析判斷計量裝置的異常情況，包括計量代碼不全、壓力損失等情況。與傳統(tǒng)營銷方式相比，取得了很大的進(jìn)步，為電力營銷的順利開展提供了先進(jìn)的技術(shù)手段，大大提高了工作效率。電能計量自動化系統(tǒng)集電能計量技術(shù)、計算機(jī)軟硬件技術(shù)、現(xiàn)代數(shù)字通信技術(shù)于一體，實現(xiàn)對用電需求側(cè)信息的實時采集和分析。在配電網(wǎng)營銷管理領(lǐng)域，主要有數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程抄表、電能等。質(zhì)量監(jiān)測、用電量異常報警、線損分析、負(fù)荷監(jiān)測與管理等功能對于提高電網(wǎng)運行管理水平和經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。參考文獻(xiàn)[1]鐘爽.電能計量自動化系統(tǒng)的應(yīng)用[J].科技