【图文】第八章(2版)电能计量远程自动化抄表_百度文库
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第八章(2版)电能计量远程自动化抄表
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电能计量技术第八章
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电能计量远程自动化抄表系统及应用
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电能计量技术（全套课件465p）
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官方公共微信工控自动化技术文摘：电力线远程集中抄表系统的结构
电力线远程集中抄表系统的结构
摘要：　　该文较详细地介绍了电力线远程集中抄表系统的系统构成、工作原理和功能，并介绍了远程集中抄表系统的具体实施方案。　　关键词：　　远程集中抄表系统;载波通信；集中器；数据采集终端　　中图分类号：　　TM764.1文献标志码：　　B文章编号:　　06)07-0008-02　　随着通信事业的发展，电力部门在不断地寻求一种切实可行远程集中抄表系统。电力与人们的生活息息相关，电力网联系着千家万户，低压电力线是一种广泛的、现存的、由电力部门所拥有的网络，输送低压的电力给用户。对于电力部门而言，交流电力线路是一种理想的通信媒介，能够通过低压电力线来传输用电数据，实现远程数据通信和自动化管理是电力部门公认的最好方案。这样，可以达到用很低的成本和管理费用就可大大提高供电部门的生产效率和效益，提高供电部门的自动化管理水平。　　 1系统构成　　　　系统构成如图1所示。用户现场可直接安装电力载波电能表，也可以采用全电子式电能表增加载波采集终端，即可进行电力线载波通信功能的操作，完成电能计量、电压和功率测量等；集中器挂接在同一台配变下的电力线上，根据设置的要求，定时或随时通过电力线抄收台变下所有载波电能表的测量数据并保存；主站计算机可通过电话网或其他通信媒介，对集中器发布设置、广播命令或抄表命令，对集中器进行综合数据的抄收，对集中器下的任一台载波电能表进行读数或通断电控制，从而实现远程抄表和监控功能，极大减少电力部门的劳动力，提高社会效益和经济效益；为电力管理上等级和现代化管理水平的提高打下坚实的基矗 　　 　　图1低压电力线载波自动抄表系统　　　　 2系统工作原理　　　　 2.1集中器　　　　数据集中器在抄表系统中起着很重要的作用，工作原理如图2所示。　　 　　　　图2集中器工作原理　　　　集中器根据已设置好的不同的抄表方案对各载波电能表实现双向数据传送，具有内部硬时钟可与系统进行广播校时，并实施定时抄表命令，存储抄表数据，还可通过各种网络媒介与主站完成数据交换。集中器的作用是将配变台区载波电能表连成本地网络，能自动抄录数据采集终端及载波单只电能表的数据，集中并存储。通过抄表器或电话线将数据传输给电力局的计算机中心。　　从图2可看出，数据集中器是由CPU、RAM、直流电源、指示电路及接口组成，是一个能通过载波接口及RS-232接口与外界通信的单片机系统。　　 2.2数据采集终端　　　　数据采集终端是一个测量电能表用电量的单片机系统，如图3所示。　　 　　图3数据采集终端原理　　　　其中主机是核心，程序存在主机CPU中。由于单元式公寓一个单元大多为10～14户，所以数据采集终端设计为16户。表计输出的采样脉冲，经过输入电路实现信号电平转换，再经施密持电路整形变换成方波，以满足单片机对输入信号的要求。因为单片机的P0门只能通8路数据，所以16路脉冲，要采用分时制，先通1～8路，再通9～16路，故需要经过一个选通电路。 　　 2.3载波电能表　　　　载波电能表的工作原理如图4所示。　　 　　图4载波电能表工作原理　　　　使用全电子电能表专用计量芯片产生计量脉冲，隔离耦合到载波专用功能组件进行处理、储存，按设定的输出比驱动步进电机。根据集中器命令进行载波收发，同时完成零点电量、整点电量、实时电量、逆计电量和电量冻结，并记录电压、功率、日最高和最低电压，可附带拉、合闸控制机构。　　 2.4主站　　　　主站在计算机上运用电力载波远程用电管理软件，经电话网或其他网络媒介对集中器进行抄表和各种方案设置，并可通过集中器对载波电能表进行实时操作，例如综合数据的抄读、电能表实时电量读取，远程拉、合闸控制；集中器校时、广播校时等操作。主站可以对得到的数据进行综合整理分析，计算线损率和两相平衡率并可依用户要求输出各种报表。主站的工作原理如图5所示。　　 　　图5主站工作原理　　　　主站系统包括计算机硬件、计算机软件、调制解调器、公用电话网或电台等数据传输通道。本系统只用1台计算机来完成表计数据的查询、建库，以及各种处理功能。当然，也可考虑配备多台计算机，应用计算机网络连接到电业局各部门完成各种处理功能。通过主站操作，用电管理人员可以随时获取所需要的各种数据信息，它是本系统最主要的人机界面。 　　 3系统的功能　　　　 3.1电量抄读　　　　提供各种抄读方案便于供电部门根据不同需要对数据进行整理和分析，电能表自带软时钟可自动记录每日的零点电量和各整点电量值，并防止人为窃电行为。电能表可进行反向功率判别，记录逆计电量，系统可根据要求完成定时或固定时间间隔，抄读用电量数据和召抄实时数据。　　 3.2用电情况监测　　　　提高了供电部门对用户用电情况的监测，系统能够自动相位识别，由此可以计算三相供用电的平衡情况和各相的线损率，统计各用户的用电情况记录，提高供电部门的供电效率和效益，同时也提高了自动化管理水平。　　 3.3交费监管　　　　电能表可内置控制继电器，供电部门可根据用户交费情况进行远程拉合闸控制，并可随时监测用户端的供电情况，便于供电部门及时有效的收取电费。　　 3.4供电监测　　　　系统记录日最高电压、最低电压、停电次数和累计停电时间，可作为供电部门内部的供电质量考核，促进和提高电力部门的整体管理水平。　　 4结论　　　　低压电力线载波自动抄表系统适用于电力部门对居民区、工厂、变电所等用电区域或者居住小区、工厂内部用电状态数据的管理。它具有远程自动采集，数据集中，交费管理，用电统计分析，复合监测以及综合查询等项功能。 　　该系统具有技术水平高、可靠性好、数据准确、适应性强、功能全、模块体积孝功耗低，系统操作界面简单易懂、安装维护方便。这套系统的使用极大地减少了电力部门的劳动量，提高了电力系统的现代化管理水平，有很好的社会效益和经济效益。对系统稍加扩充，便可完成对煤气表、自来水表的自动抄收，从而推进智能化小区的建设。　　参考文献:　　　　 [1]刘健,倪建立.配电网白动化新技术.中国水利水电出版社,2004.　　 [2]孙际明,孔泽明,张小水.一种电能计量管理系统的设计.电力系统白动化,).
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