当前位置：文档之家 › 智能电网用电信息采集技术研究

智能电网用电信息采集技术研究

  • 格式：pdf
  • 大小：269.00 KB
  • 文档页数：2

下载文档原格式

  / 2

合集下载

用电信息采集系统的设计与实现

用电信息采集系统的设计与实现

用电信息采集系统的设计与实现【摘要】本文主要介绍了一个用电信息采集系统的设计与实现过程。

在首先介绍了研究背景，即为什么需要开发这样一个系统；然后阐明了研究目的，即系统的设计和实现的目标；最后说明了研究意义，即该系统对于提高用电信息采集效率和节约能源的重要性。

在详细分析了系统架构设计、硬件设计与选择、软件开发与实现、数据采集与处理以及系统测试与优化。

在对系统性能进行评估，分析了数据的应用前景，并展望了该系统未来的发展方向。

通过本文的阐述，读者可以深入了解用电信息采集系统的设计与实现过程，以及该系统的潜在应用价值。

【关键词】用电信息采集系统、设计、实现、引言、研究背景、研究目的、研究意义、系统架构设计、硬件设计、硬件选择、软件开发、软件实现、数据采集、数据处理、系统测试、系统优化、结论、系统性能评估、数据分析、数据应用、未来展望。

1. 引言1.1 研究背景随着社会的快速发展和人们生活水平的提高，电力供应在我们的日常生活中扮演着重要的角色。

随着能源消耗的增加和环境污染的加剧，对于电力资源的节约和管理变得越来越迫切。

建立一套高效的用电信息采集系统成为当前的研究热点之一。

在过去的电力管理中，往往采用人工抄表的方式来获取用户的用电数据。

这种方法不仅费时费力，而且容易出现数据误差，难以准确地掌握用户用电情况。

采用自动化的用电信息采集系统能够实现对用电数据的自动采集、传输和处理，有效地提高了工作效率，减少了人力资源和成本的消耗。

随着物联网和大数据技术的发展，用电信息采集系统不仅可以实现对用电量的监测和管理，还可以通过数据分析和智能控制实现节能减排、优化电网运行等功能。

研究和设计一套高效的用电信息采集系统，对于推动电力行业的智能化和可持续发展具有重要意义。

1.2 研究目的本文旨在设计与实现一套用电信息采集系统，通过对系统架构、硬件设计、软件开发、数据处理、测试优化等方面的研究，提高电力信息采集效率和准确性。

具体目的包括：提高用电数据采集的实时性和准确性，满足不同场景下对用电信息的需求；优化系统架构和数据处理算法，提高系统的稳定性和可靠性；探索新的硬件设计与选择方案，提高系统的性能和成本效益；完善软件开发与实现过程，提高系统的易用性和用户体验；深入研究数据采集与处理技术，挖掘数据背后的潜在价值；通过系统测试与优化，不断提升系统的性能和效率。

基于人工智能的智能电网管理技术研究

基于人工智能的智能电网管理技术研究

基于人工智能的智能电网管理技术研究智能电网是一种基于人工智能技术的电力系统管理和运行的新型模式。

它利用先进的传感器、通信和计算技术，实现了对电网设备和系统的智能监控、分析和控制，以提高电网的安全性、稳定性和可靠性。

本文将围绕基于人工智能的智能电网管理技术展开研究，讨论其意义、应用、挑战和前景。

智能电网管理技术是智能电网实现的关键。

传统的电网管理面临着监控范围有限、信息处理能力不足等问题，而人工智能技术的引入可以解决这些问题。

通过智能化的数据采集和分析，智能电网管理系统可以实现对电网设备的实时监测和故障诊断，预测电网负荷和电能需求，支持实时调度和优化决策，有效提高电网的运行效率和安全性。

首先，基于人工智能的智能电网管理技术在电网设备的监测和诊断方面具有重要意义。

通过安装传感器和监测装置，智能电网管理系统可以实时感知电网设备的运行状态，获取温度、电流、电压等关键参数的数据。

利用人工智能算法和模型，可以对这些数据进行分析和处理，识别设备的异常行为，并预测可能的故障风险。

这样一来，可以实现对电网设备的智能监测和故障预警，及时采取措施进行修复，避免设备故障造成的电网事故和停电。

同时，通过对设备运行数据的积累和分析，可以优化设备的维护和保养计划，延长设备的使用寿命，降低电网运维成本。

其次，基于人工智能的智能电网管理技术在电能需求预测和调度方面也具备重要应用价值。

传统电网的负荷预测通常基于简单的统计方法，预测精度较低，难以满足日益增长的电能需求。

而借助人工智能技术，可以对大量的历史负荷数据进行学习和分析，建立起更准确的负荷预测模型。

基于这些模型，智能电网管理系统可以实现对未来电能需求的预测和规划，合理安排电源的运行和调度，以满足用户的用电需求，并优化电网系统的供需平衡。

此外，通过智能化的需求响应和动态定价机制，还可以调动用户的用电行为，实现电网负荷的优化和平衡，提高电能利用效率和经济性。

然而，基于人工智能的智能电网管理技术面临着一些挑战。

浅谈用电信息采集系统的智能化发展及应用

浅谈用电信息采集系统的智能化发展及应用
1用电信息采集系统的组成结构
用电信息采集系统息采集系统由主站、通信信道、采集设备三部分组成。主站层面：主站的作用是用来管理全系统的数据传输、数据处理和数据应用以及系统运行和系统安全，并管理与其它系统的数据交换。通信信道层面：通信信道是主站、终端与电能表三者信息交互的网络通道，分为主站与终端之间的远程通信、终端与电表之间的本地通信二类。采集终端层面：采集终端是对电能信息进行采集、处理并传输、执行或转发命令的设备，分为专变采集终端、集中抄表终端（集中器、采集器）等类型。采集对象层面：采集对象是信息采集来源及监控对象，包括电能表和相关计量设备、客户配电开关、无功补偿装置以及其他现场智能设备等类型，目前最主要的采集对象就是智能电能表。
2采集系统业务应用现状
采集系统通过对电力用户用电信息的实时采集、分析、监控及交互，实现了自动化抄表、用电监测、电费催缴、线损分析、有序用电及配用电分析等多种应用。
2.1自动化抄表
自动化抄表是利用采集系统远程数据采集功能，将电能表实时、冻结示值自动采集并传递给营销系统进行电量计算及电费发行，减少了人工现场抄表和数据处理工作量，避免了漏抄、错抄、估抄、代抄等各类人为因素引起的抄表差错，满足了阶梯电价执行的技术需要，提升了工作效率和经济效益。
2.3电费催缴
电费催缴是利用采集系统实时数据采集、远程控制执行功能，结合营销系统、费控系统测算及策略数据，由采集系统对用户负荷控制开关、智能电能表下发催费告警或跳闸、合闸指令，提高了电费催缴效率，降低了电费回收压力，防范电费回收风险。费控功能的应用成功实现湖北公司营销基层员工职责“抄、收”分离，促进了“抄、采”一体。
2.4线损分析
线损分析是利用采集系统全面覆盖、采集的用电数据，实时监测关口、用户用电情况，按照电压等级、分区域、分线、分台区、分时间段开展统计分析，使得中、低压线损实时计算成为可能，便于快速准确定位高损、负损线路和台区，排查计量故障及窃电行为，科学理清技术线损与管理线损，实现了线损管理精细化。

智能电网中的电能数据采集与分析研究

智能电网中的电能数据采集与分析研究

智能电网中的电能数据采集与分析研究随着社会经济的不断发展，电力行业也在不断地创新和发展，而智能电网作为新一代电力系统，正在被越来越多的领域所应用。

智能电网通过数字化、自适应性、智能化和互联性等技术手段，实现了电力系统的信息化和智能化，从而提高了电力系统的可靠性、安全性和经济性。

在智能电网中，数据的采集和分析是非常重要的环节。

电能数据采集和分析是指对电力系统中的电能数据进行采集、传输、存储和分析处理，从而实现对电力系统运行状态的实时监测、分析和控制。

通过对电能数据的采集和分析，可以为电力系统的运行和管理提供有效的支持和保障。

一、电能数据采集技术电能数据采集技术是智能电网中的一项关键技术，主要包括数据传输技术、传感器技术和数据采集系统技术等。

1. 数据传输技术数据传输技术是电能数据采集的核心技术之一，它主要涉及数据传输协议、传输介质和传输网络等方面。

数据传输协议是指用于信息交换的协议，包括Modbus、TCP/IP等常用协议。

传输介质是指用于数据传输的介质，包括有线介质和无线介质。

数据传输网络是指用于传输电能数据的网络，包括局域网、广域网和互联网等。

2. 传感器技术传感器技术是电能数据采集的基础技术之一，它主要涉及传感器的类型、精度、准确度等方面。

传感器是一种能够将物理量转化为电信号的装置，可以对电流、电压、功率等电能参数进行测量。

传感器的精度和准确度对电力系统的运行和管理非常重要，需要根据具体应用场景进行选择和配置。

3. 采集系统技术采集系统技术是电能数据采集的实现技术之一，主要涉及采集器的选择、配置和安装等方面。

采集器是用于采集电能数据的设备，包括传统的电表、智能电表、接口设备等。

采集器的选择和配置需要根据具体应用场景进行考虑，特别是在大规模应用中，需要考虑采集器的可靠性、稳定性和安全性等方面。

二、电能数据分析技术电能数据分析技术是电能数据采集的重要环节，主要涉及数据处理、特征提取和模型建立等方面。

智能电网的论文

智能电网的论文

智能电网的研究与探讨摘要随着科技的日新月异，人们的生活发生了翻天覆地的变化。

智能电网已成为近年来国内外有关未来电网发展趋势的热门话题。

近年来，我国电力负荷快速增长，给电网建设和运营带来巨大压力。

本文主要研究了电力需求侧信息监测管理手段、措施和国内供电公司电力需求侧信息监控系统建设的目标、原则以及具体方案的确立。

需求侧信息监控系统能够全面采集用电系统的基础数据，可满足智能电网用户用电信息采集系统建设要求，实现对所有变电站表计、配变表计、高压客户表计、供电线路联络开关表计的自动采集，有效提高终端用电效率，并对移峰填谷、提高负荷率有显著效果，通过加强电力需求侧管理，利于优化电力资源配置，而且能够促进经济社会可持续发展。

关键词：智能电网背景意义，电力需求侧管理，信息监控，系统设计，发展前景Smart grid research and discussionABSTRACTWith the rapid development of science and technolo gy. Smart grid has become a hot topic of the development trend of power grid at home and abroad.The paper briefly analyze the research background of smart grid its concept features and current development status. Along with the increasing development of power electronics, IT and communication techno logies, the construction of smart guid is becoming an impant development direction of electric power industry. At first the necessity of developing smart grid is demo nstrated ,then the required performance of smart grid are introduced. The basic knowledge of intelligent power grid includ ing Intelligent substation, intelligent lines, intelligent protection system, etc. Finally fro m the power grid performance, econo mic benefit and social benefit of the prospects of intelligent power grid, and sums up the technical advantages and the existing problems.Key words: Smart grid background significance, power demand side management, information monitoring, system design, the development prospect目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1智能电网研究的背景及意义 (2)1.1.1国内外需求侧实施情况 (3)1.1.2美国主要电力公司 (3)1.1.3意大利国家电力公司 (4)1.1.4北京地区开展DSM的情况 (4)1.1.5其它地区开展DSM的情况 (5)1.2本章主要内容 (5)第2章智能电网与电力需求侧信息监控系统 (6)2.1智能电网的目标及特点 (6)2.1.1智能电网的目标 (6)2.1.2智能电网的特点 (6)2.2电力需求侧监控系统的定义及目标 (8)2.2.1电力需求侧监控系统的定义 (8)2.2.2电力需求侧监控系统的目标 (8)2.3电力需求侧监控系统的具体介绍 (8)2.3.1电力需求侧监控系统的管理对象 (8)2.3.2电力需求侧监控系统的管理资源 (8)2.3.3电力需求侧监控系统的特点及内容 (9)2.4电力需求侧监控系统对智能电网的的影响 (9)2.5本章小结 (9)第3章电力需求侧信息监控系统的理论分析 (11)3.1需求侧信息监控内容 (11)3.2需求侧信息监控管理的技术手段 (13)3.3需求侧信息监控系统模型构建 (13)3.3.1数据模型 (13)3.3.2计算模型 (14)3.3.3流程模型 (15)3.3.4系统模型 (15)3.4电力需求侧信息监控管理的典型应用 (15)第4章电力需求侧信息监控系统建设项目的设计 (17)4.1电力需求侧信息监控系统建设项目研究背景 (17)4.2现状分析 (17)4.2.1需求侧电力负荷分析 (18)4.2.2电力需求将保持稳定增长 (21)4.2.3列举供电公司现状情况 (21)4.3系统目标及原则 (22)4.3.1 系统建设目标 (22)4.3.2 系统建设原则 (23)4.4 系统建设需求 (25)4.5 应用功能 (28)4.6 电力需求侧管理系统的不足 (29)结论 (31)谢辞 (32)参考文献 (33)外文资料翻译 (35)前言电能已在人类能源利用方式中占有很高的比例，随着电力交通技术、可再生能源利用技术的发展，这一比例还将大幅提高。

用电信息采集系统在智能电网中的应用和实现

用电信息采集系统在智能电网中的应用和实现
系统 运 用 自身 的功 能 对 采集 来的 数 据 进 行
（ １ ） 保证供 电安全 。 通 过 用 电 信 息 采 集 发 展 推 动 下 ， 用 户和 供 电企 业 能够 之 间 的
智 能 电 网在 物 联 网 中 系统 对 供 电 网 运 行 情 况 进 行全 面 监 视 ， 工 沟 通 将 会 更 加 便 利 ，
用 电 信 息 采 集 系 统 采 集 的 信 息 作 为 收 设 缺 少 技 术 参 考 ， 甚 至 有 些 项 目使 用 多 通 障 上 报 供 电 企 业 。 有 利 于 供 电企 业 及 时 调 费的依据和千 家万户的利益直接 相关 ， 因 道 方 案 ， 导 致 建 设 方 案 和 实 际 运 用 出 现 脱 整供 电策 略 ， 满足 用 户 用 电需 求 外 ， 最大 限 此 智能 信 息 供 电系 统 中 用 电信 息 采 集 系 统 节 现 象 。 因此 ， 施 工 之前 应 综 合 分 析 各方 面 度的 提 高 其 满意 度 。 另外 ， 通 过 用 电信 息 采 占据重要地 位， 在 推 动 我 国智 能 电 网 的 发 展 起 着 至 关 重 要 的 角色 。 因素 ， 对建 设 方 案 进 行 反 复 的 会 审 直 到 会 集 系 统 能 够 向 基层 传 达 信 息 ， 实 现 对 基 层 审 通 过 才能 根 据 建 设 方 案 实 施 ， 同时 还 应 供 电 企业 的 考 核 。 注 重 保证 系统 的 兼 容 性 。 （ ３ ） 降 低 供 电企 业 成 本 开 支 。 用 电信 息
１ 用电信 息采集系统 的作用
用 电信 息 采 集 系Байду номын сангаас统 在 智 能 电 网 中的 作
（ ２ ） 用 电信 息 采 集 系 统处 在 安 全 性 不确 采集 系 统 使 人 们 从繁 琐 的 人 工 抄表 工作 中

用电信息采集系统的设计与实现

用电信息采集系统的设计与实现随着电力行业的发展和智能电网的推广，各个领域需要对电能进行实时监测和统计分析。

因此，设计一个用电信息采集系统就变得至关重要。

本文将介绍如何设计和实现一套高效的用电信息采集系统。

一、需求分析在设计系统之前，我们需要了解客户需求并进行需求分析。

具体需求如下：1. 全面采集用电数据：系统需要能够全面采集电力数据，包括电压、电流、功率等信息。

2. 实时监测：系统需要实时监测用电情况，及时反馈异常情况并进行预警。

3. 统计分析：系统需要能够对用电数据进行统计分析，包括能耗分析、负荷分析等，以便提高能源利用效率。

4. 易于使用：系统需要简单易用，操作简便，可视化界面明确。

基于以上需求，我们可以开始着手设计用电信息采集系统。

二、系统设计1. 硬件设计硬件设计是用电信息采集系统的核心部分。

根据客户需求，我们需要设计一个能够采集电力数据的硬件设备。

首先，我们需要选择合适的传感器和模块。

在传感器方面，我们可以选择一些开源的模块，如GY-302光敏传感器，远程温度传感器DS18B20等。

在数据采集方面，我们可以使用开源的单片机技术，如Arduino、Raspberry Pi等。

其次，我们需要设计一个适用于电力数据采集的电路板，根据传感器和数据处理模块的不同，电路板的设计也会有所不同。

我们需要确保电路板的稳定性和数据准确性，同时考虑硬件成本和维护难度，力求精简实用。

首先，我们需要设计一个数据采集程序，用于获取传感器所得的实时电力数据。

这个程序应该具备高效、实时、稳定的特点。

其次，我们需要设计一个数据分析插件，用于对采集到的用电数据进行统计分析。

这个插件可以包括负荷预测模块、能耗分析模块、报表生成模块等。

最后，我们需要设计一个数据监测和显示系统，用于实时显示用电数据和异常情况。

这个系统应该是可视化的，用户可以轻松了解系统运行情况。

三、系统实现完成系统设计后，我们需要开始实现系统。

具体实现步骤如下：1. 硬件制作：根据硬件设计方案制作电路板，并将传感器和数据处理模块连接上去。

浅析电力用户用电信息采集系统在智能电网中的应用

负荷 控 制 功 能 即将 原 有 负控 系统 的 功 能 进 一 步 完善 与 延 续 的 一种 功 能 。出现 电 力供 需 紧 张的 情 况 时 ， 采 集 系统 就 能 够
的双无模式。
（ １ ） 根 据 采 集 用 户 的 实 时 用 电 量信 息 ， 采 集 系统 可 以对 用
户 的 电 费余 额 进 行 自动 计 算 ．可 以分 析 出哪 些 用 户 的 电量 或 电 费 的余 额 不 足 。 针 对 一 些 居 民 用 户 执 行 的 是 阶 梯 电价 的 情
的传 输 。采 集 设 备 包括 了采 集 器 、 集 中器 以及 终 端 等 。 它 指 的 是 安 装 于现 场 的 终 端 。而在 用户 端 则 安 装 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ电袁 （ 具 有远
程传输的功能） 或 者 智 能 电能 表 。 采 集 系统 由四 部 分 构 成 即 主
种通 信 方 式 与 多种 终 端 采 集 的 支持 ． 随着 采 集 系统 建 设 的发
采集终端、 通 信 信 道 组 成 。目前 采 集 系统 的 主 站 主要 应 用 集 中 与 分布 两种 形式 的部 署模 式 。 其 中集 中式 的 部 署 模 式 就 是 在
全 省 只部 署 一套 主 站 系统 ．其 主站 系统 主要 包括 了数 据 库 服
２ ． ３ 线 损分析 功 能
统． 通 过 和 高级 量 测 体 系之 间的 不 断 融 合 ， 将 为智能电网用电 带 来 有利 的技 术 支撑 。
３ ． １ 在 智能 电 网中信 息发 布和双 向互 动 的应用
采 集 系统 建 设 以采 集 系统 对 采 集 到 了的 大 量 用 户侧 信 息
的形式完成的 。 采 集 系统 对 营销 客 户 档 案 、 抄 表 任 务 计 划进 行 数 据 进 行 深 入 的 分 析 、 挖 掘 与 应 用 为 主要 方 向 。 同步 复 制 ， 在 其 内部 执 行 采 集任 务 ， 并 将 采 集 的数 据 装 至 营销 信 息 系统 中 ， 抄 表 发 行 就 可 以应 用 此数 据 ， “ 无人抄表” 得 以 实 现： 同时 采 集 系统 还 与 一 体 化 的缴 费 平 台接 口 ， 通过 Ｅ — ｍａ ｉ ｌ 、 短 信 等 平 台进 行 催 费 工 作 ，这 样 实现 了无 人 催 费 与无 人 抄 表

智能电网中的数据采集与分析技术

智能电网中的数据采集与分析技术智能电网作为一种新型的电力供应体系，通过利用先进的信息和通信技术，实现了对电力系统的自动化、互联互通以及智能化管理。

在智能电网的运行中，数据采集与分析技术起着至关重要的作用，能够为电力系统的有效运行和管理提供关键支持。

一、数据采集技术在智能电网中的应用数据采集是智能电网中的基础步骤，通过采集各个环节的实时数据，系统可以对电力网络进行准确监测与管理。

数据采集技术可以从以下几个方面应用于智能电网。

1. 监测设备数据采集智能电网中的监测设备负责对电力系统进行实时监测与数据采集。

例如，传感器可以实时测量电力设备的温度、震动以及电流等数据，并将其传输到数据中心进行存储和处理。

监测设备的数据采集能够为智能电网提供准确的实时数据，帮助系统运维人员及时了解电力系统的状态。

2. 用户数据采集智能电网还需要对用户的电能使用情况进行数据采集和分析。

通过智能电表等设备，可以实时采集用户的用电信息，诸如电能消耗、用电峰谷等数据。

这些数据可以用于电力计费、用电负荷预测等用途，帮助电力系统管理部门优化电网运行。

3. 环境数据采集智能电网运行环境中的数据采集也非常关键。

例如，可以利用气象站采集气象数据，如温度、湿度、风速等，用于电力系统对气象条件的响应和调整。

环境数据采集还可以用于灾害预警和风险管理，提高电力系统的可靠性和稳定性。

二、数据分析技术在智能电网中的应用数据采集只是智能电网运行中的一部分，更关键的是将采集得到的海量数据进行分析，从中提取有价值的信息，并为电力系统的运行和管理提供科学的依据。

1. 大数据分析智能电网中产生的数据庞大且多样，传统的数据处理方法已经无法胜任。

大数据分析技术的应用，能够从庞杂的数据中挖掘出有价值的信息。

通过大数据分析，可以对电力系统的负荷、能源消耗等进行精准预测和优化调度，实现电网的高效运行。

2. 数据挖掘与智能化决策数据挖掘技术可以深入挖掘数据背后的规律和关联，进一步加强对智能电网数据的理解和利用。

电网大数据在智能电网中的应用研究

电网大数据在智能电网中的应用研究随着能源供应方式的多样化，电力系统架构也发生了巨变。

智能电网作为未来电力系统的重要组成部分，采用数字化、智能化、可靠性高的电力通信技术，实现了供需更加平衡、能源更加清洁、用户服务更加智能化的目标。

而电网大数据作为智能电网的一项重要支撑技术，已经被广泛应用于电网的运行、规划和优化等方面，为智能电网提供了稳定、高效、可靠的能源服务保障。

一、电网大数据在智能电网中的应用范围1. 电网运行管理：电网的稳定运行是智能电网的首要目标。

通过实时监测电力系统的供需情况，以及对各个环节的数据进行收集、分析，精准预测电力供需情况，准确预测电网的负载、电压和频率等参数，为电网运行提供了精细化、自主化的决策依据。

例如，电力系统的大数据应用可以通过监测设备运行状态、能耗、故障、维修记录等数据，及时发现设备运维中的问题，提出预警，优化设备运行管理。

2. 能源调度优化：随着电力市场的逐步放开，各类新能源发电装置的快速发展，电力市场竞争的激烈化，电力系统的调度管理也面临更高的难度。

电网大数据的应用可以有效地降低能源调度管理的难度，使得电网运行更加平稳、经济、可靠，同时降低对环境的污染。

例如，电力系统的大数据应用可以通过分析历史数据、负载预测、电力市场信息等，优化调度策略，确保各个发电装置的最优利用，同时具有对市场的响应快、参数调整准等优点。

3. 用户智能服务：智能电网的发展离不开普通用户的参与，针对用户需求，提供精准、细致、便捷的服务，是智能电网应用普及的重要因素。

因此，电力系统的大数据应用可以通过分析用户的用电行为、习惯及用电参数等，提供优质的用电服务。

例如，大数据应用可以通过监测用户用电行为、用电设备、用电模式等信息，为用户提供能源管理建议，比如合理用电计划、定制优质能源等。

二、电网大数据的实现技术电网大数据的应用需要借助于现代化的电网技术配套措施，如物联网技术、云计算技术、大数据挖掘技术等。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一
、
用 电信 息采 集系 统 的覆 盖 区域可 以是 区域 电 网 ， 也 可 以是地 方 电网 ， 可 以 是省 级公 司 ， 也 可 以市县级 公司 。 电力 用户分 布面广 、 数 量大 ， 用 电量 、 用 电环 境 千差 万别 ， 信道 方式各 异 ， 用户类 型也 各不相 同 但要 求采取 规范 、 统一 的原则 ， 建立 一个 用 电信息 采集 系统 ， 实 现用 户用 电信 息 的全 面 覆盖 ， 全 面采集 大型 专 用变 压器 用户 、 中小 型专用 变压 器用 户 、 一般 工商 业用 户 、 居 民用户 、 公 用配 电 变压 器考 核计 量点 ， 以及分 布 式能源 的接人 、 充放 电与储能 装置 接入计 量 点的 电能信息 等 数据 。 ２． 用 电信 息全 面 采 集 不 同的 电力 用户 ， 如 中小型 专用 变压 器 用户 、 一般 工商 业用 户 、 居 民用户 等， 他 们用 电信 息也 就不 会相 同 ， 这就 要求 用 电采集 系统能 够 全面采 集不 同用 ’ 户 的用 电信 息 。 ３． 全费 控 用 电采集 系统的 “ 全费 控” 功 能有利 于促进 预付 费的推 广 ， 有效 管理 电费 的 回收 ， 减少 欠费等 长期制 约 电网效益 的 问题 ， 增 加 电网公司经 济效 益。 电网公 司 根据营 销 业务 的需求 ， 要 求 用 电采集 系统必 须 支持 电费控 制功 能 ， 以便 电网 公 司选择主 站实 施费控 ， 终 端实施 费控 、 电能表实 施费控 的费控 方式 ， 进 而控制 用 户用 电 。 远程 预付 费管理 是 智能 电网 用 电环 节一 种新 的业 务需 求 ， 用户 不需 要 刷卡 ， 可 以到 附近 银行 、 营业 厅 ， 或 者利 用手机 、 网络 等 自 己方 便操作 的方 式 完 成购 电支付 ， 信息 采集 系统利用 通信 网络立 即将预 付费信 息 下发到用 户的 电能 表。 用户 电能表 的运行数 据也 可 以上 传到 预付费 管理模 块 ， 进 行双 向通信 ， 当用 户 的用 电量或 者用 电 的金额 接近 购买值 的 时候 ， 主站 立 即向用 户 发出“ 尽快 购 电” 的提 示 。 如 果用 户的 用 电量 或者 金额 已经用完 ， 用 户仍 然不 缴费 的话 ， 电能 表在 没有 接到 主站 下发 来的 新的 购 电指令情 况 下 ， 将 会 自动 断开 ， 从 而实施对 该用 户停 电的措 施 。 二、 用 电信 息 采集 系统 必 备 的功 能 用 电采 集系统 必备 的功能包 括 ： 数据采 集 、 控制、 综合应 用 、 运行维 护管理 、 系统 接 口等 １数 据 采集
用 电信息 采集技术 是指对 电力用 户的用 电信息进 行采集 、 处 理和监 控的技 术， 实现 用 电信 息 的 自动 采集 、 监测、 分析 和管 理 ， 实现 抄表 以及 电费结 算 的智 能化 ， 提高 电网科 技营销 水平 ， 是智 能 电网用 电环 节的 重要基础 ， 也是用户 用 电 信息 的重要 来源 ； 为 管理 信息 系统提 供 及时 、 完整、 准确 的基 础数据 。 运 用 用 电 信息 采集技 术 ， 从 而对 购电 、 用 电、 售 电环 节 的信息 实现实 时采集 ， 统 计和分 析 ， 达 到购 、 供、 售 电环 节 实时 监控 的 目的 。 用电 信息 采集 技术 的发 展 目标 用电信 息采集 技术 的发展 目标是 ： 全 覆盖 、 全采 集 、 全 费控 ， 实现 电力流 、 信 息流、 业 务 流三 流合 一 ， 全 面支 撑统 一坚 强智 能 电 网的发展 。 １ ． 用 电信息 的全 面覆 盖

处理技术 、 网络技术 、 通 信技术 为核 心 ， 由计量 与数据处 理 、 存储 单元 、 通信 单元 及 接 口单元 组成 ， 并且具 有操作 、 显示 与人机 交互 界 面 ， 具 有 电力参 数测量 、 双 向电能计 量 、 电能 质量监 测 、 实 时数据 交互 、 多种 费率时段 以及 远程控 制等功 能 的智能 型仪 表 。 近几 年我 国开 发的第 三代 电能 表 ， 是在 第一 代机械 电能表 以及 目前仍广 泛使 用的第 二代 电子式 电能表的基 础上 发展而 来的 ， 第三代 电能表 集 成 了电能 多功 能计量 、 自动 采集 、 预付 费 、 阶梯 电价 等多 方面 的功 能。 但第 三代 电能表 技术距 离智 能 电网建 设 的要求还存 在相 当大 的差 距 ， 还存在 多方 面的不 足， 不 能适 应智 能 用 电需求 ， 不具 备节 能管 理 等要求 。 为 了适 应智 能 电 网的发 展， 智 能 电表 除了一 些基 本 的功 能 以外 ， 还需要 具 备 以下智 能化 的功 能 。 （ １ ） 有功 电能 和 无功 电能双 向计量 ， 支 持分 布 式能 源用户 的接 人 。 （ ２ 尉 配 电网络的 实时状态进 行监测 、 诊断 、 报警 。 通过 在用户 侧增加 测量节 点， 可 以使负载 和 网损 信息更 加及 时、 准确， 有 效避免 了 电力 设备 的过 载和 电能 质量 恶 化 的发生 ， 满 足计 量装 置故 障定 位 、 分 析和 处理 的要 求 。 （ ３ ） 具备阶梯 电价 、 预付 费及 远程 通断 电功 能 ， 支持 电力 需求侧 管理 。 电力需 求 侧管理 分 为两个 方面 ， 即价格 控制 和负荷 控 制 ， 其实质 就是 利用 阶梯 电价对 电力 用户 的用 电负 荷进 行有 效控 制进 而实现分 布发 电的 目的。 负荷 控 制就是 由 电网调 度人 员按 照 电网 的实 际情况 进行 远程 控 制 ， 实现 负 载的接 入和 断 开 。 （ ４ ） 可 以实时 监控 电网运 行状态 、 电能质量 和环 境参量 ， 支持智 能用 电用 能 服 务。 借 助智 能 电表提 供 的信息量 ， 便 能在此基 础上建 立用户 能量 管理 系统 ， 从 而 为不 同类型 的电力用 户提供 更有针 对性 的能量管 理服务 ， 并在 满足 最低环 境 控 制要 求 的同时 ， 尽 可 能地 降低 能耗 ， 以便达 到 节能 的 目的 。 （ ５ ） 配备 专用 的安 全加密 模块 ， 保 障电能表信 息安全存 储 、 运 算和传 输 ， 检 测 非法 用 电。 智能 电表 可 以准确 检 测到 表箱 开启 、 表计 软件 更 新 、 接 线变 动等 情 况， 有 利于及 时发 现非法 用 电即窃 电， 在一 些经常 发生窃 电现象 的区域 ， 通 过对 总表 数据 和相 关表计 数据 的对 比分析 ， 能够 及时 发现 一些潜 在的 窃 电现象 ， 为 电网公司 挽 回巨 大的经 济 损失 。 （ ６ ） 建 设智 能家庭 。 根据用户 的需要和 行为 、 室 内外温度 以及其他 的参数 ， 有 效地 控制供 热 、 制冷、 通风 、 报警 和 照明等 系统 ， 实现家 庭建 设的智 能 化和远 程 控制 。 目前 ， 智能 电表 的大 规模运 用工 程 已经 启动 ， 预计到 ２ ０ ２ ０ ￣， 智能 电表 的覆 盖率 将达 到 １ ０ ０ ％。 未 来的智 能 电表将朝 着功 能设置 模 块化 、 接 口一体 化方 向发
应 用 技 术
ｌ ■
智 能 电 网 用 电信 息 采 集技 术 研 究
陈斐 彪
（ 衡 阳 财 经工业 职 业技 术 学 院 湖南 衡阳 ４ ２ １ ０ ０ ０ ）
［ 摘 ｌ ｌ ｇ ］ 智 能 电 网的建 设被 列 为 国家 的发 展 战略 ， 用 电采集 系统 是 作为 坚 强智 能 电网 的重要 组 成部 分 ， 用 电信 息 采集 技术 是 用 电采集 系 统的 关 键所在 ， 文 中阐述 了 智能 电表 、 采集 终端 、 安 全加 密技 术 、 主 站软 件技 术等 关键 技术 的要 求 以及 用 电采集 技术 的发 展 目标 。 ［ 关键 词］ 智能 电 网 ； 用 电采集 技术 中图分 类号 ： Ｆ ４ ２ ６ ． ６ １ 文献标 识 码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ ９ ９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ ～０ ４ ０ ０ — ０ ２