第2章 智能电器的一次设备 .ppt

电动汽车
V2G条件
足够的车载储能 满足驾驶需求
有参与电网调节的 意愿
有与电网良性互动 的能力
利用电动汽车现有储能装置 峰谷电价-实时电价-辅助服务电价 智能控制
三、案例分析
电动汽车通过代理商参与V2G
情景描述
上班途中(8:00—8:30)
李先生的家 （18:30—8:00）
回家途中(18:00—18:30)
量测数据 管理系统
用电 交互 终端
智能电表 （网关）
用电 交互 终端
智能电表 （网关）
Smart Home
传感器节点 （智能电器）
传感器节点 （智能电器）
传感器节点 （智能电器）
Smart Home
传感器节点 （智能电器）
传感器节点 （智能电器）
传感器节点 （智能电器）
技术基础 • 双向计量 • 双向实时通信 • 需求响应 • 用电信息采集 支持功能 • 分布式电源与电
动汽车接入 • 智能电网与电力
用户双向互动
用电信息采集
用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的 系统，实现用电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量检测、用电分 析和管理等功能。 用电信息采集系统是智能用电管理、服务的技术支持系统，为管理信息系 统提供及时、完整、准确的基础用电数据。
V
vehicle
0 无序 G 1 有序充电 grid 2 有序充放电
电能
电能
实现在受控状态下电动汽车的能量与电网之间的双向互动和交换。
V2G的概念（Vehicle to Grid）
V2G在中国的发展
2001
“863” 电动汽车重大专项
2009
“十城千辆”电动汽车示范应用工程。

PLC在RUN状态时，执行一次的扫描操作所需的时间称为扫描周期，其 典型值为1~100ms。
2.2.2 PLC的工作原理—建立I/O映像区
I/O映象区的大小与系统控 制的规模有关 输入点总有输入映象区的某一 位与之相对应 PLC工作时，将采集到的输入信号状态存放在输入映象区 对应的位上；将运算的结果存放到输出映象区对应的位上 。PLC在执行用户程序时所需“输入继电器”、“输出继 电器”的数据取用于I/O映象区，而不直接与外部设备发 生关系 。
③ PLC循环扫描的工作方式
④ PLC对输入采样、输出刷新的集中处理方式
⑤ 用户程序中语句的安排
输入输出延迟时间——最短响应时间
输入/输出 刷新时间
一个扫描周期
执行指令
一个扫描周期
执行指令
输入 端子 输入延迟时间 输入滤波 电路输出
CPU读输入
输出 端子 最短I/O响应时间
输出延迟时间
最短响应时间=输入延迟时间+一个扫描周期+输出延迟时间
输入采样阶段
程序执行阶段
输出刷新阶段
输入、输出延迟响应
是指可编程序控制器的外部输入信号发生变化的时刻至它控制的有 关外部输出信号发生变化的时刻之间的时间间隔，几十毫秒。
① 输入电路滤波时间，它由RC滤波电路的时间常数决定。 改变时间常数可调整输入延迟时间。 ② 输出电路的滞后时间，它与输出电路的输出方式有关。 继电器输出方式的滞后时间为10ms左右；双向晶闸管输出 方式，在接通负载时滞后时间约为1ms，切断负载时滞后时 间小于10ms；晶体管输出方式的滞后时间小于1ms。
(3)可电擦除可编程的只读存储器(EEPROM) 它是非易失性的，但是可以用编程装置 对它编程．兼有ROM的非易失性和RAM的随 机存取优点，但是将信息写入它所需的时间 比RAM长得多。EEPROM用来存放用户程序 和需长期保存的重要数据。

装置的分流
通过人体的电流： Rb与Ro并联，且
Ib Ie
Rb »Ro
R0
R0
Rb
作用来减少 通过人体的 电流。
通过人体的电流可减小到安全值以内。
二、保护接地电阻
由保护接地的原理可知，保护接地就是利用并联 电路中的小电阻（接地电阻Re)对大电阻（人体电 阻Rb）的强分流作用，将漏电设备外壳的对地电 压限制在安全范围以内，各种保护接地的接地电 阻就是根据这一原理确定的。
（1）触头：是电流通断的重要部分，一般分为动触 头和静触头两部分：在开关进行分闸或合闸操作时， 静触头不运动，动触头运动。
（2）灭弧室：熄灭电弧的场所。
（3）灭弧用绝缘介质：起熄灭电弧的作用，一般有 绝缘油、压缩空气、真空、六氟化硫等；
（4）支撑用绝缘介质：用于支持运动机构、触头、 灭弧室等，一般有电工瓷、环氧树脂等。
当人触及外壳,接地电流 Ie 将经过人体入地后, 再经其它两相 对地绝缘电阻R 及分布电容C 回到电源。当R 值较低、C
较大时，Ib 将达到或超过危险值。
保护接地：将电气设备的金属外壳(正常情况下是 不带电的)接地。 用于中性点不接地的低压系统
I0
Ie
Ib
C' R'
R0
利用接地
电气设备外壳有保护接地时
一定的距离
220kV双分裂导线
特高压6分裂导线
500kV四分裂导线
分裂导线： （1）概念：在高压及超高压远距离输电线路中，往 往一相导线由多根（有2根、3根、4根）组成型式， 称为分裂导线。它相当于加粗了导线的“等效直径”， 改善导线附近的电场强度，减少电晕损失。 （2）作用：对于高压及超高压远距离输电线路，为 减小线路的电晕损耗及线路电抗，以提高线路的输送 能力，降低对无线电通信的干扰。

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成套电器智能化解决方案
智能化成套电器的需求分析
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节能环保
智能化成套电器应具备节 能和环保功能，能够实现 能源的高效利用和减少对 环境的影响。
高效安全
智能化成套电器应具备高 效和安全的特点，能够提 高设备的安全性和可靠性， 确保人身和财产安全。
灵活便捷
智能化成套电器应具备灵 活和便捷的特点，能够满 足不同用户的需求，方便 用户的使用和操作。
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成套电器智能化的应用案例
案例一：智能电网中的成套电器应用
总结词
智能电网是成套电器智能化的重要应用领域， 通过智能化技术实现电力的高效、安全和可 靠传输。
详细描述
智能电网利用先进的传感器、通信和控制技 术，实现对电力系统的实时监控、优化和管 理。成套电器在智能电网中发挥着关键作用， 包括配电开关设备、保护装置、智能仪表等， 这些设备通过智能化技术实现了电力系统的 自动化和智能化。
成套电器智能化技术
总结词
成套电器智能化技术是实现成套电器产 品智能化的关键技术，包括物联网技术、 云计算技术、人工智能技术等方面的内容。
VS
详细描述
成套电器智能化技术是实现成套电器产品 智能化的关键技术，包括物联网技术、云 计算技术、人工智能技术等方面的内容。 其中，物联网技术主要涉及设备连接、数 据采集等；云计算技术主要涉及数据存储、 数据处理等；人工智能技术主要涉及算法 优化、决策支持等。
成套电器与电器智能化的未来发展前景
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融合发展 成套电器与电器智能化将更加融合，实现设备的 相互渗透和交叉，拓展设备的应用领域和市场。
技术创新 未来成套电器与电器智能化将不断推动技术创新， 采用更先进的技术和材料，提高设备的性能和安 全性。

常见家用电器介绍
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电视
发展历程
从黑白到彩色，从模拟到数字， 电视技术不断革新。
2024/1/24
工作原理
通过接收广播信号或连接其他设备， 将图像和声音呈现给观众。
类型与特点
液晶电视、OLED电视、投影电视等， 各具特色和优势。
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冰箱
工作原理
通过制冷系统循环工作，将箱内 热量排出，达到降温保鲜的目的。
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遇到雷雨天气时，建议 拔下电视机电源插头， 避免雷击损坏。
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若长时间不使用电视， 建议每月开机一次，避 免电视机内元件受潮损 坏。
冰箱使用维护与保养方法
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冰箱应放置在通风良好、远离 热源的地方，避免阳光直射。
定期除霜，保持冰箱内干燥， 避免食物变质和细菌滋生。
尽量减少冰箱开门次数和时间， 以降低能耗和保持内部温度稳
色彩表现
电视能够呈现的色彩范围和准确性。
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冰箱技术原理与性能指标
能耗
制冷量
冰箱在单位时间内从内部吸收的 热量。
冰箱在特定条件下的耗电量，通 常以千瓦时/24小时表示。
噪音
冰箱运行时产生的声音，以分贝 为单位。
技术原理
冰箱通过制冷系统，利用制冷剂 循环流动，在蒸发器内吸收热量 并带到冷凝器释放，从而降低冰 箱内部的温度。
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企业应对策略探讨
2024/1/24
加强技术创新和研发
企业应加大技术创新和研发力度，开发高效、环保、智能化的新 产品，提高产品的竞争力。
推动绿色制造和循环经济
企业应积极推动绿色制造和循环经济，实现资源的高效利用和废弃 物的减量化、资源化、无害化处理。

减少变电站生命周期成本
变电站生命周期成本高
数字化变电站的基本特征
数字化变电站三层两网 结构
数字化站与常规综自站的直观比较
传统互感器改变为数字式互感器 一次设备智能化、合并单元 一、二次设备之间电缆连接改变为光纤网络连接 发展方向：传统一、二次设备逐步融合高度集成
现场就地化
2.智能电网发展的需求
数字化变电站的优势和影响
变电站建设模式的变革
光缆取代电缆更易于GIS设备集成 占地面积减少土建工程量降低 二次回路简化大幅减少铜质电缆用量 二次系统建设、调试免对线、对点 实现最大化工厂工作量最小化现场工作量：过程层装置可在设备 厂家调试完成现场只进行光缆连接现场工作简单且更有质量保证减少 建设、调试工程量成倍缩短建设工期 建成后运维更简单
数字化变电站的优势和影响
信息平台化处理
高质量信息数据同步、全站、唯一、标准网络化信息平台共享 同步：全网信息同一时钟同步 全站：站内各类信息完备 唯一：一处采集全网共享 标准：符合IEC61850系列标准具备自描述可机读不同厂家设 备互换通用实现互操作 信号传输效率提高各工作环节有效监控提高了自动化水平避免 设备重复设置简化设备构成利于改造和扩建
采用光纤连接避免电缆带来的电磁兼容、传输过电压 和两点接地等问题
常规变电站
信息难以共享 系统扩展性差
电缆传输可靠性差 常规互感器精度误差较大
系统可靠性受二次电缆影响
一、二次设备智能化解决了设备间的互操作问题
设备之间不具备互操作性
进一步提高自动化和管理水平所用功能均可遥控实现 许多自动化技术和可靠性自能停留在实验室
智能变电站常用术语
MMS/GOOSE/IEEE1588 A网 MMS/GOOSE/IEEE1588 B网

最大也不超过一千伏安
通过在变电站各类保护小室、10KV开关室、35KV开关室内安装轨道式摄像机，变电站智能辅助监控系统可以远程对轨道摄像机进控制操作，可以实时获取每个控制（保护、高压）柜上的所有监控信息， 实时上传中心主站。轨道监控摄像机可进行水平、垂直两个方向的运动，确保了监控目标不留死角。智能业务分析智能化是视频监控发展的必然趋势，智能视频分析技术的出现正是这一趋势新一代变电 站智能辅助监控系统第15页的直接体现。
电流互感器
电流互感器工作原 理是依据电磁感应 原理。电流互感器 是由闭合的铁心和 绕组组成。
电流的线路
它的一次绕组匝数 很少，串在需要测 量的电流的线路中， 因此它经常有线路 的全部电流流过
二次绕组
二次绕组匝数比较 多，串接在测量仪 表和保护回路中， 电流互感器在工作 时
电站电力互感器
电压互感器简称PT，和变压器类似，是用来变换电压的 仪器。但变压器变换电压的目的是方便输送电能，因此 容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位；而 电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和 继电保护装置供电，用来测量线路的电压
断路器隔离开关
发展趋势标准完善由于变电站智能辅助监控系统和视频监控系统缺乏统一规划，随着智能变电站的全面实施，问题逐渐暴露出来，各网省公司也通过试点项目来验证标准修订的可行性。结合近年来的项 目实施情况，已着手标准的修订工作，标准报批稿中的方案如下图所示。新一代变电站智能辅助监控系统第5页变电站智能辅助监控平台变电站监控系统传输通信安全防范采集接入联动处理外部系统火灾 报警环境监控辅助灯光视频监控数据存储告警处理配置管理界面展示应用接口应用接口设备接口视频接口视频接口变电站智能辅助监控系统结构示意图（标准报批稿）。
大中专院校电气工程专பைடு நூலகம்企业岗位培训 宣讲人：某某某 时间：20XX.XX

❖ 最著名的智能家居要算比尔﹒盖茨的豪宅
❖ 他描绘他的住宅是“由硅片和软件建的”， 1997年，比尔﹒盖茨的豪宅终于建成。他 的这个豪宅完全按照智能住宅的概念建造， 不仅具备高速上网的专线，所有的门窗、 灯具、电器都能够通过计算机控制，而且 有一个高性能的服务器作为管理整个系统 的后台。
智能家居概念
移动通讯(Mobility)
❖ 人们希望在自由移动中保持联系，思想交流，获
得讯息。无线网络技术可以解决这个问题，从手 提电话到PDA，从无线家庭网络到汽车中的定位 系统。在智能家居中，可以用手提电话或PDA通 过无线网络收发E-mail，接受最新的股市行情。
智能家电
概述
❖ 目前，家电产品的发 展主要有在三个方面： 家电的网络化、家电 的讯息化、家电的智 能化，对应为网络家 电、讯息家电和智能 家电。
3、 食物管理
❖ Screenfridge使食物管理更加简单。为食 物的存储，处理和准备提供了正确的方法， 你可以以最好的方法地处理食品。
4 、收听新闻，家庭保安
5 、TV和收音
❖ Screenfridge也可以作为TV和收音机，在 厨房就可以直接收听新闻，你也可以通过 它连接到摄像机上，监视院子情况和孩子。
❖ 基于Internet的电子商 务使每天的家务变得更 加容易和简单
❖ 在厨房，通过条形码阅 读器记录采购清单
❖ 超市和供货商在线订购， 即使在卧室﹔在家还可 以通过Internet理财， 你在家就可以掌握信用 卡上的支出和收入情况。
娱乐(Entertainment)
❖ 在智能家居中，娱乐质量将更高，更加方便。 ❖ 数字电视通过机顶盒接入网络，可以进行采
购商品，在线点播电影，音乐﹔网络收音机 可以收听世界各地的新闻、体育、各种音乐 ﹔