文档介绍:中国电力科学研究院
硕士学位论文
用电管理自动化系统的应用设计
姓名:韩平军
申请学位级别:硕士
专业:电力系统及其自动化
指导教师:张恺;张晶
20060801
要摘用电管理自动化系统是实施负荷管理、配变监测和电能信息采集的自动化管理系统,同时也是供电企业进行电力需求侧管理必要的技术支持手段。本文对用电管理自动化系统的现状、构成、原理、功能和作用进行了详细的分析和论述。本文的主要内容包括:动化时的局限性,并根据需求侧管理的要求对用电管理自动化系统提出了更高构的四层设计、主站软件结构的三层设计、新形式下的多信道多规约支持的考虑、系统的安全性和可靠性考虑以及对系统数据的“挖掘”设计了新的数据组织方法。对用电管理自动化系统的功能进行了模块化设计,全面涵盖了用电管理自动化系统的需求,为电力需求侧管理提供了良好的技术支持平台。分析了专网ㄐ磐绲木窒扌裕⒔ㄍㄐ牍ㄐ/进行了比较,提出全新的通信组网解决方案。对用电管理自动化系统的主站平台和子站平台的基本要求进行了详细的说明,对系统的网络结构进行了统一的规划。对实现系统的多信道和多子站管理的关键技术一多前置机组的前置机系统进行了全面的技术说明和实现方法。对用电管理自动化系统的终端设备提出了模块化的设计方案,并对各主要模块的技术路线进行了详细说明,同时对终端设备的在线升级、可靠性、电磁兼容、容错设计等技术进行了阐述。关键词:用电管理;负荷管理;需求侧管理;模块化设计;通信组网总结了我国负荷管理系统的现状,分析了负荷管理系统在实施用电管理自的新要求。根据用电管理自动化的新需求,设计了新的系统结构,主要包括:系统结
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第掠玫绻芾碜远低车南肿负荷管理系统的发展背景用电管理自动化系统的技术现状世纪年代由于电力供应处于紧张状态,为了保证电网安全,减少大面积拉闸停电,减少减负荷给企业造成的损失,也为加强有序计划用电的管理,削峰填谷,才出现了电力负荷控制系统。当时的负荷控制系统主要功能以限电为主,在尽量不影响用户正常工作的前提下,由供电公司远方控制用户部分用电线路跳闸,起到“限电不拉路、谁超限谁、不超不限”的作用,还可通过终端采集各电力用户的电量、负荷等信息,为负荷管理提供有效数据。我国自年代末开始电力负荷控制系统设备的研究,年代末开展了试点及推广应用工随着供电形势的变化,供需矛盾日渐缓和,峰谷用电矛盾却日渐突出,计划用电向合理用电过渡。这时。电力负荷控制的功能开始向负荷管理方向转变。前几年随着国内供电形式的变化以及电力系统自动化的发展,传统意义上的负荷控制系统已经有了本质上的变化,系统的重点已经由“控”逐渐地向“管”的方向转变。新的负荷控制系统除了具备传统意义上的控制功能外,各方面的管理功能得到了不断的拓展。传统意义上的电力负荷控制系统已经衍变为负荷目前,国内的大部分地级城市已经安装了负荷管理系统,某些经济发达地区的县级供电公司也安装了负荷管理系统。一些地区还利用负荷管理系统的信道和主站硬件设备,发展了配变监测系统和电能量采集系统。有的地区还利用负荷管理系统的信道和主站硬件设备试验性的上了馈线自动化系统。这些系统现阶段的用电管理自动化系统一般由负荷管理子系统、配变监测子系统、作。管理系统,也有人称之为负荷管理和控制系统。的成功建设,形成了一个组合模式的用电管理自动化系统缌π枨蟛喙芾淼技术支持系统的雏形O执缌ζ笠档牡缌π枨蟛喙芾硖峁┝瞬慰家谰荩明了发展方向。中国电力科学研究院研究生部硕士学位论文
电能量采集子系统组成。系统使用的设备主要有:主站、中继站、用电管理终端汉晒芾碇斩恕配变监测终端、抄表终端等主站操作系统选用的是和盗胁罚扑慊璞肝P⌒机和机,网络结构为客户/服务器疭和浏览器/服务器/绞剑嗪筇ú僮骱投嗪筇ú檠J任意一台后台机可随时对各个子系统进行操作或进行数据查询G爸没涸鹬髡鞠低秤胫斩说氖通信,主要完成数据收发、规约转换、数据处理和存储等,前置机还要与主站后台系统通信,完成接收人工指令和启动定时任务、进行数据库操作等。为保证主站系统可靠运行,选用了双机热备份工作方式。主站和中继站之间通信信道主要采用电力专用信道庀耸菪诺馈⑽⒉信道、专网等主站屑陶与终端之间大多采用无线信道ㄍ⒐鳪或等ㄐ牛髡居胫斩瞬捎弥鞔臃绞浇型ㄐ拧V髡疚Q细裰鞫剑终端为被动方。终端设备有负荷管理终端刂朴氩淮刂、配变监测终端涣鞑样和不带交流采样约暗缒芰坎杉斩芬韵潞路以上壬璞浮负荷管理终端安装在大用户的专用交侧,设备除具有传统意义上的限电跳闸功能之外,还具有专交用户电能表数据采集、中文信息显示和语音报警、用户开关状态信息采集等功能。配变监测终端安装在公用变侧,通过涌诔斩喙δ艿缒鼙砘蚪涣鞑样模块数据。配变监测终端采集的数据主要有电压、电流、频率、功率因数、有/无功功率、