文档介绍：曲阜师范大学
硕士学位论文
电能信息自动采集与管理系统的设计
姓名:刘秋霞
申请学位级别:硕士
专业:物理电子学
指导教师:赵建平
20070401
摘要关键词:电力线载波,髦疲琒莶杉缍缺在大量收集国内外的有关资料、广泛调研的基础上,结合我国电力市场的现状,根据现代化和自动化的要求,采用电能信息自动采集与管理和电力线载波通信技术相结合的技术原理,我们研制、开发了电能信息自动采集与管理系统。该系统采用通讯、计算机网络、数据统计分析应用等先进技术,通过专用设备完成电度表信息的自动读取、处理和分析,并能对异常情况进行及时、准确的处理。文中,,讨论了各种系统的优、缺点及其使用情况,探讨了我国电能信息采集与管理系统的应用模式。然后,根据我国的实际情况,我们选择了低压电力线载波通信方式,对电力线载波通信技术、电力线的信道特性、常用的通信方式进行了讨论;针对目前的电力线调制解调芯片进行了比较,选择了既适合我国电网结构,又具有性能优良、功能强大等特点的电力线载波芯片,并对该芯片进行了较全面的介绍。接下来针对该系统的设计原则、结构方式进行了探讨,提出了系统的结构设想,给出了系统的硬件组成框图,并具体介绍了系统各单元部分的工作原理、系统的硬件和软件设计,同时设计了由机械式电度表转换为脉冲电度表的电路模块,详细阐述了系统的通信协议及部分软件流程图。采集站采用进行开发,以作为系统的数据库管理系统,实现了电能信息的自动采集、管理等功能,提高了用电管理、配电管理的智能化、自动化、科学化水平。最后,对电能信息自动采集与管理系统的使用情况、系统需要改进的地方进行了阐述,并根据我国现代电子技术、计算机网络技术、电能信息采集与管理等技术的发展趋势,对电能信息自动采集与管理系统的发展作了客观的预测。
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第一章绪论国内外研究的现状来越深入“,美国于年就建立了自动抄表协会笥,每一年半左在科学技术飞速发展的今天,各种高新技术的应用日益普及,特别是技、生产和日常生活等各个领域Ⅲ,使自动化水平有了大幅度的提高。目前,通讯、计算机等技术的有机结合也已渗入到电力系统的各个部门、各个环电力供电系统的用户分散在一个相当大的地理范围内,给电力系统的管理带来了很多困难。为了能更好地为电力管理部门提供及时、准确的用管理系统来实现电力系统管理的科学化、自动化势在必行。为保证电力事业的正常运营,根据社会发展的需要,从我国电网的实际国情出发,依据《低压电力用户集中抄表系统技术条件》嘲的要求,我们提出了电能信息自动采集与管理系统设计的课题。在国外,如美国等发达国家已经把电能信息自动采集与管理系统广泛应用于配电管理之中了,而且他们对电能信息采集与管理系统的研究也越随着技术的飞速发展,欧美目前普遍采用较为先进的仪表,应用仪表总线使系统结构简单、集成度高、适用范围广。海德鲁公司、真兰公司、费特拉斯等公司都已经成功开发出了满足这种要求的电能信息采集与管理上传送大量信息的需要,根据年度ǜ妫年间远淼ピM对耍渲ナ荘方式。以色列尤尼克技术公司开发了集中抄表系统,通过电力线载波技术将信息远距离传送;英国自动化仪表公司组织杭州沃制电力有限公司研制出了系列电表,可按用户需要装上通讯接口,利用一涌冢通讯技术、电子和计算机技术的发展尤为迅速,其应用更是遍及国防、科节,为电力企业的正常运行提供了高效的管理服务。电管理数据,以加强用电管理,提高供电效益,采用电能信息自动采集与右开一次国际性年会,每次年会都有专题报道。系统的产品。由于国外网络发展很快,出现了在全美将有.
度或龀甯瓜蛲馐涑鍪荨公司在低压和中压配电系统上均有高零电压脉冲继电器输出或咝允涑鼋性冻碳嗫亍5鹿鶧公司开发了ㄓ媚?椋糜诘缱邮降缒鼙淼氖莶杉脉冲,字通讯实验,在遡进行了以桨傅息自动采集与管理系统。该系统是由技术公司研制的,抄表器通过电力线载波在很窄的频带宽度内传输数据,它发出的信号能通过电容器和变压器,并能沿很长的配电线传送。“海龟”系统的频带宽度比无线电所载的声音信号窄三百万倍,因而它的抗噪声性能相当强,进而功耗低、可靠性如果使用国外的电能信息采集与管理系统,成本较高。另外,由于国内外的电网结构不同,国外的产品在国内的使用效果不够理想。电能信息自动采集与管理技术在我国的出现仅有年左右,但发展很快,许多研究机构和企业纷纷投入对电能信息采集与管理的研究开发啪。像浙江台州的电表厂、山东鲁能信息公司等分别采用不同的技术研制生产了一些电能信息采集与管理系统,并在部分地方投入使用。目前,国内的电能信息采集与管理系统虽有一定的使用,但都存在着不同程度的缺陷团,譬如有的传输效率极低、性能质量以及运行的可