0 .引言

在當(dāng)今社會的發(fā)展中，信息技術(shù)已經(jīng)滲透到我們的生活中。電力計(jì)量管理系統(tǒng)的開發(fā)和電力管理的一系列應(yīng)用，滿足了當(dāng)今社會發(fā)展的相關(guān)需要，滿足了電力行業(yè)市場化和信息化水平的巨大進(jìn)步。本文介紹了電力測量自動化系統(tǒng)的概念和各部件的主要作用，并闡述了其在電力管理中的應(yīng)用。

1 .電能計(jì)量自動化系統(tǒng)的定義

(1) 電力自動化系統(tǒng)的重要組成部分之一是電力計(jì)量自動化系統(tǒng)，主要包括現(xiàn)場計(jì)量自動化終端通信信道和計(jì)量自動化系統(tǒng)。其中，測量自動化主站管理系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)各種測量自動化設(shè)備和系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集、分析和處理，同時(shí)實(shí)現(xiàn)各種現(xiàn)場測量自動終端的相關(guān)控制；通信通道的主要功能是：公用電話交換網(wǎng)、公用電話交換網(wǎng)、CDMA、通用包無線業(yè)務(wù)、專線、調(diào)度網(wǎng)絡(luò)等，是現(xiàn)場測量自動化終端與測量自動化主站管理系統(tǒng)之間的通信橋梁，可實(shí)現(xiàn)測量自動化主站管理系統(tǒng)的遠(yuǎn)程信息采集功能，測量自動化系統(tǒng)的主要功能是收集和傳輸儀器等測量點(diǎn)的電能，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綔y量自動控制，完成相應(yīng)的指示。目前，隨著科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步，計(jì)量自動化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念和技術(shù)方法不斷發(fā)展。在目前的計(jì)量自動化系統(tǒng)中，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的主要目標(biāo)是客戶，而用戶負(fù)荷控制管理系統(tǒng)是電力公司的管理，而配電終端監(jiān)控系統(tǒng)是為電力公司的管理者提供一系列服務(wù)，而低壓集中復(fù)制系統(tǒng)是為用戶和電力檢查員提供的。多子系統(tǒng)的相互配合主要幫助用戶實(shí)現(xiàn)抄表自動化，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)監(jiān)管自動化、負(fù)荷報(bào)警自動化和異常分析自動化。在電力系統(tǒng)自動化過程中，計(jì)量自動化是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，包括數(shù)據(jù)采集、更新瞬時(shí)量、電壓合格率、諧波等信息，是電力信息采集和監(jiān)控配電運(yùn)行的關(guān)鍵設(shè)備。通過對計(jì)量自動化系統(tǒng)的一系列分析，可以更好地管理電能，提高供電質(zhì)量，提高供電企業(yè)的經(jīng)營效率。一般的計(jì)量自動化系統(tǒng)由四個(gè)系統(tǒng)組成：計(jì)算機(jī)、客戶端、計(jì)量表和通信網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理用戶的數(shù)據(jù)，客戶端可以顯示各種基本信息，如表代碼、即時(shí)測量等，方便用戶查詢和計(jì)算電能。

(2) 計(jì)量表可以監(jiān)測用戶的用電量，電壓合格率可以反映所轄區(qū)域的用電情況，并對可能出現(xiàn)的一些危害進(jìn)行監(jiān)測和分析。通信網(wǎng)絡(luò)可以與用戶進(jìn)行即時(shí)通訊，提示有異常情況的用戶。隨著社會用電量的增長，計(jì)量自動化系統(tǒng)在用電監(jiān)測、計(jì)量管理等方面發(fā)揮著重要作用，也可以協(xié)助市場營銷部門開展一系列工作，在實(shí)際工作中，通過計(jì)量自動化系統(tǒng)，及時(shí)分析用電風(fēng)險(xiǎn)，掌握所有客戶的用電量、數(shù)據(jù)和負(fù)荷數(shù)據(jù)，及時(shí)查處計(jì)量故障，發(fā)現(xiàn)一些盜竊行為。為了提供高效的生產(chǎn)率，滿足社會的基本需求，但由于計(jì)量自動化系統(tǒng)對用戶的分散和集中，自動收集這些用戶需要確保數(shù)據(jù)信息的完整性，此外，滿足計(jì)量自動化系統(tǒng)的開放性，因?yàn)橛脩魧﹄娏|(zhì)量的個(gè)性化需求，即根據(jù)客戶的電力確定電力市場銷售模式，及時(shí)調(diào)整，使電力市場銷售更加科學(xué)、人性化。雖然電力計(jì)量自動化系統(tǒng)和營銷系統(tǒng)是兩個(gè)不同的業(yè)務(wù)部門，但它們都是電力公司的資源，因此具有目標(biāo)的一致性。

2 .電能計(jì)量自動化系統(tǒng)功能

2.1 低壓集中抄表系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要采用通信技術(shù)與微機(jī)技術(shù)相結(jié)合的技術(shù)，其工作過程是集中器等現(xiàn)場計(jì)量自動采集終端 RS485 線路或電力線路載波，完成居民用戶智能電表中電能等信息的采集和存儲，完成居民用戶智能電表中電能等信息的采集和存儲 GPRS 這種通用組無線服務(wù)向測量自動化主站管理系統(tǒng)發(fā)送各種數(shù)據(jù)。由于低壓集中抄表系統(tǒng)的存在，電能采集成為自動電能采集，大大降低了抄表時(shí)的人力資源問題，提高了電能的統(tǒng)計(jì)精度，從而有效監(jiān)控了竊電行為！為電費(fèi)的計(jì)算和回收提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。

2.2 計(jì)量遙測監(jiān)測系統(tǒng)

在變電站和發(fā)電站中，經(jīng)常使用計(jì)量遙控監(jiān)控系統(tǒng)，其主要功能是實(shí)現(xiàn)電力數(shù)據(jù)的全面集成。一般來說，遙控監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)地面電網(wǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，對月用電量進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)，對收集到的一些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出主要線路故障。同時(shí)，計(jì)量遙控監(jiān)控系統(tǒng)還為實(shí)時(shí)更新大量數(shù)據(jù)提供了一個(gè)平臺，可以對收集到的電能、電壓、電流等數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析、整理和記錄。

2.3 大客戶大負(fù)荷管理系統(tǒng)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工礦等大型企業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。由于用戶的相對特殊性，需要對用戶的電能、電壓、電流、功率等一系列因素進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并根據(jù)監(jiān)控結(jié)果為用戶提供優(yōu)質(zhì)的供電服務(wù)。大用戶大負(fù)荷管理是新形勢下電力公司創(chuàng)新發(fā)展的必然選擇。大客戶大負(fù)荷管理系統(tǒng)的功能是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)通信技術(shù)和自動控制技術(shù)對大客戶進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過大客戶大負(fù)荷管理系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)收集和存儲大客戶的電能、電壓、電流、功率因數(shù)等一系列信息，并對電網(wǎng)負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析。

2.4 配變計(jì)量監(jiān)測系統(tǒng)

配變計(jì)量監(jiān)測系統(tǒng)的組成包括：計(jì)量自動控制監(jiān)控系統(tǒng)、現(xiàn)場計(jì)量自動化終端、電源計(jì)量裝置等。變壓器計(jì)量監(jiān)控系統(tǒng)以無線網(wǎng)絡(luò)為通信采集基礎(chǔ)，以低壓配電器為工具，監(jiān)控和收集大多數(shù)電力數(shù)據(jù)，根據(jù)收集數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控變壓器的工作狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種異常情況，快速調(diào)查。

3. 安科瑞Acrel-3000WEB電能管理解決方案

3.1概述

用戶端消耗整個(gè)電網(wǎng)80%的電能，用戶端智能用電管理對用戶可靠、安全、節(jié)約用電具有重要意義。構(gòu)建智能用電服務(wù)體系，推廣用戶端智能儀表、智能用電管理終端等設(shè)備用電管理解決方案，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶的雙向良性互動。用戶端急需解決的研究內(nèi)容主要包括:表計(jì)、智能建筑、智能電器、增值服務(wù)、客戶用電管理系統(tǒng)、需求側(cè)管理等。聯(lián)系熱線：172-6975-8633

通過對用戶端用電情況的細(xì)分和統(tǒng)計(jì)，安科瑞Acrel-3000WEB電能管理解決方案以直觀的數(shù)據(jù)和圖表向管理人員或決策層展示各種用電消耗情況，便于找出高能耗點(diǎn)或不合理的能耗習(xí)慣，有效節(jié)約用電，為用戶進(jìn)一步節(jié)能改造或設(shè)備升級提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。

3.2應(yīng)用場所

(1)辦公建筑(商務(wù)辦公、大型公共建筑等))；

（2）商業(yè)建筑（商場、金融機(jī)構(gòu)建筑等）；

(3)旅游建筑(酒店、娛樂場所等)))；

（4）科教文衛(wèi)建筑（文化、教育、科研、醫(yī)療衛(wèi)生、體育建筑等）；

(5)通信建筑(郵電、通信、廣播、電視、數(shù)據(jù)等))；

（6）交通建筑（機(jī)場、車站、碼頭建筑等）。

3.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3.4系統(tǒng)功能

（1）實(shí)時(shí)監(jiān)測

系統(tǒng)人機(jī)界面友好，以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)、電能等電參數(shù)信息，動態(tài)監(jiān)視各配電回路斷路器、隔離開關(guān)、地刀等合、分狀態(tài)，以及有關(guān)故障、告警等信號。

（2）電能統(tǒng)計(jì)報(bào)表

系統(tǒng)以豐富的報(bào)表支撐計(jì)量體系的完整性。系統(tǒng)具備定時(shí)抄表匯總統(tǒng)計(jì)功能，用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運(yùn)行以來任意時(shí)間段內(nèi)各配電節(jié)點(diǎn)的用電情況，即該節(jié)點(diǎn)進(jìn)線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表。該功能使得用電可視透明，并在用電誤差偏大時(shí)可分析追溯，維護(hù)計(jì)量體系的正確性。

（3）詳細(xì)電參量查詢

在配電一次圖中，當(dāng)鼠標(biāo)移動到每個(gè)回路附近時(shí)，鼠標(biāo)指針變?yōu)槭中?，鼠?biāo)單擊可查看該回路詳細(xì)電參量，包括三相電流、三相電壓、三相總有功功率、總無功功率、總功率因數(shù)、正向有功電能，并可以查看24小時(shí)相電流趨勢曲線及24小時(shí)電壓趨勢曲線。

（4）運(yùn)行報(bào)表

系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)電力參數(shù)和歷史電力參數(shù)的存儲和管理功能，所有實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)、順序事件記錄等均可保存到數(shù)據(jù)庫，在查詢界面中能夠自定義需要查詢的參數(shù)、指定時(shí)間或選擇查詢更新的記錄數(shù)據(jù)等，并通過報(bào)表方式顯示出來。用戶可以根據(jù)需要定制運(yùn)行日報(bào)、月報(bào)，支持導(dǎo)出Excel格式文件，還可以根據(jù)用戶要求導(dǎo)出PDF格式文件。

（5）變壓器運(yùn)行監(jiān)視

系統(tǒng)對配電系統(tǒng)總進(jìn)線、主變壓器、重要負(fù)荷出線的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行在線實(shí)時(shí)監(jiān)視，用曲線顯示電流、變壓器運(yùn)行溫度、有功需量、有功功率、視在功率、變壓器負(fù)荷率等運(yùn)行趨勢，分析變壓器負(fù)荷率及損耗，方便運(yùn)行維護(hù)人員及時(shí)掌握運(yùn)行水平和用電需求，確保供電安全可靠。

（6）實(shí)時(shí)報(bào)警

系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能，系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娀芈窋嗦菲?、隔離開關(guān)、接地刀分、合動作等遙信變位，保護(hù)動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數(shù)越限等事件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并根據(jù)事件等級發(fā)出告警。系統(tǒng)報(bào)警時(shí)自動彈出實(shí)時(shí)報(bào)警窗口，并發(fā)出聲音或語音提醒。

（7）歷史事件查詢

系統(tǒng)能夠?qū)b信變位，保護(hù)動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數(shù)越限等事件記錄進(jìn)行存儲和管理，方便用戶對系統(tǒng)事件和報(bào)警進(jìn)行歷史追溯，查詢統(tǒng)計(jì)、事故分析。

（8）電能質(zhì)量監(jiān)測

系統(tǒng)可以對整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量進(jìn)行持續(xù)性的監(jiān)測，運(yùn)行維護(hù)人員可以通過諧波分析棒圖、報(bào)表掌握進(jìn)線、變壓器、重要回路的電壓、電流諧波畸變率、諧波含量、電壓不平衡度等，及時(shí)采取相應(yīng)的措施，降低諧波損耗，減少因諧波造成的異常和事故(該功能需要選配帶諧波監(jiān)測功能的電力儀表，不需要可刪除。

（9）遙控操作

系統(tǒng)支持對斷路器、隔離開關(guān)、接地刀等進(jìn)行分、合遙控操作。系統(tǒng)具有嚴(yán)格的密碼保護(hù)和操作權(quán)限管理功能，對于每次遙控操作，系統(tǒng)自動生成操作記錄，記錄內(nèi)容包含操作人、操作時(shí)間、操作類型等。實(shí)現(xiàn)該功能需要斷路器本身具有電操機(jī)構(gòu)及保護(hù)保測控裝置具備遙控功能等硬件設(shè)備的支持。

（10）用戶權(quán)限管理

系統(tǒng)為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能。通過用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作（如配電回路名稱修改等）。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限，為系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、管理提供可靠的安全保障。

（11）通訊狀態(tài)圖

系統(tǒng)支持實(shí)時(shí)監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設(shè)備的通訊狀態(tài)，能夠完整的顯示整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；可在線診斷設(shè)備通訊狀態(tài)，發(fā)生網(wǎng)絡(luò)異常時(shí)能自動在界面上顯示故障設(shè)備或元件及其故障部位。從而方便運(yùn)行維護(hù)人員實(shí)時(shí)掌握現(xiàn)場各設(shè)備的通訊狀態(tài)，及時(shí)維護(hù)出現(xiàn)異常的設(shè)備，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

（12）視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控展示了當(dāng)前實(shí)時(shí)畫面（視頻直播），選中某一個(gè)變配電站，即可查看該變配電站內(nèi)視頻信息。

4.系統(tǒng)硬件配置清單

5.結(jié)語

總之，電力計(jì)量自動控制系統(tǒng)被廣泛地應(yīng)用于電力部門的電力檢測、計(jì)量管理，它的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測、分析、處理、查詢等是保證電力系統(tǒng)能夠正常、平穩(wěn)發(fā)展、及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理各種事故、計(jì)量故障、偷電漏電、超負(fù)荷用電等具有重要的作用，減少人力物力投入的同時(shí)也能夠促使檢查工作輕松高效，這具有較大的經(jīng)濟(jì)效益。

審核編輯 黃宇