0 .引言

在當今社會的發(fā)展中，信息技術已經(jīng)滲透到我們的生活中。電力計量管理系統(tǒng)的開發(fā)和電力管理的一系列應用，滿足了當今社會發(fā)展的相關需要，滿足了電力行業(yè)市場化和信息化水平的巨大進步。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用。

1 .電能計量自動化系統(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量自動化系統(tǒng)，主要包括現(xiàn)場計量自動化終端通信信道和計量自動化系統(tǒng)。其中，測量自動化主站管理系統(tǒng)主要是實現(xiàn)各種測量自動化設備和系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集、分析和處理，同時實現(xiàn)各種現(xiàn)場測量自動終端的相關控制；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、專線、調(diào)度網(wǎng)絡等，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，可實現(xiàn)測量自動化主站管理系統(tǒng)的遠程信息采集功能，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的電能，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綔y量自動控制，完成相應的指示。目前，隨著科學技術的快速進步，計量自動化系統(tǒng)的設計理念和技術方法不斷發(fā)展。在目前的計量自動化系統(tǒng)中，遠程監(jiān)控系統(tǒng)的主要目標是客戶，而用戶負荷控制管理系統(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，而低壓集中復制系統(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現(xiàn)抄表自動化，幫助企業(yè)實現(xiàn)監(jiān)管自動化、負荷報警自動化和異常分析自動化。在電力系統(tǒng)自動化過程中，計量自動化是關鍵環(huán)節(jié)之一，包括數(shù)據(jù)采集、更新瞬時量、電壓合格率、諧波等信息，是電力信息采集和監(jiān)控配電運行的關鍵設備。通過對計量自動化系統(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。一般的計量自動化系統(tǒng)由四個系統(tǒng)組成：計算機、客戶端、計量表和通信網(wǎng)絡。計算機系統(tǒng)可以實時監(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、即時測量等，方便用戶查詢和計算電能。

(2) 計量表可以監(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)的一些危害進行監(jiān)測和分析。通信網(wǎng)絡可以與用戶進行即時通訊，提示有異常情況的用戶。隨著社會用電量的增長，計量自動化系統(tǒng)在用電監(jiān)測、計量管理等方面發(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，在實際工作中，通過計量自動化系統(tǒng)，及時分析用電風險，掌握所有客戶的用電量、數(shù)據(jù)和負荷數(shù)據(jù)，及時查處計量故障，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，滿足計量自動化系統(tǒng)的開放性，因為用戶對電力質(zhì)量的個性化需求，即根據(jù)客戶的電力確定電力市場銷售模式，及時調(diào)整，使電力市場銷售更加科學、人性化。雖然電力計量自動化系統(tǒng)和營銷系統(tǒng)是兩個不同的業(yè)務部門，但它們都是電力公司的資源，因此具有目標的一致性。

2 .電能計量自動化系統(tǒng)功能

2.1 低壓集中抄表系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要采用通信技術與微機技術相結合的技術，其工作過程是集中器等現(xiàn)場計量自動采集終端 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，大大降低了抄表時的人力資源問題，提高了電能的統(tǒng)計精度，從而有效監(jiān)控了竊電行為！為電費的計算和回收提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。

2.2 計量遙測監(jiān)測系統(tǒng)

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

2.3 大客戶大負荷管理系統(tǒng)

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，工礦等大型企業(yè)應運而生。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行實時監(jiān)控，并根據(jù)監(jiān)控結果為用戶提供優(yōu)質(zhì)的供電服務。大用戶大負荷管理是新形勢下電力公司創(chuàng)新發(fā)展的必然選擇。大客戶大負荷管理系統(tǒng)的功能是通過計算機技術、計算機通信技術和自動控制技術對大客戶進行實時監(jiān)控。通過大客戶大負荷管理系統(tǒng)，可以實時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)負荷進行實時監(jiān)控和分析。

2.4 配變計量監(jiān)測系統(tǒng)

配變計量監(jiān)測系統(tǒng)的組成包括：計量自動控制監(jiān)控系統(tǒng)、現(xiàn)場計量自動化終端、電源計量裝置等。變壓器計量監(jiān)控系統(tǒng)以無線網(wǎng)絡為通信采集基礎，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)，實時監(jiān)控變壓器的工作狀態(tài)，及時發(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。構建智能用電服務體系，推廣用戶端智能儀表、智能用電管理終端等設備用電管理解決方案，實現(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、智能建筑、智能電器、增值服務、客戶用電管理系統(tǒng)、需求側管理等。聯(lián)系熱線：172-6975-8633

通過對用戶端用電情況的細分和統(tǒng)計，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，便于找出高能耗點或不合理的能耗習慣，有效節(jié)約用電，為用戶進一步節(jié)能改造或設備升級提供準確的數(shù)據(jù)支持。

3.2應用場所

(1)辦公建筑(商務辦公、大型公共建筑等))；

（2）商業(yè)建筑（商場、金融機構建筑等）；

(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（機場、車站、碼頭建筑等）。

3.3系統(tǒng)結構

3.4系統(tǒng)功能

（1）實時監(jiān)測

系統(tǒng)人機界面友好，以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態(tài)，實時監(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、地刀等合、分狀態(tài)，以及有關故障、告警等信號。

（2）電能統(tǒng)計報表

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

（3）詳細電參量查詢

在配電一次圖中，當鼠標移動到每個回路附近時，鼠標指針變?yōu)槭中危髽藛螕艨刹榭丛摶芈吩敿氹妳⒘浚ㄈ嚯娏鳌⑷嚯妷骸⑷嗫傆泄β省⒖偀o功功率、總功率因數(shù)、正向有功電能，并可以查看24小時相電流趨勢曲線及24小時電壓趨勢曲線。

（4）運行報表

系統(tǒng)具有實時電力參數(shù)和歷史電力參數(shù)的存儲和管理功能，所有實時采集的數(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)、指定時間或選擇查詢更新的記錄數(shù)據(jù)等，并通過報表方式顯示出來。用戶可以根據(jù)需要定制運行日報、月報，支持導出Excel格式文件，還可以根據(jù)用戶要求導出PDF格式文件。

（5）變壓器運行監(jiān)視

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

（6）實時報警

系統(tǒng)具有實時報警功能，系統(tǒng)能夠對配電回路斷路器、隔離開關、接地刀分、合動作等遙信變位，保護動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數(shù)越限等事件進行實時監(jiān)測，并根據(jù)事件等級發(fā)出告警。系統(tǒng)報警時自動彈出實時報警窗口，并發(fā)出聲音或語音提醒。

（7）歷史事件查詢

系統(tǒng)能夠對遙信變位，保護動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數(shù)越限等事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進行歷史追溯，查詢統(tǒng)計、事故分析。

（8）電能質(zhì)量監(jiān)測

系統(tǒng)可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量進行持續(xù)性的監(jiān)測，運行維護人員可以通過諧波分析棒圖、報表掌握進線、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，及時采取相應的措施，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、接地刀等進行分、合遙控操作。系統(tǒng)具有嚴格的密碼保護和操作權限管理功能，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、操作時間、操作類型等。實現(xiàn)該功能需要斷路器本身具有電操機構及保護保測控裝置具備遙控功能等硬件設備的支持。

（10）用戶權限管理

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

（11）通訊狀態(tài)圖

系統(tǒng)支持實時監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設備的通訊狀態(tài)，能夠完整的顯示整個系統(tǒng)網(wǎng)絡結構；可在線診斷設備通訊狀態(tài)，發(fā)生網(wǎng)絡異常時能自動在界面上顯示故障設備或元件及其故障部位。從而方便運行維護人員實時掌握現(xiàn)場各設備的通訊狀態(tài)，及時維護出現(xiàn)異常的設備，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

（12）視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控展示了當前實時畫面（視頻直播），選中某一個變配電站，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.結語

總之，電力計量自動控制系統(tǒng)被廣泛地應用于電力部門的電力檢測、計量管理，它的實時數(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、及時發(fā)現(xiàn)和處理各種事故、計量故障、偷電漏電、超負荷用電等具有重要的作用，減少人力物力投入的同時也能夠促使檢查工作輕松高效，這具有較大的經(jīng)濟效益。

審核編輯 黃宇