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《基于智能電網(wǎng)的智能用戶端設(shè)計(jì).pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第38卷第21期電力系統(tǒng)保護(hù)與控制Vol-38NO.2l2010年11月1日PowerSystemProtectionandControlNOV.1.20l0基于智能電網(wǎng)的智能用戶端設(shè)計(jì)牟龍華,朱國鋒,朱吉然(同濟(jì)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院,上海201804)摘要:旨在設(shè)計(jì)基于智能電網(wǎng)的智能用戶端系統(tǒng),主要包括智能電表、智能電器開關(guān)和戶內(nèi)控制系統(tǒng)三部分。根據(jù)不同需求,采用各異的微控制器作中央控制單元,加以高精度計(jì)量芯片作為基礎(chǔ)平臺(tái),再配合無線通信、LCD顯示等諸多外圍電路實(shí)現(xiàn)對(duì)智能用戶端的整體構(gòu)建。三者相互配合,使戶內(nèi)用電網(wǎng)絡(luò)形成一個(gè)有機(jī)
2、整體,不僅能精準(zhǔn)計(jì)量電能,還可以實(shí)現(xiàn)各級(jí)雙向通信和遠(yuǎn)程控制,用戶能夠根據(jù)實(shí)時(shí)電價(jià)并結(jié)合自身用電情況調(diào)整用電,從而更加穩(wěn)定、高效地利用電能。關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng);智能用戶端;智能電表;高級(jí)量測(cè)體系;無線通信DesignofintelligentterminalbasedonsmartgridMULong—hua,ZHUGuo—feng,ZHUJi—ran(CollegeofElectronicsandInformationEngineering,TongjiUniversity,Shanghai201804,China)Abstract:T
3、hispaperaimstOdesignintelligentterminalbasedonsmartgridwhichmainlyincludesintelligentmeter,intelligentapparatusswitchandindoorcontrolsystem.Basedondifferentrequirement,itusesdifferentmicrocontrollersascentralcontrolunit,takeshigh—accuracymeteringchipasbasicplatform,anda
4、doptsotherperipheralcircuitslikewirelesscommunicationandLCDdisplaytomaketheoverallconstruction.Itcanmaketheindoorpowersystemintoanorganicwholewhichcannotonlycomputeelectricenergyaccurately,butalsocarlrealizeeachgradebi—directionalcommunicationandremotecontro1.UsersCanse
5、taflexibleplanforthemselvesbasedontherealtimepowerpriceandtheirownneeds,whichcanmakeenergyconsumptionmorestableandemcient.Keywords:smartgrid;intelligentterminal;smartmeter;AMI;wirelesscommunication中圖分類號(hào):TM76文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674.3415(2010)21.0053.040引言隨著信息時(shí)代的來臨,如何更高效地利用能源、節(jié)約
6、能源,在全球范圍內(nèi)被給予了越來越多的關(guān)注,電力行業(yè)正面臨著諸多新挑戰(zhàn)。作為順應(yīng)電力發(fā)展趨勢(shì)的產(chǎn)物,智能電網(wǎng)必將掀起一番新浪潮。智能電網(wǎng)是以傳統(tǒng)電網(wǎng)為基礎(chǔ),融合計(jì)算機(jī)、神通信、傳感等多種技術(shù)于一身的新型電網(wǎng),具有數(shù)△圈字化、自動(dòng)化、信息化和互動(dòng)化等基本特征[1-2]。圖1戶內(nèi)網(wǎng)絡(luò)示意圖本文主要涉及智能電網(wǎng)的用戶端,包括智能電Fig.1Indoornetwork表、智能電器開關(guān)以及戶內(nèi)控制系統(tǒng)。三者通過無線別統(tǒng)計(jì)l3J,對(duì)有功、無功電能使用情況進(jìn)行計(jì)量,通信構(gòu)成一個(gè)用電系統(tǒng)的戶內(nèi)網(wǎng)絡(luò),如圖1所示。智測(cè)算電能電壓、電流、頻率、功率因數(shù)等豐富
7、信息,能電表和智能電器開關(guān)將記錄的信息發(fā)送給戶內(nèi)控從而更好地幫助用戶分析用電情況,制定合理的用制系統(tǒng),用戶通過操作平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)戶內(nèi)用電的控制,電規(guī)劃。戶內(nèi)控制系統(tǒng)將控制指令發(fā)送給各智能電器開關(guān)。2)電能監(jiān)管:與實(shí)時(shí)費(fèi)率系統(tǒng)配合,將電能使1智能電表用量控制在設(shè)置的閾值以內(nèi)。與分布式發(fā)電相配合,將其發(fā)出的電能并網(wǎng)供給用戶直接使用或者由相關(guān)1.1智能電表主要功能機(jī)構(gòu)統(tǒng)一管理,當(dāng)主電網(wǎng)故障時(shí),與分布式發(fā)電管1)電能計(jì)量:對(duì)多種時(shí)段多種費(fèi)率模式電能分.54.電力系統(tǒng)保護(hù)與控制理系統(tǒng)共同協(xié)作實(shí)現(xiàn)孤島系統(tǒng)的平穩(wěn)過渡。與戶內(nèi)字型乘法器兩種[41。前者主
8、要分為時(shí)分割乘法器和控制系統(tǒng)配合對(duì)各智能電器進(jìn)行管理,幫助電網(wǎng)的吉爾波特變跨導(dǎo)乘法器兩類,后者則根據(jù)A/D變換削峰填谷,提高電力供應(yīng)可靠性,從而更合理、高原理不同分成逐次比較型數(shù)字乘法器和∑.△型數(shù)效地使用電能。字乘法器