网络电力仪表下的智能配电系统解决方案

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摘要：本文分析了基于数字远程仪表、RS-485总线和工控机的定位方案存在的不足，提出了一种新的组网方案。介绍了基于网络功率仪表的智能配电系统的组网方式和网络结构，分析了该系统的优点。

关键词：网络电力仪表；优缺点；解决方案

1网络电力仪表的智能配电系统优缺点分析

它采用数字信号作为数据传输，并使用控制单元作为主要的监控设备。因为这种方法对人力资源来说是低成本的，你可以单独看看机器。即使在远程也能实时监控。内部分布空间相对简单，网络结构相对较宽。您可以根据需要自动创建和导出单个电源报告。该系统优于节能，对全社会的能源管理具有现实意义。这种新方案最明显的优点是，与网络技术相比，通信传输速率显著提高，最大可达性也大大提高。复杂的电力系统没有地方可以使用。具体的缺点是通信范围窄的总线只能作为基于网络电能表的智能配电系统的具体组网方案。目前，系统网络系统可以对接入范围进行集中管理，对系统监控室外的数据控制非常不方便。它可以按照配电系统的标准分两次开发，在互联网上传输数据，保证号码的安全，保证数据的准确性，实现与独立的网络设备和整个系统的网络连接。这样就可以对每个地区的实时需求数据进行汇总分析。同时，为了方便数据的检索和处理，该系统具有传统分布式系统所不具备的许多优点，将单个智能分配系统分配到每个子表中。在消耗相同资源的前提下，可以达到更大的效果。遵循参数。请不要接受地域的限制和距离。广泛分布于该地区。它可以通过互联网广泛部署，并由整个系统进行管理。在中低压管理系统中，即使集中处理系统的监控工作时间出现故障，也具有很强的实用性。系统对采集到的数据进行请求，同时根据用户的请求对系统进行排序，远程控制子系统进行适当的混合服务。用户也不会因为任何故障而影响本系统的正常传输和数据存储，即使每次故障都是通过Jie讨论或以用户为中心的监控系统发生故障。用户可以通过网页选项处理、控制和存储数据。最终管理员可以对终端设备中的数据进行分析，这种系统管理效率高，能够保证配电系统的长期稳定运行。有利于节能降耗，快速控制和优化电网。同时，该系统参数化程度相同，可以进行远端控制。该系统能为用户提供运行过程中发生的数据，使用户在需要协调和管理系统时有可靠的依据。这个计划刚刚通过。它具有遥感、远程任务分配、优化传输、减少损耗、记录实际数据、自动保存等优点，具有电力能源管理系统和基于平台的能源信息服务系统的优势。用户报告荣誉并安排国王运动手册工作。仪表本身的存储空间可用于数据记录。即使子表和网络之间的连接中断，表本身也会收集和记录数据。网络恢复后自动将数据丢弃到监控中心。即使通信网络瘫痪，也不影响数据采集和记录。恢复后将数据传输到总监控中心。资源管理非常方便。传统的智能配电系统解决方案的客户端从浏览器中寻找一个能源服务信息系统，访问应用用户服务中心也有利于数据的采集和传输。我们通过一个恒定信号表来检查我们以前的智能配电系统的质量参数，并使用历史电气数据来检查质量参数。这套服务系统还可以使用户个性化。它从仪表转换为图像并显示使用情况。

2传统解决方案的弊端

智能配电系统通常采用基于数字远程仪表+RS-485总线+工控机的单机定位解决方案，即配电室只有一人值守，可以进行远程数据监控。但是，它只有一个简单分散的本地配电网，无法实现对能源信息的远程集中监控和管理。网络通信模式有以下缺点。（1）RS-485总线通讯距离小于500米，只能在小范围内实现集中管理，即数据监控和管理只能在系统监控室实现，不够灵活。（2）RS-485总线的通信速率一般小于38.4kb/s，每条总线的表数一般小于20。因此，整个系统的通信效率较低，大量数据无法传输，实时性不强。（3）孤立分支机构的能源信息只能手工汇总处理，实时性不高，用户无法随时随地查看任何分支机构的能源使用情况。由于上述应用局限性，基于RS-485总线的配电系统已不能满足日益增长的用电需求。

3基于网络电力仪表的智能配电系统

在否定了RS485通信方式后，分析了这种通信方式的不足，通过以太网构建了一种新型的智能配电系统。新的配电系统可以记录电力传输的全过程，并保存在内部硬盘中。同时，该系统能够对电力需求和电能质量进行分析，记录用电趋势，并能在极端情况下自动报警。该智能配电系统可以实现为一台具有独立网络设备的家庭计算机和通过以太网通信接口的通用系统，为了方便数据的查询和处理，系统为每个子表分配一个单独的p地址，这样任何用户都可以在网上。同时，系统根据用户需求进行选择，远程控制子系统进行相应的部署服务。用户还可以通过ModbusTCP/IP协议访问各个参数进行远程控制。该系统能为用户提供电力系统运行过程中产生的数据，使用户在需要对系统进行调整和管理时有一个实际依据：本方案采用acusys能量管理系统的优点。它是一套基于B/s平台的能源信息服务系统。用户可以通过客户端从web浏览器中搜索能源服务信息。系统通过访问相应的用户服务中心，可以查询电力设备的实时用电参数和配电系统的实时供电参数。也可供个人用户查询历史用电凭证的详细记录和质量。该服务系统还允许用户进行个性化设置。可根据用户需求自动生成个性化用电报表，同时导出或下载系统，提高了用户用电量的合理管理。对全社会的能源管理具有现实意义。

4基于网络电力仪表的智能配电系统

由于基于RS-485总线网络通信方式的配电系统不能满足需求，北京爱博精典科技有限公司推出了基于以太网的智能配电系统解决方案。解决方案的硬件采集层采用acuvimii系列网络功率表。该系列仪表具有全参数测量、双向电能计量、需求分析、电能质量分析、趋势记录、超限报警等功能，适用于几乎所有配电应用。基于以太网的通信接口设计使其能够作为一个独立的网络设备连接到以太网，并能为每一个电能表分别分配IP地址进行单独寻址。用户可以使用网络设备浏览测量参数网页，自定义参数数据电子邮件，通过ModbusTCP/IP协议访问各个参数进行远程控制。本方案采用的Acusys能源管理系统是一套基于B/s平台的能源信息服务软件。为个人用户和企业用户提供定制的电能监测、记录和数据分析服务。它可以帮助用户提高能源管理水平，优化系统运行模式，提高用电效率，减少电耗和能源浪费。客户端可以通过web浏览器访问能源信息服务系统。个人住宅、商业设施、工厂和企业的用户可以方便地获取自己的电力设备和配电系统的实时电力参数、历史记录和电能质量参数，还可以访问定制的个性化用电报告并导出或下载。该系统不仅可以提高用户用电管理水平，节约能源，而且为公众提供了方便的节能管理和能效评价手段，有利于提高全社会的节能意识。

5具体组网方式

系统的组网方式可分为两类：有互联网的项目，可直接应用能源管理信息系统；无互联网的项目，应先铺设网络，再进行配电系统管理。在智能配电系统中，仪表是一个网络设备，可以看作是一台个人电脑，局域网通过路由器连接到广域网，用户可以在任何一个角落通过以太网接入这些设备并查询相关参数。基于网络功率仪表的智能配电系统原理图如图1所示。（1）局域网组成。对于已经有互联网的项目，只需将ACUVML系列网络电能表连接到由集线器和路由器组成的局域网上；如果您想接入水、气、油等能源信号，脉冲信号可通过功率Di数字输入功能传输到acuvim，Ll系列网络功率表被保存，然后与仪器采集的数据一起传输到系统交换机。对于没有互联网的项目，集线器和路由器可以连接到一对光纤收发器上，然后再连接到互联网上。后续配置与现有的Internet项目相同。（2）企业各分支机构选用acuvimii系列网络功率表作为底层采集组件，采集的信息通过局域网和路由器发送到互联网网络。（3）在公司总部设立综合监控中心，配置通信服务器、数据服务器和网络打印机，负责公司能源数据的存储、传输和管理。客户可以通过移动PC设备、智能手机和其他通信设备访问能源管理信息系统，也可以访问每种底层设备。

6基于网络电力仪表的智能配电系统的优势

与传统的RS-485网络技术相比，基于网络功率仪表的智能配电系统具有以下优点。（1）充分利用现有以太网网络布线，无需新建通信网络；仪器通讯协议与网络设备通讯协议完全无缝兼容。（2）利用互联网形成不受地域限制的广域监控系统，实现异地分支机构分布监控的一体化。（3）不需要额外的设备就可以实现网络流氓数据的传输，并采用加密传输协议来保证数据的安全性。（4）当集中监控系统出现故障或用户未设置监控系统时，以太网仪表可在孤岛上运行，通过网络浏览、数据记录、报警、邮件发送等功能完成监控任务。（5）仪器的4m存储器可用于数据记录。即使通信网络中断，数据采集和记录也不会受到影响。通信恢复后，可将数据传输至监控中心。（6）该仪器可作为数据集中网关，通过互联网传输水、电、气等能量和流量、压力等非电对象。（7）并行通信处理不再受RS-485串行通信的限制。通信速度为10m/10om自适应，最高可达100m。

7智能配电系统的未来发展趋势

具体来说，可以从以下几个方面进行详细介绍：在新时代到来的背景下，无论是嵌入式技术还是智能配电系统的数据采集都越来越成熟，而传统的数据采集是通过微处理器来实现语言书写的目的设计。一旦受到外界干扰，程序就会混乱，采集的数据信息就会丢失，电力监控系统将完全瘫痪。为了有效地解决这一状况，嵌入式技术的合理应用显得尤为重要，它可以对碰撞造成的各种隐患起到预防作用，并不断扩展监控系统的使用功能，在原有应用程序的基础上，实现监控系统的升级优化，促进电力行业健康发展。另外，适当引入嵌入式技术可以改善人机界面，进一步增强智能配电系统的可视性和数据传输功能，推动智能配电系统朝着更好的方向发展。

参考文献

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作者：聂仁杰 荆书婷 单位：乌兰察布电业局修试管理处