论文部分内容阅读
【摘要】随着经济的发展，变电站作为电力能源的枢纽，已成为越来越重要的机构之一。而在现今，技术的进步和发展为变电站也到来了巨大的改变，智能变电站的出现使变电站的工作操作变得更加人性化，也更加的绿色节约，目前，在国内有着广阔的市场前景。智能变电站所采用的电能计量方式也是不同，它所采用的是新型高压集中式电能计量终端，十分先进。本文就是针对这种新型的高压集中式电能计量终端，从结构组成，优点意义等进行的一番组前的分析。
【关键词】智能变电站；集中式电能计量终端
引言
智能变电站是电网中的重要组成部分，被认为是智能电网发展史上是很重要的一次跨越。智能变电站采用智能一次设备，利用先进的通讯、信息技术、构建高度集成式的一体化系统和高效的信息化平台，具有数字化、网络化、标准化的特点。信息收集更快捷，更清晰也更加的准确，还能够实现能源资源的大范围、高效率配置，是电网建设中实现能源转化和控制的核心平台之一。随着智能变电站技术的不断完备，与之相关的电能计量技术也在不断地进步之中。这种新型的高压集中式电能计量终端正是建立在智能变电站先进科学的高度集成化的信息平台上而研发出的先进计量设备，不仅使成本大幅的下降，还具有诸多的优点让操作更方便快捷，使电能计量技术迈进了一个新的时代。
新型高压集中式电能计量终端是在分布式计量模式上的突破。可以说是一种新兴的节能产品。目前大多数变电站仍沿用的分布式计量模式采用的是技能间隔配置电能表，这种模式比较直观清晰，但是缺点也比较多，例如组网复杂、维护成本和工程造价高等等。而集中式电能计量终端依靠智能变电站强大的信息化平台的支持，简化了组网，因此使工程成本大大减少。
1.新型高压集中式电能计量终端的特点
1.1采用先进的电能计量芯片，精度高
过去的集中式电能计量终端对数据的计算是模拟电能计量系统的综合误差计算方式。主要由三个方面组成：模拟互感器误差、二次导引线压降、模拟电能表误差。对于新型的集中式电能计量终端，它采用的是数字光纤输入模式，先进科学的数据处理方法和程序，减少了传统计量方式中的取样，模拟等环节，因此降低了各个转化间的数据丢失，使计量精度提高。
1.2采用电子式感应器，成本低
智能变电站用光纤代替了复杂的组网，在利用全光纤以太网数字接入方式的基础上，采用电子式互感器。它的原理是将电气量信号通过合并单元经光纤组网送至电能计量终端，从而实现电能的采集和理。这种光纤数字接入的方式具有多重优点，因为不需要大量的光缆，并且全站的电能量采集只需要一台集中式的电能计量终端机器，就可以完整清晰的达到信息处理的目的。所以，节约了工程成本。
1.3采用完善的信息系统，管理方便
集中式电能计量终端借助智能变电站的完善信息系统，信息收集是强大完备的。得益于智能计量系统，大量的信息数据资源，为管理自动化、信息共享化提供了强大的技术支持。更加直观的信息反映，方便了交流以及对数据的实时监控，以及实时的掌控变电站运营的总体状况。为管理带来了极大的便利。
1.4环保绿色，节约资源
先进的智能科技，光纤与芯片的应用，将大型的机器设备变得越来越小，现在，对于一整个变电站，一台集中式电能计量终端的计算机就可以满足所有的数据收集和处理需要。不仅节约了占地空间，还省去了许多物力财力的开支消耗，是真正意义上的环保节能产品，符合绿色，集约的现代型绿色生产理念。应该得到大力的推广和使用。
2、集中式电能计量终端的组成
集中式电能计量终端是一套智能计量装置，智能计量装置是“智能电网”中的重要组成部分，为实现“智能电网”的信息化、互动化、自动化、坚强化和智能化，提供强有力的测量、控制方面的数据支撑。由智能电表、互感器、等硬件和软件组合而成。
2.1智能电能表
智能电能表作为智能电网的终端采集器，对它的要求是比较高的，要确保数据的准确度。其选择上应满足三方面的要求：（1）能进行GPRS无线信息传输（2）功能完善、高精度（3）能实现供电设备与输出设备的双向通信。
2.2集中式电能计量终端的硬件组成及特点
集中式电能计量终端的标准配置是由电源板、采集功能板、计量主板以及智能背板总线组成的。它的主要任务是实现全站信息的采集和计量。因此，如何建立良好的数据共享平台是十分关键的。建立数据共享平台有许多方式，其中可采用前置数据服务处理器与智能背板总线相结合的方式，来实现高效快捷的信息共享。
（1）采集功能板
前置数据处理器就是指采集功能板，它的主要功能是采集和处理数据，并完成全站数据的共享。采集功能板上的每块采集板可提供8路光纤接入口，相对应的接入点接入8路间隔，进行合并单元信号的输出，还可以通过接入光纤以太网交换机的组网来输出信号。从而在这能总线平台的基础上实现数据的共享服务。
（2）计量主板
计量主板是十分重要的，它是电能计量终端的核心单元。担负着全站所有间隔的电能计量及计量信号的远程传送工作。计量主板采用的是mpc8247处理器，加上嵌入式实时操作系统，对外所提供的是四路光纤，可选择以太网口或者是电以太网口这两种网口进行计量信息的输出传送。其工作原理和信息的传送是符合相关规定协议的，并且可以很好地与远方抄表系统、计量分析系统、调度系统进行无缝式接入，进而可以进一步的开展对电能的分析调度等数据综合性较高的工作，传送较为精确地信号。
（3）智能背板总线
智能背板总线是由百兆数据总线交换芯片、百兆管理总线交换芯片和低压差分信号组成的控制总线的装置，为计量终端提供着告诉的实时共享平台。
2.3集中式电能计量终端的软件构成
集中式电能计量终端的软件构成采用的是模块设计方法，主要包括三个模块。（1）主控程序模块：主控程序模块是装载的核心程序，负责协凋个软件之间的工作，对键盘输进的命令进行分析执行。（2）通信模块：这一模块与通讯装置密切相关。通过通讯装置远程的连接，负责将主站的查询，调度等命令输出，传送到相应的接入口，并且在设计上保留接受主站控制命令功能。采用导步，问答等方式与通讯设备达成互动。（3）电量采集处理模块：这一部分的软件采用多功能存储智能化分析程序，可以对采样回路的地址进行多路切换，对单片机脉冲数入口进行数据的分析处理，是保证电度计量功能正常运行的关键部分。
结语
智能变电站新型高压集中式电能计量终端是一种先进节能的新型设备，在2010年，我国颁布了“智能电网”的发展计划和建设时间表，根据计划时间表，在未来的十年里，我国的电网将向着高度智能化、信息化的“智能电网”方向不断迈进，而电能计量作为其中的重要一环，还会得到持续的更新，这条探索的道路任重而道远，但我相信在各方人士的共同努力中终能走成一片坦途。
参考文献
[1]智能变电站.国家重大技术装备网.2012.12.11
[2]王鹏.杨志良.钟永泰等.一种全数字高压电能计量系统[J].
【关键词】智能变电站；集中式电能计量终端
引言
智能变电站是电网中的重要组成部分，被认为是智能电网发展史上是很重要的一次跨越。智能变电站采用智能一次设备，利用先进的通讯、信息技术、构建高度集成式的一体化系统和高效的信息化平台，具有数字化、网络化、标准化的特点。信息收集更快捷，更清晰也更加的准确，还能够实现能源资源的大范围、高效率配置，是电网建设中实现能源转化和控制的核心平台之一。随着智能变电站技术的不断完备，与之相关的电能计量技术也在不断地进步之中。这种新型的高压集中式电能计量终端正是建立在智能变电站先进科学的高度集成化的信息平台上而研发出的先进计量设备，不仅使成本大幅的下降，还具有诸多的优点让操作更方便快捷，使电能计量技术迈进了一个新的时代。
新型高压集中式电能计量终端是在分布式计量模式上的突破。可以说是一种新兴的节能产品。目前大多数变电站仍沿用的分布式计量模式采用的是技能间隔配置电能表，这种模式比较直观清晰，但是缺点也比较多，例如组网复杂、维护成本和工程造价高等等。而集中式电能计量终端依靠智能变电站强大的信息化平台的支持，简化了组网，因此使工程成本大大减少。
1.新型高压集中式电能计量终端的特点
1.1采用先进的电能计量芯片，精度高
过去的集中式电能计量终端对数据的计算是模拟电能计量系统的综合误差计算方式。主要由三个方面组成：模拟互感器误差、二次导引线压降、模拟电能表误差。对于新型的集中式电能计量终端，它采用的是数字光纤输入模式，先进科学的数据处理方法和程序，减少了传统计量方式中的取样，模拟等环节，因此降低了各个转化间的数据丢失，使计量精度提高。
1.2采用电子式感应器，成本低
智能变电站用光纤代替了复杂的组网，在利用全光纤以太网数字接入方式的基础上，采用电子式互感器。它的原理是将电气量信号通过合并单元经光纤组网送至电能计量终端，从而实现电能的采集和理。这种光纤数字接入的方式具有多重优点，因为不需要大量的光缆，并且全站的电能量采集只需要一台集中式的电能计量终端机器，就可以完整清晰的达到信息处理的目的。所以，节约了工程成本。
1.3采用完善的信息系统，管理方便
集中式电能计量终端借助智能变电站的完善信息系统，信息收集是强大完备的。得益于智能计量系统，大量的信息数据资源，为管理自动化、信息共享化提供了强大的技术支持。更加直观的信息反映，方便了交流以及对数据的实时监控，以及实时的掌控变电站运营的总体状况。为管理带来了极大的便利。
1.4环保绿色，节约资源
先进的智能科技，光纤与芯片的应用，将大型的机器设备变得越来越小，现在，对于一整个变电站，一台集中式电能计量终端的计算机就可以满足所有的数据收集和处理需要。不仅节约了占地空间，还省去了许多物力财力的开支消耗，是真正意义上的环保节能产品，符合绿色，集约的现代型绿色生产理念。应该得到大力的推广和使用。
2、集中式电能计量终端的组成
集中式电能计量终端是一套智能计量装置，智能计量装置是“智能电网”中的重要组成部分，为实现“智能电网”的信息化、互动化、自动化、坚强化和智能化，提供强有力的测量、控制方面的数据支撑。由智能电表、互感器、等硬件和软件组合而成。
2.1智能电能表
智能电能表作为智能电网的终端采集器，对它的要求是比较高的，要确保数据的准确度。其选择上应满足三方面的要求：（1）能进行GPRS无线信息传输（2）功能完善、高精度（3）能实现供电设备与输出设备的双向通信。
2.2集中式电能计量终端的硬件组成及特点
集中式电能计量终端的标准配置是由电源板、采集功能板、计量主板以及智能背板总线组成的。它的主要任务是实现全站信息的采集和计量。因此，如何建立良好的数据共享平台是十分关键的。建立数据共享平台有许多方式，其中可采用前置数据服务处理器与智能背板总线相结合的方式，来实现高效快捷的信息共享。
（1）采集功能板
前置数据处理器就是指采集功能板，它的主要功能是采集和处理数据，并完成全站数据的共享。采集功能板上的每块采集板可提供8路光纤接入口，相对应的接入点接入8路间隔，进行合并单元信号的输出，还可以通过接入光纤以太网交换机的组网来输出信号。从而在这能总线平台的基础上实现数据的共享服务。
（2）计量主板
计量主板是十分重要的，它是电能计量终端的核心单元。担负着全站所有间隔的电能计量及计量信号的远程传送工作。计量主板采用的是mpc8247处理器，加上嵌入式实时操作系统，对外所提供的是四路光纤，可选择以太网口或者是电以太网口这两种网口进行计量信息的输出传送。其工作原理和信息的传送是符合相关规定协议的，并且可以很好地与远方抄表系统、计量分析系统、调度系统进行无缝式接入，进而可以进一步的开展对电能的分析调度等数据综合性较高的工作，传送较为精确地信号。
（3）智能背板总线
智能背板总线是由百兆数据总线交换芯片、百兆管理总线交换芯片和低压差分信号组成的控制总线的装置，为计量终端提供着告诉的实时共享平台。
2.3集中式电能计量终端的软件构成
集中式电能计量终端的软件构成采用的是模块设计方法，主要包括三个模块。（1）主控程序模块：主控程序模块是装载的核心程序，负责协凋个软件之间的工作，对键盘输进的命令进行分析执行。（2）通信模块：这一模块与通讯装置密切相关。通过通讯装置远程的连接，负责将主站的查询，调度等命令输出，传送到相应的接入口，并且在设计上保留接受主站控制命令功能。采用导步，问答等方式与通讯设备达成互动。（3）电量采集处理模块：这一部分的软件采用多功能存储智能化分析程序，可以对采样回路的地址进行多路切换，对单片机脉冲数入口进行数据的分析处理，是保证电度计量功能正常运行的关键部分。
结语
智能变电站新型高压集中式电能计量终端是一种先进节能的新型设备，在2010年，我国颁布了“智能电网”的发展计划和建设时间表，根据计划时间表，在未来的十年里，我国的电网将向着高度智能化、信息化的“智能电网”方向不断迈进，而电能计量作为其中的重要一环，还会得到持续的更新，这条探索的道路任重而道远，但我相信在各方人士的共同努力中终能走成一片坦途。
参考文献
[1]智能变电站.国家重大技术装备网.2012.12.11
[2]王鹏.杨志良.钟永泰等.一种全数字高压电能计量系统[J].