Design of New Long-Distance Intelligent Watt-Hour Meter

The design scheme for a new kind of long-distance intelligent watt-hour meter is presented. In the system, the control computer communicates with the bank＇s host computer by the X. 25 network; the built-in embeded secure access module （ESAM） can verify data by commutation with the intelligent nodes that enhance the security of the data. IC TSS721 is adopted to collect data remotely, and the CPU IC card is used to ensure the the bargaining security and reliability. In addition, the software of the system is introduced.

基于Nanodet-Plus的智能抄表系统研究与设计

随着电动汽车数量的不断增加,市场上涌现出了大量电动汽车充电管理公司及平台。对于电动汽车充电管理平台而言,台区变压器的容量信息尤为重要。针对第三方充电管理平台无法直接从国家电网处获取台区变压器容量信息的问题,根据在配电站内安装摄像头以及图像识别的方法,结合配电站实际环境对电能表图片的识别效果进行测试。测试结果表明,系统识别出一张电能表图片的时间在27 ms左右,系统对电能表图片中文字的识别率可达95%,系统对电能表图片中数字的识别率可达98%。

DL/T645-2007《多功能电能表通信协议》的技术特点和创新

介绍了DL/T 645-2007《多功能电能表通信协议》制订中考虑的主要问题,以及《多功能电能表通信协议》各部分主要变化和技术创新,同时讨论了兼容问题的对策。

Wi-Fi通信在智能电表中的应用研究

为了满足AMI的应用需要,提高智能电表的数据传输率,设计了一种基于Wi-Fi通信的智能电表。在设计中,通过在现有智能电表硬件上增加Wi-Fi通信模块及接口电路,在软件上增加对Wi-Fi模块的驱动和对TCP连接的数据收发管理,实现了智能电表对外的多路并行TCP通信,并可以通过参数设置,使智能电表可以工作于STA和AP两种工作模式。最后,针对不同的通信条件和应用环境,对基于Wi-Fi通信的智能电表通信组网方式进行了说明。

DLMSCOSEM-关于互操作性

DLMSCOSEM首次将互操作性引入仪表数据交换,构建了标准的面向对象的仪表接口模型(能源计量配套规范COSEM),并应用DLMS服务实现互操作性。DLMSUA提供DLMSCOSEM一致性测试对各种实现方案的互操作性进行认证。

跨相(90°-φ)三相无功电能表误接线分析

论述了用“向量图分析法”分析跨相(90°-φ)三相四线无功电能表正确接线和各种误接线时无功电能的计算,所得结论对纠正无功电能表错误接线,及避免计量失准提供了理论根据,具有实用意义。

基于Profibus-DP现场总线的电能表设计

介绍了采用美国CirrusLogic公司新型电能计量芯片CS5 46 0设计的电子式电能表的硬件原理、通讯接口及软件编程。该电能表采用了西门子公司SPC3芯片实现与Profibus -DP现场总线的通讯接口。

基于红外测温技术的电能表电流采样回路失流故障分析

研究基于红外测温技术的电能表电流采样回路失流故障分析方法,保证电能表安全运行。构建电压火线断线故障与电流采样回路故障模型,分析电能表电流采样回路失流故障原因,以此为基础,利用红外热成像原理采集电能表电流采样回路、大气以及周围物体的辐射能量,生成展现电能表电流采样回路温度的二维红外图像,为后续电能表电流采样回路失流故障定位提供图像信息;采用灰度差异加成法处理多层级红外二维图像,结合插值算法组建三维图像,依据三维图像中电能表电流采样回路与周围状态的轻微差异定位失流故障位置。实验表明,该方法能够实时监测电能表电流采样回路的温度,直观发现问题,可靠且准确地定位电能表电流采样回路失流故障位置。

基于ZigBee的无线电能表阶梯式数据采集系统研究

为提高电力资源的利用效率,满足阶梯式分时电价的计算要求,引入了基于ZigBee的阶梯式分时计费电能表装置。利用CC2530模块开发平台成功设计了阶梯式电价和分时计费电能表,解决了基于ZigBee的无线电能表远程数据采集问题,并搭建了营运网络,实现无线电能表与数据采集器之间的稳定连接,以确保数据的可靠传输。在ZigBee技术的加持下,无线电能表可以将电能使用情况实时传输到数据采集系统,为分时计费提供了准确的数据支持。

基于多源信息和机器学习算法的电能表故障诊断研究

为提升电能表的自动化管理水平,设计了基于多源信息和机器学习算法的电能表故障诊断方法。首先采集电能表的检定数据、用电数据、运行电压等多源信息,利用一致性判断方法融合所采集的电能表多源信息,然后选取独立成分分析(Independent Component Correlation Algorithm,ICA)方法利用ICA变换处理电能表多源信息融合结果,提取多源信息中包含的电能表故障特征,最后提取的电能表故障特征作为支持向量机的输入,利用人工蜂群算法优化支持向量机,输出电能表故障诊断结果。实验结果表明,该方法可以有效诊断电能表的电池欠压、继电器损坏等不同类型故障,为电能表故障分析提供依据。

三相三线制计量装置误接线实验与理论分析

错误接线是电能表应用中的常见问题,严重影响供用电双方的经济利益。研究电能表的错误接线方式,对电力部门故障分析、电能核算具有重要意义。以三相三线电能表为研究对象,通过构建电能表接线测试平台进行电能表错误接线实验,采用构建错误接线功率查对表、进行错误接线对照组实验的方式,分析三相三线电能表错误接线运行情况下电能表显示的用电信号特点。

基于IEC62053-24静止式基波频率无功电能表标准对提高无功补偿效果的作用

分析了IEC 62053-24静止式基波频率无功电能表标准,并根据该标准的试验项目对比了目前在用的无功电能表的计量结果,通过实验结果分析,该无功功率在很大程度上反映了在配电网中由于负载电流的相位移导致的无用电流,这个电流宜被接入诸如电容器校正装置抵消,得出了基波频率无功的无功值对提高无功补偿更有效果。

通过多功能电能表RS-485接口对表内数据的验证

多功能电能表在实际中常出现不能被自动化抄表系统抄读或不能被正确抄读。分析了出现这种问题的原因,介绍了检验电能表内数据的方法和步骤,归纳了多功能电能表使用中常出现的问题。

ZDJ-2000型机车智能电能表的研究

电力机车跨铁路分局、铁路局实施长交路,原有的电磁式电能表已不能满足分区计量的需求,加之全路实施资产经营责任制后,感应式电能表有不可排除非正常用电这个弊端。主要是从这两个方面入手,研究出新型适应于分区段、防非正常用电等功能的电能表以满足现场急需。

Holt-Winters模型在电能表需求预测中的应用

电能表需求量的预测直接影响计量中心采购、检定和配送等计划的制定以及库存的有效利用。介绍基于加法的Holt-Winters预测模型原理,利用该模型对2013—2015年历史数据进行拟合,通过最小残差平方和计算出最优平滑系,对2016年数据进行预测并实际值进行对比,验证了该模型的有效性。

ZPE3-5.03三相标准电能表标准装置误差分析及总不确定度验证

为使计量工作规范化,电能计量传递高效率,高质量运转,确保电能计量的准确度,提高电网的安全性和经济效益,依据国家有关规程,对由德国EMH公司生产的ZPE3-5.03三相标准电能表标准装置进行考核认证,并从理论上进行全面的分析和验证。

智能电能表自动化检定流水线表位检测准确性研究

针对智能电能表自动化检定流水线表位由于隔离变压器带载能力、电流回路继电器、压线机构接触性能等可能导致的隐患问题。文中采用普通标准电能表、智能电能表和兼容智能电能表电气特性、尺寸及外部结构型制的高精度微型标准电能表(以下简称安装式标准电能表),对智能电能表自动化检定流水线表位进行不同方法的空载和带载检测。通过分析检测数据进行智能电能表自动化检定流水线表位检测准确性研究,基于研究分析提出了高效、可靠的检测方案。最后,通过实例验证,基于安装式标准电能表对智能电能表自动化检定流水线表位的带载检测方案,检测准确度明显提升,实现了对电能表自动化检定流水线表位准确性的判断。

电能表状态在线监测与失准更换系统

为了解决用户电能表监测精度低,失准更换效率差的问题,设计了一种新型电能表监测与失准更换一体化系统。采用Hadoop集群更换方式加强电表失准更换能力,将电表更换时长降到最低;利用改进型模糊C均值聚类(FCM)算法对系统运行结果进行验证;通过算法的快速运算能力将系统性能数据化,更容易体现本系统的有效性。试验表明,当电能表额定显示电能最大为613.2 kWh时,最佳更换效率为每小时0.86户,电表监测数据精度最高为98.2%。

电能表远程在线校准平台的设计及实现

针对传统电能表校准工作效率低,耗费人力物力的现状,研发了电能表远程在线校准平台。根据能量守恒定律,对营销、用电信息采集、计量生产调度平台中户变档案、日冻结、电能表检定信息等基础数据进行挖掘与计算,建立智能电能表误差分析理论模型,实现对电能表的实时运行监测,并及时评估电能表的运行情况,变“定期检定”为“全程监控”,支撑运行电能表状态评价与远程校准,节省用户电能表审校周期,提升用户服务质量,同时为智能电能表的稳定运行提供技术保障。

用于非技术损失识别的非侵入式电能表设计

传感器耦合电容的变化会导致电容式交流电压探头测量精度低的问题,因此提出了一种用于非技术损失识别的非侵入式低压交流电能表设计,以实现对窃电行为的识别和提高电能表的测量精度。该电能表中有功功率是由电压和电流波形以及它们之间的相位差计算出来的,不需要测量电压幅值。电能表由一个商用非侵入式电流传感器(夹钳式电流互感器)和一个用于测量电压相位和波形的非接触电容式电压传感器组成。电压传感器包括一个屏蔽装置,以隔离外部电场,使电能表适用于多相系统。所设计的电能表不需要现场校准,不需要与相导体接触,也不需要开路,可以快速、安全、方便地安装在架空线上。实验结果表明,所研制的电能表对电缆的特性(宽度和绝缘)、外部电场以及电压传感器的电容变化不敏感,实际两相安装工况下的有源能量测量误差为1%。