电力用户用电信息采集培训系统的研发与应用

摘要

随着国家电网“硬件集中、软件集成”总体思想及“SG186”工程的逐步推进，用电信息采集系统正逐步朝着统一化、标准化的方向发展。用电信息采集系统作为智能电网建设的重要组成部分，可为智能电网管理系统提供实时、高效、可靠的信息。2011年6月山西省电力公司用电信息采集系统已经正式上线投入使用，亟待研制开发一套相应的电力用户用电信息采集培训系统，为各供电公司中电能量采集与负荷管理人员构建一套高效、全面、系统的专业化实训平台，满足其从理论到专业技能的全范围、全过程、全场景的培训要求。
　　电力用户用电信息采集培训系统建设以各种高低压配电柜为载体，通过虚拟负荷控制系统加载模拟现场的安装运行环境，满足高压供电高压计量用户信息采集模拟系统、高压供电低压计量用户信息采集模拟系统、公用配变监测模拟系统、集中抄表模拟系统、终端安装检修模拟系统的功能需求，可接入山西省电力公司主站系统测试环境，实现主站采集监测、终端存储数据以及配电柜二次设备指示等功能。
　　硬件架构由专变用户用电信息采集模拟子系统（含高压供电高压计量、高压供电低压计量）、公用配变监测模拟子系统、集中抄表模拟子系统和终端安装检修子系统构成。主要硬件有现场运行设备（高低压进出线配电柜、计量柜等）、采集设备（专变终端、公变计量采集终端、集中器、采集器等）、智能电表、虚拟负荷控制器、虚拟负荷功率源、各子系统模拟控制器等。
　　用电信息采集培训软件安装在主控计算机上，通过RS232通信端口与各控制设备进行通讯，以实现以下控制功能:(1)实时采样各配电柜的开关状态、控制虚拟负荷控制器、虚拟负荷功率源，产生各种工况下所需的电压、电流，供给进线柜、计量柜、出线柜以及无功补偿柜等设备使用，实现负荷输出控制、数据采集、功率控制、电量控制;(2)可输出不同的控制指令分别设置各子系统模拟控制器，软硬件模拟各种所需的异常状态，比如通信故障、抄表故障、交采错接线、摇控遥信故障。设定故障后，采集设备或是智能电表存储的异常数据应与所设故障相一致，便于学员实地排查消缺。各类故障也可根据需要随时恢复。
　　根据硬件配置情况以及系统安全管理要求，用电信息采集培训相关子系统部署在培训中心网内，并通过防火墙实现与部署在负控专网内的用电信息采集主站进行安全通信、数据交换。
　　用电信息采集系统作为智能电网建设的一个重要部分，是电力企业信息系统工程建设和营销计量、抄表、收费标准化建设的重要基础，其建设将代表着营销业务模式的重大变革。因此，为实现用电信息采集系统在电网规划、安全生产、经营管理、优质服务工作中能得到全面应用，保证系统能够可靠、有效、经济地运行，就必须提升系统运行人员的技术素质和技能水平，建设电力用户用电信息采集培训系统，加强对用电信息采集系统应用的培训工作。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题背景及研究目的和意义

1．2 用电信息采集培训系统发展概况

1．3 论文的主要内容

1．4 本章小结

第2章 电力用户用电信息采集培训系统总体概况

2．1 遵循的原则

2．2 电力用户用电信息采集培训系统总体架构

2．2．1 硬件架构

2．2．2 软件架构

2．2．3 通信网络架构

2．3 电力用户用电信息采集培训系统接口

2．3．1 接口的技术要求

2．3．2 接口通信方式

2．4 本章小结

第3章 电力用户用电信息采集培训系统及各应用子系统功能

3．1 系统功能概述

3．2 电力用户用电信息采集培训系统主要功能

3．2．1 模拟虚拟负荷

3．2．2 安装与计量的自动监测

3．2．3 数据采集与查询

3．2．4 负荷管理

3．2．5 无功补偿

3．2．6 故障设定与复位

3．2．7 培训管理

3．2．8 系统管理

3．3 电力用户用电信息采集培训系统各子系统的结构

3．3．1 专变用户用电信息采集模拟系统(高供高计)

3．3．2 专变用户用电信息采集模拟系统(高供低计)

3．3．3 公用配变监测模拟系统

3．3．4 集中抄表模拟系统

3．3．5 终端安装检修系统

3．3．6 成像系统

3．4 本章小结

第4章 电力用户用电信息采集培训系统在研发过程中所遇到的问题及解决措施

4．1 培训数据不足，研发培训仿真软件系统

4．1．1 培训仿真软件总体功能

4．1．2 培训仿真软件总体性能指标

4．1．3 培训仿真软件实现的具体功能

4．2 虚拟负荷源烧毁事故频发，需提高其产品性能

4．3 培训系统的上行通道计划采用GPRS

4．4 本章小结

第5章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢

作者简介