智能电表系统设计及其在保定地区应用研究

发布时间：2020-04-15 22:46

【摘要】：伴随经济的腾飞,我国对电能的需求显著增多。社会的发展带来了技术的进步,导致用户的需求进一步提升,这种现象加速了电网的发展,增加了电网系统维护的复杂程度。为了应对这种挑战,世界各国针对自己国内电网发展的实际情况,结合国内电网的特点,积极开展电网的研究工作。面对新能源、可再生能源的发展,尤其是新能源发电大规模接入电网后会对电网的影响,我国启动了大量的科学研究,确保电网能够有序顺畅的运行。另外,随着电网技术的发展,尤其是智能电网技术的发展,国家及电网公司研究制定了一系列重要的政策和方向,推进并实施了“一户一表,管电到户”政策改革。随着供电企业网络管理的工作量逐渐增大,传统的电能表不能满足新形势下的要求。本文研究了智能电表系统的组成结构,对智能电表的组成及其功能进行了详细介绍。结合系统设计要求与现有智能电表系统设计,对智能电表的硬件电路进行研制,包括主控制电路最小系统设计、电压采集电路设计和电流采集电路设计。设计了系统的软件,包括主程序结构设计和AD采集程序设计。为保证电路的可靠工作,对电路的电磁兼容进行设计。在对智能电表结构与设计了解基础之上,对智能电表在保定地区及工程实际的应用进行了详细的分析。以保定地区为例,对智能电表在工业用户及个体用户方面的主要功能以及使用数据进行分析。结合工程实际,对智能电表在反窃电方面的应用进行了分析,并根据智能电表在保定地区的应用,对智能电表的应用效益进行了分析。最后,为了测试智能电表的有效性,在不同用户环境下,对智能电表精度进行测试,以表格的形式给出测试结果。对测试结果进行分析,对不足之处提出改进措施,对改进后的智能电表进行测试,给出改进前后的数据对比。
【图文】：

智能抄表系统

1.1 课题研究背景和意义新世纪以来，我国的经济取得了飞速发展。随着经济的腾飞，我国对能源的求越来越多，由于我国能源结构简单，能源问题日益凸显。电能作为能源供给的种形式，在我国的社会生产中有着广泛的应用，包括生产、交通、家电、通信等域，均与电力息息相关。社会的发展带来了技术的进步，导致用户的需求进一步升，这种现象加速了电网的发展，增加了电网系统维护的复杂程度。为了应对这挑战，世界各国针对自己国内电网发展的实际情况，结合国内电网的特点，积极展电网的研究工作。为应对新能源、可再生能源的发展，尤其是新能源发电大规接入电网后会对电网的影响，我国启动了大量的科学研究，确保电网能够有序顺的运行。另外，随着电网技术的发展，尤其是智能电网技术的发展，国家及电网司研究制定了一系列重要的政策和研究方向，推进并实施了一户一表，管电到户政策改革。随着用电网络规模大幅度增长，供电企业网络管理的工作量逐渐增大传统的电能表不能满足新形势下的要求，智能抄表系统受到了广泛的关注。智能表系统的结构如图 1-1 所示。

智能电表,实物,用电

华北电力大学硕士学位论文实现了用户用电数据的计量、采集和传输，为供电公司对用户的用电考核方面提供了重要的数据支撑，保障了国家政策的顺利执行。供电公司通过传输的数据，准确获取用户的用电量、功率因数、电能质量等方面的情况用户用电状况的有效监控，通过差异化考核，优化了电力系统的配置，保系统的稳定运行，实现了电力资源的合理分配和利用。供电公司通过自主件将智能电表采集的数据上传到服务器，用户通过下载手机 APP，能够及取用电信息，包括用电量、用电时间分布、计价费率等。通过这种方式，，充分掌握自己的用电状况，制定更加合理的家庭用电模式，节约了电费。通过峰谷电计量方式，培养用户用电习惯，保障电网负荷的稳定，节约了源。智能电表的实物图如图 1-2 所示。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM933.4

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