智能电表及其手持终端的应用实例分析

"十二五"期间国网公司快速推进智能电表换装工作,智能表具有电能量双向计量、信息存储及处理、实时监测、自动控制、信息交互等功能。近些年,随着嵌入式技术的发展,智能手持终端在电力营销领域已广泛应用,其通过红外、RS485接口可与智能表通信,实现抄表、实时数据交互、电表控制等功能。借助智能电表屏幕显示出的功能参数,并使用手持终端读取其实时和历史参变量数据,以及必要时对电表实施现场拉合闸控制试验,就可以安全便捷地判断表计运行和接线是否正常,简化现场判断过程,快速处理客户诉求,提高供电优质服务水平。文章通过几个实例来具体阐述应用方法。     

一种新型的智能电表

由AT89C51单片机和PC机构成的智能电表系统,能实现防窃电、用电异常报警、远程控制等功能。采用AD7751专用电能量计量芯片,能准确计量有功功率和负荷控制。丈中对整个控制系统结构、功能作了介绍,并对系统的硬件设计和软件设计作了较为详细的阐述。     

浅析智能电表的基本功能和技术特点

本文主要介绍了智能电表相关的硬件原理,与此同时介绍了其实现双向通讯的通讯方法,给出了电能测量的原理,最后简单介绍了智能电表的基本应用,并与传统电表进行了比较,肯定了智能电表在未来的广泛应用的潜力。     

智能电能表故障代码分析及处理

文中详细介绍了智能电表系统组成的各个部分,分析了智能电表中的低压用电客户单相智能电能表的各种故障现象、故障提示代码,以及故障的处理方法,并对智能电表如何降低故障率提出了相应建议。     

基于MSP430的智能电表设计

针对我国大部分用户使用的电表存在不适应当前阶梯电价要求、不具备分时计费和防盗电功能等诸多问题,本文在保证电表基本的电能计量功能基础上,通过模块化设计思路,设计了以MSP430单片机为核心,以ADE7953为计量芯片的具有分时计费功能的智能电表方案,进行了系统的硬件电路设计和PCB板绘制,初步实现了智能电表的设计[1],使电表具有了分时计费和防盗电功能,并且能够利用专用通信实现对用户用电信息的智能化管理。智能电表的设计大大节省了电力部门查表和收取电费2个重要环节所消耗的人力和物力,同时能够对用电用户的用电信息和数据进行采集管理,既方便电力部门查询、管理和统计,也方便用户查询及使用。该设计具有一定的推广价值。     

展望智能电能表的应用前景

近年来,随着科学技术的进步,在电子式电能表基础上发展出智能电能表,它具备电能量计量、信息存储、状态监测、数据多种方式传输、自动控制、信息交互等功能。具有高可靠性、高安全性及存储空间大等特点,可以为实现分布式电源计量、双向互动服务、智能家居等奠定基础。满足了我国智能电网建设工作需要,其应用前景十分广阔。     

展望智能电能表的应用前景

近年来,随着科学技术的进步,在电子式电能表基础上发展出智能电能表,它具备电能量计量、信息存储、状态监测、数据多种方式传输、自动控制、信息交互等功能。具有高可靠性、高安全性及存储空间大等特点,可以为实现分布式电源计量、双向互动服务、智能家居等奠定基础。满足了我国智能电网建设工作需要,其应用前景十分广阔。     

智能节电装置的设计及分析

针对传统用电方式的能源浪费、管理落后等现象,充分利用ZigBee网络的低功耗、低复杂度、低成本和双向无线通信等特点,设计了一种基于ZigBee和ARM9的智能节电装置,并将其运用于智能家居系统中.该装置采用ARM9核心TQ2440微处理器作为控制平台,CC2430ZigBee板作为中心节点,各类传感器作为控制终端,在双向通信的基础上可远程控制家用电器开关的通断,向用户提供实时电价和用电量信息,鼓励用户错峰用电.试验结果表明,居民用户一年可以移峰2 921.825kW.h,同时可以减少待机功耗306.6kW.h,达到节能节电的目的.     

智能计量系统的发展及其系统SoC应用

全球许多公用事业公司都已经开始为住宅、商业以及工业市场部署智能电表的服务。本文分析了智能计量系统,列举了智能电表的众多优点,如可以大范围地降低运营成本和资本费用,支持新的服务和更加完善的操作控制。本文还系统的总结了国内外近几年智能电表以及其系统芯片（SoC）技术的发展。     

智能小区管理系统与家庭网关通讯

针对传统小区物业管理上的弊端,设计了家庭网关.详细介绍了智能小区管理平台与家庭网关通讯模块的组成、通讯流程、通信协议和数据结构.家庭网关模块通过实时从网关发送8表数据、报警和紧急呼救邮件,用户和管理员能登录到智能小区管理平台,及时获取网关信息,同时从智能小区管理平台发送控制信息、短信息、数据重发信息和校对时间数据给家庭网关,已完全实现了远程监控、远程抄表、防盗报警、紧急呼救、短信服务等双向互动功能.经过实验,通讯响应时间不超过6 s.     

智能变电站电能计量系统配置方案研究

在分析了数字式计量系统面临的主要问题的基础上,提出了智能变电站电能计量系统配置方案-以500 kV智能变电站为具体研究对象,说明了其电能量远方终端和电能表配置方案及其经济技术优势,并提出了关于智能变电站电能计量系统推广应用的建议.     

基于嵌入式系统的电能采集终端设计与实现

为实现智能电网提出的自动计量、智能计量要求,设计了一种用于配电终端既可以自动计量又可以有效监控的多功能电能表。介绍了基于最新标准Q/GDW373的用电信息采集终端,它通过与主站的信息交换,电压电流互感器信息采集,与电能表的通讯,实现了一个智能化的电能数据采集系统;简述了该系统的功能、硬件组成和软件的设计,系统采用ARM9芯片AT91SAM9G20和Linux多进程技术对数据进行采集和处理,实现了嵌入式实时用电数据自动采集。     

基于LabVIEW和智能负荷控制器的智能用电实验系统

基于LabVIEW虚拟仪器开发工具和智能负荷控制器,设计了一种适用于家庭的智能用电实验系统.采用Modbus-RTU协议,通过ZigBee无线通信,实现了上位PC机与下位机智能负荷控制器的通信.仿真结果表明,该系统操作方便,通信可靠,可实现智能负荷控制器的信息采集和远程控制.     

智能电网脆弱性分析及对策研究

随着下一代智能电网的建立,复杂的控制网络系统将面对更多的安全威胁。在研究智能电网安全问题的基础上,按照“从外到内,由表及里”思路,讨论了用电环节、调度环节、监控环节的脆弱性问题,重点分析了级联故障及危害。最后,针对上述问题提出了相应的对策建议。     

一种不可靠环境中的智能电表数据安全采集方案

智能电表已广泛应用于智能电网的用户侧数据采集,但开放式的采集和运行环境给数据的真实性、传输的可靠性和设备的安全性都带来了挑战,甚至会对智能电网的安全运行带来不利影响.从身份认证、数据完整性角度提出了一种适用于智能电表的安全数据采集方案,能够较好地确保用户侧数据采集真实可靠;同时针对特殊指令设置了二次确认机制,结合入侵检测和深度报文检测手段,避免恶意攻击的发生.     

Integrated Circuit 卡应用系统安全设计研究

针对许多ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ（ＩＣ）卡应用系统采用的被动存储型ＩＣ卡一般不能防止非法复制或篡改,对ＩＣ卡应用系统的安全结构进行了分析,基于安全核存在假设和算法安全性假设提出了ＩＣ卡应用系统理论安全模型．并以ＩＣ卡预付费电表系统为例,对攻击者的破译策略进行了分析,讨论了其安全设计策略．     

基于中国剩余定理的智能电表身份认证方案

介绍了几种身份隐私保护技术,提出了基于中国剩余定理的智能电表身份认证方案,使得智能电表的真实身份得到了有效保护,在有效抵御外部攻击者的同时,使内部参与者也不能获得用户的真实身份和实时电量.与现存的几种技术相比,本方案计算成本较低,且可以有效支持电力用户数量的动态变化,满足电力用户身份认证条件的动态更新.     

智能电能表静电放电抗扰度试验研究

分析了静电放电产生的原理及其危害,通过对各级标准和静电放电抗扰度试验的研究,针对如何测试智能电能表抗静电放电干扰能力,提出首先进行静电放电发生器符合度验证试验,并通过实践摸索了一套智能电能表静电放电抗扰度试验方法,从而保证智能电能表的工艺设计符合抗静电放电干扰的需要．     

智能配电网评估指标体系的构建

对智能配电网的评估既是事前引导,可以衡量智能配电网的建设效果,同时也是事后总结,能为今后智能电网的建设提供经验和依据。简要介绍了智能配电网建设效果评估的必要性,基于智能配电网的特性和研究目标,结合我国经济社会发展对智能配电网建设的实际需要,从可靠性和电能质量、发展灵活性、协调性和互动性、设备利用率和技术装备水平以及经济性和社会效益5个方面构建了智能配电网三级评估指标体系的初步框架,并给出部分重要评估指标的定义和量化公式。与传统配电网评估指标体系相比,该体系能更为全面、系统的评估智能配电网实际建设效果。