基于层次分析法的智能电能表器件选型

智能电能表是智能电网的终端,它除了具备传统电能表基本的计量功能之外,为了适应新能源与智能电网的使用,还具备通信功能、故障预测、相位检测等智能化功能。但是,关于智能电能表的基本核心器件的选型,目前还没有统一的标准,基于此,文中提出一种基于层次分析法的对智能电能表元器件选型方案,该方案依据智能电网的发展需求和业务特征,具体分析了智能电网对智能电能表的功能需求,并分别针对智能电能表具体功能模块的需求特性设置准则层,从而选择出该智能电能表所需最优的元器件,为智能电能表元器件选型提供科学化依据,支撑智能电网的发展。     

基于能源管理的新一代智能电表

ABB从2009年开始研发新一代智能电表,该系列电表具有计量精确、界面友好和应用功能完善等特点。首先分析了当前智能电网的发展和智能电表的应用,然后对新一代智能电表的产品结构、性能指标和应用范例进行了介绍,供设计师选型时参考。     

智能电表时钟问题分析与对策

随着智能电表使用量的不断扩大,由于时钟问题造成电表故障受到社会各界的关注,因此保证电表时钟的可靠和准确十分重要。文章对智能电表相关典型时钟问题进行了分析和总结,并针对目前主流的独立RTC芯片和SoC芯片两种方案,从电路原理、关键器件选型、电池放电曲线、PCB布板可靠性以及生产工艺等方面分析了各种潜在风险。并且就两种方案存在的风险点提出了相应的解决对策:在供电回路选用低反向漏电流的二极管,提高时钟电池的寿命;增加电池激活电路,解决电池电压滞后现象;对时钟电路PCB布板提出了走线及布局等方面的原则;在软件层面提出设计规范性和测试覆盖性等原则;对生产工艺环节提出关键工艺质控点,从硬件、软件、生产工艺、质量体系等多角度对电表时钟可能故障提出了预防及解决方案。     

基于层次分析法的智能电能表软件质量评价

随着智能电网的发展,电能表逐步向智能化、多功能化方向发展,对嵌入式软件的质量提出了更高要求。针对智能电能表的功能特点,结合AHP层次分析法,依据专家经验对智能电能表各功能分类的测试项目进行两两比较,以确定每类项目的权重,根据权重实现对智能电能表软件的质量评估。文章提出的方法对评价电能表软件可靠性及容错能力,具有一定的参考价值。     

防窃电智能电表

随着微控制器(MCU)技术的迅速发展,它已被越来越多地用于仪器仪表中构成智能仪器,从而使仪器仪表的性能得到极大改善。本文介绍的防窃电智能电表就是以ATMEL的AT89C51单片机为核心设计的,实现32户电能的计量和巡回显示等多种功能,而且具有防窃电、防潜动、高精度、长寿命和低功耗等特点,是新建住宅区和城网改造     

基于嵌入式系统的智能电表设计与研究

MAXQ3180计量芯片为例,概述了智能电表的发展和研究现状做,以AT-mega64L和STM32F107 ARM嵌入式控制器为主机的智能电表的软、硬件设计及低功耗设计方法,并详述了智能电表的防窃电技术。     

智能电网AMI中的智能电表系统设计

在智能电网的发展中,智能电表受到前所未有的重视.智能电表不但能显示用电量,而且还能显示电能价格,将推动新的用电方式和生活方式.电力用户是我国电工仪器仪表最大的用户群体,需求量占整个市场的90%,智能电表是我国电工仪表行业中未来产量最大的产品.本文针对智能电表的发展做了概述,并且以Maxim公司生产的MAXQ3180计量芯片为例,采用ST公司生产的STM32F107 ARM嵌入式控制器为主机,介绍了智能电表的软硬件设计及低功耗设计方法,最后详述了智能电表的防窃电技术.     

智能电表时钟校准及误差校准统一实现

对两种校时钟方式进行比较,并提出智能电表时钟校准的一体化设计方案。一体化方案中,设计了一款智能台体,可以在校时钟误差和表的走字误差之间进行切换。通过对硬件的设计方案的描述和软件设计方案流程的分析,实现了时钟校准和误差校准的统一接口的功能。通过对智能电表模块、智能台体模块、软件切换的流程和具体应用举例,清楚表述了具体方案的做法并已经在实际产品中大批量应用。     

智能电表能源管理解析

在智能电网的发展中,智能电表受到前所未有的重视。智能电表将推动新的用电方式和生活方式,具有广阔的推广前景本文针对智能电表的推广意义进行了概述,介绍了智能电表的结构与原理,功能和特点,讨论了智能电表在应用方面的优势,指出了智能电表的推广前景。     

对智能电网中智能电表技术的展望

文章对智能电表技术未来的发展趋势做了相关的研究,指出在高级计量体系(AM I)中,电力公司和用户之间能进行交互,实现合理用电,降低能耗。另外,智能电表与各种通讯方式相结合,满足抄表计费、管理决策、工程分析的需求是未来智能电网发展的趋势。     

基于熵权-层次分析的智能电能表关键元器件选型方法

智能电能表作为智能电网中近用户侧的量测终端,是智能电网高级量测体系中与用户交互的核心环节,其可靠性需要重点关注.针对现有智能电能表的核心部件-元器件的选型依据主观经验选型的不足之处,提出一种智能电能表关键元器件选型方法,攻克经验选型方法中严重依赖于主观的不足之处.采用层次分析法设定智能电能表中元器件选择模型;针对层次分...     

智能电能表面向对象通信协议设计

文中通过介绍面向对象思想,结合用电信息采集工作中涉及的协议现状,提出了以面向对象模型制定自主协议的建议,并通过一个面向对象建模的例子阐述了对象建模可以增强计量仪表的互操作性,减少仪表以及协议与具体业务的牵扯,避免在电力公司业务升级过程中频繁的软件升级和协议更改。     

基于智能电能表数据的配电网状态估计

含有可再生能源与需求响应资源(demand response resource,DRR)的配电网系统需要精确的状态估计,以进行实时控制和调度。配电网状态估计通常依赖于智能电表的测量,但测量设备的增加不仅对通信成本要求高,同时还会导致控制问题的高复杂性。针对这些问题,提出一种低压配电网所需智能电表实时数据的分析方法及其在状态估计中的应用。同时讨论了测量值组合的作用,以减轻状态估计问题中由于大量数据产生的计算压力。通过实验验证了方法的有效性。     

基于标准加密算法的智能电能表通信安全方案设计

针对电能表与多种客户端设备通信过程中的安全风险,文中介绍了一种电能表通信安全方案。按设备类型对客户端进行分类,设计了用于保障数据访问安全的分级身份验证和数据对象访问权限控制机制,通过对比分析选择出适用于电能表数据传输保护的标准加密算法AES-128-GCM,结合数据传输安全方案设计,保证电能表通信的安全性和互操作性。该方案对于电能表数据通信安全及后续扩展客户端设备的访问接入具有一定的参考意义。     

基于Halcon的智能电能表显示屏信息缺失的检测

针对在智能电能表日常使用过程中,显示屏区域的信息出现数字符号信息显示错误,文字、符号信息显示不完整的问题,提出了基于机器视觉技术,利用Halcon软件对智能电能表显示屏字符信息显示完整度进行检测,对智能电能表显示屏区域图像提取,对提取后的显示屏区域图像进行直方图均衡化处理后,采用边缘检测去除目标区域中无意义或者过小的物...     

基于k-means的智能电表负荷测量估算

文章提出了一种基于K-means聚类分析的负荷估计算法.该算法将聚类的负荷曲线和距离函数应用于估算缺失和未来的测量值,研究了Canberra、Manhattan、Euclidean和Pearson的相关距离函数,利用聚合智能电能表的每日和分段负荷曲线实施了一些案例研究.当分段配置曲线覆盖的时间窗口≤24 h,仿真结果表明,Canberra距离优于其他距离函数.结果 显示,分段式集群中心比每日集群中心产生更准确的负荷估计,聚类中心在16 h～24 h范围内获得更高的准确性估计.根据研究成果,可以将开发的负荷估算算法与状态估算或其他网络操作工具集成在一起,更好地监视和控制配电网络,为电力系统提供服务.     

基于窄带物联网智能电能表关键技术研究

针对智能电能表偶发超出阈值范围的电流电压采样值、谐波测量中会出现栅栏及频谱泄露、电路浪涌等问题,在均值滤波算法、FFT算法基础上提出了加阈值防脉冲干扰均值滤波算法和改进FFT算法,较好地解决了电流电压、谐波指标数据采集的准确度问题.针对目前窄带物联网应用开发的复杂性以及行业开发标准较为封闭,提出了窄带物联网开发的三层框...     

智能电能表的现场运行管理策略研究

智能电能表是智能电网建设的重要组成部分。随着智能电能表的逐步推广,智能电能表在设计、制造、管理、运输等多种环节质量问题也渐渐暴露出来。文章以智能电能表故障实例为基础,分析故障原因,对故障进行分类,研究不同故障类型的检测方法,形成相应的检测项目,以可靠性技术为中心,提出运行管理措施,降低现场故障,提升运行水平。     

单相智能物联电能表计量精度一致性评价方法研究

单相智能物联电能表是“泛在电力物联网”建设的重要载体,电能计量作为电能表最基本的功能,其精度一致性尤为重要。本文以某款主流单相智能物联电能表为例,通过对设计方案的分析,建立了基于Simscape的计量单元电路仿真分析模型,根据蒙特卡罗思想提出一种单相智能物联电能表计量精度一致性的评价方法,并给出了一种综合考虑元器件参数容差和制造成本的计量精度一致性优化思路。研究表明,通过提升特定关键原器件参数的精度水平,可以使批次单相智能物联电能表的计量精度一致性有所改善。