剖析智能电网中智能抄表技术的工作原理应用优势及意义（五篇模版）

第一篇：剖析智能电网中智能抄表技术的工作原理应用优势及意义

剖析智能电网中智能抄表技术的工作原理应用优势及意义（版权归属：云批改网站，更多论文服务请咨询QQ747961182）

摘要：文章就智能电网中智能抄表技术的工作原理应用优势及意义进行了分析总结，对其进行介绍，主要是通过这几个方面，首先是对于现在的电网技术很很发达，都是采取智能型的，在对电量进行记录的时候，还有他在百姓的使用的过程中所占有的优势还有这种技术对于国家以后的电网的发展还有进步都是具有很重的位置，也是国家发展的标准。

关键词：智能电网；智能抄表技术；Zigbee技术 序言

当前，智能电网还是没有准确的定义，主要任务就是将一些不同的资源进行一致的管理和使用，可以准确的察看和调动使用，随时采集用户使用电量的数据和资料，并且使用最节能和简便的途径将电量送到用户家里，让电网的使用更加的稳定。在以前，家家记录电量的多少都要专业的人员去进行操作，但是现在发明了一种智能的自动记录表量的系统，这样不但省了很多的开支，而且自动抄表的准确性很高，使整体的效率都有所提高，对于未来的电网的发展都有着举足轻重的位置。

1当下智能电网中常见智能抄表技术介绍 1.1远程无线智能抄表技术

电力公司为了节俭公司劳动力成本，提高用户用电数据的采集并且方便掌握用户的用电情况，融入多种通讯技术保证数据的采集，包括互联网技术和无线通讯以及电子信息技术等科学成果，实现了远程无线智抄表的领先方式。现在正在使用的自动抄表系统已经被电网所接纳了，它主要采用的是Zigbee技术，把用户还有机器完美的结合起来，用户使用的数据就会传送到机器系统内部，进行记录，然后发送到PC机里去，这是一个非常完美的过程，达到了从用户直接到系统的程度，这也是我国在技术方面的提升。

1.1.1Zigbee软件设计

在无线智能抄表系统中，Zigbee技术采用星型的网络连接结构，方便的实现了协调器与多个用户之间进行数据通信，大大地提高了智能抄表的快捷性及高效性。Zigbee技术在智能抄表系统中的作用，是使协调器与用户终端点建立一个数据连接通道，它可以将用户所使用及反馈信息传递给协调器，协调器再把数据传输给智能电脑，成功地建立了一个即时抄表的智能循环系统。

1.1.2Zigbee终端节点设计

终端节点如果入网成功，必须与协调器之间建立一个数据连接的通道。首先终端点通电以后进行初始化设置，之后它会向互联网系统中发出上网请求，协调器接到响应信息之后将信号再反馈给终端节点，当终端节点与协调器信息互通后，即可连网成功

1.1.3Zigbee协调器节点设计

协调器节点接通电源后进行初始化，判断接收的信息是否是建立连接请求，如果是，将该终端节点添加到系统列表，分配合适的网络地址，发送响应信息智能抄表系统中的协调器对接收的信息进行解析，如果判断接收的信息是抄表数据包，通过串口进行显示，便于电力企业和用户实时查询用电信息。

1.1.4Zigbee上位机软件设计

智能抄表系统中的上位机主要用于系统设置，并且可以实时显示电能数据和虚拟拓扑系统设置时，根据网络系统的掉线灵敏度和电能数据采集时间间隔，合理设计自动识别协调器和用户终端节点掉线，打开串口，操作上位机软件上的连接按钮，可模拟显现出智能抄表系统的网络拓扑结构和节点图。特别是在有重要作用的上位机软件部分，因为网络拓扑是整个工程进展的敏感指标，我们必须做好工程的运行曲线评估工作，自己预计出最合理的分配和调整区间，这样才能实现企业效益的最大化

1.2IC卡预付费智能抄表技术

利用终端系统和IC卡技术能有效地掌握电力用户的信息一边更好地约束电力用户按时缴纳应支付的水电费，定期查看IC卡内相关数据的变化情况。这种技术，可沿用原先已经布置好的电表线路，成本的支出还是比较低的，而且用户在使用之前必须提前支付费用，避免了拖欠电费问题的产生，用户也可以通过IC卡随时随地了解用电情况。IC卡智能扣费抄表在实际使用中还存在一些缺点，ic卡的应用有一些不稳定的因素，容易受到外界干扰，电磁兼容性能差致使电能计量存在误差，触发报警误动作 1.3载波自动抄表技术

载波自动抄表技术是指以电力线路为通讯载体，在数据传输之前进行数据调制，电力企业通过解调技术接收电表数据。这种技术的优点是充分利用电力线路，覆盖范围广，数据传输简单快捷，不需要再另外架设管线。但是就目前的城市密集程度而言，这种低压传送的方式很容易受到城市中密集信号处的信号干扰，导致传送过程中的乱码、错码的问题产生，但是这些本来就是为了顺便传送数据的网络一旦需要承担真正的传输用途，就需要投入大量资金进行整治。智能电网之中智能化科技抄表的运用用优势剖析 2.1减少人力物力，提高抄表工作效率

由于人们日常生产、生话的需要，电子技术飞跃发展，智能电子产品层出不穷，智能产品的普及运用，使人们的生话更加快捷、方便。智能抄表技术记录数据和智能手机记录访问足迹差不多，时刻记录着人们的使用情况。这样，不仅降低了工作量，还提高了工作积极性。

2.2准确记录数据，减少人为失误

以前工作人员们抄表容易出现错误，特别是会出现少抄，抄错等各种各样的问题，不仅会对用户带来负担，而且还会给有关部门的治理带来不便。

采用智能记录表数据的功能可以避免再次发生类似的事件，而且运用它存储信息、收集用电量大小、检查用电消耗量。微小的用电量数据关联着每户家庭的用电量状况，关联到电力单位的正常工作，关联到国家电力型资源的分派。

3智能电子抄表技术于智能电网发展与完善的重要意义 3.1合理分配电力资源，促进生产生活健康发展

我国资源丰富，但是人口基数过大，导致资源无法满足人们的生产、生话需要，因此我们应该合理利用资源，提高资源的使用率。电力资源作为一种可再生资源同样遭受资源短缺的危机。由于我国东西部经济发展不平衡，东部区域生产生活用电状况极高于我国西部区域，智能化抄表科技的应用可以随时监管控治整个国家用电量数据，依照详细的用电量情况，恰当配置电力资源，谨防电力资源不足抑是过剩等问题的出现以外，生产使用电广泛高于民众生话使用电，夏季的使用量极大高于冬季的使用电量。电力单位依照详细的用电量数据，剖析并拟定出恰当的送电数量及停电维修的频率，谨防由于检修让人们的平常生话引来不好影响

3.2促使电子技术不断发展更新

智能电网是电子科技使用的一个范围，是电子科技进步使用的新标准，并且有助于推动电子科技向更好的方向进步。科技的进步始终是呈现出按部就班的态势，电子产品也随之出现日新月异的变化。智能抄表彰显出了电子技术的实际应用价值，时刻接受生话的检验，为了更好的满足人们生话的需要，智能抄表技术也需要不断地完善，这样促使电子技术不断断的发展更新，就像手机的运用。从诺基亚的按键机到风靡个球的智能手机，例如苹果智能手机，从2007年第一代iPhone到2015年iPhone6sPlus，苹果手机的更新换代是为了满足市场的需要，顺应电子技术发展的潮流。而且，这几种方法的出现也是迎合了当前人们的意愿。在电子技术日新月异的现如今，将会有更多的交易形式诞生。

结语：智能抄表系统的建设有效地整合了信息、测量、通信等相关技术手段。随着智能控制在社会生活中的越发普及，智能化抄表系统也必将得到更为深入的研究，其前瞻性不容小觑。远程无线抄表是智能抄表的研究热点，木文设计基于Zigbee的无线抄表，对其结构设计进行了简述。随着科技的发展，相信更多的技术也会应用于智能抄表，总而言之，把其他相关领域的技术合理地应用到自动抄表系统中，会促使智能抄表技术尽快完善并不断进步。

参考文献

[1]杨剑锋.关于智能电网中远程自动抄表系统的研究[J].中国科技纵横,2013(20):121.[2]陈志润.远程抄表系统在智能电网中的设计与实现[J].华东科技:学术版,2014(6):203.

第二篇：通信技术在智能电网中的应用

通信技术在智能电网中的应用

广东电网公司肇庆供电局

周亚光

摘要：随着通信技术、计算机信息技术的发展和电力生产调度自动化水平的提高。建设强大的智能电网已成为必然的发展趋势。智能电网就是以稳定的电网框架为基础，以通信网络和计算机信息网络为平台，对电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度等方面进行智能控制，实现电力、信息、业务的高度融合。在智能化电网的建设过程中，通信技术在其中起着至关重要的作用，本文将详细介绍通信技术在智能电网建设过程中的应用。

关键词：智能控制、数据采集、数据传输、通信协议、综合数据网、工业以太网设备

一、智能电网的产生背景；

1、电网规划与建设面临着严峻的用电高峰和电网建设费用的压力，同时规划和建设的合理性的合理性也面临考验。

2、电网的运行方面，用户对供电可靠性的要求越来越高、同时运行单位对电网设备的运行状况需要有更多的了解。

3、资产维护：设备的当前健康状态、设备维修和更换的最佳时机、设备的维修质量电力作业的费用需要得到合理的安排

4、电力营销：需求侧管理服务水平、电费回收率、窃电损失需要及时的掌握。

建设智能电网可应对上述的挑战：

A、通过收集电网各种数据，指导电网和设备的投资，使得设备在逼近设备容量或实际能力的情况下运行，充分挖掘设备的潜力。

B、通过电网的实时重构和优化运行方式，使得设备在其实际容量范围内运行，延长设备使用寿命。

C、充分利用实时信息，缩短停电时间。D、加强需求侧管理，提高效益。E、为合理的电网投资提供决策支撑。

在传统电网的基础上，智能电网进一步扩展了自动化的监视范围，增加了信息的收集和整合以及对业务的分析和优化，实现了电网的智能化。可帮助电网企业提高管理水平、工作效率、电网的可靠性和服务水平。

智能电网分五个层面：

1、电网数据采集

2、数据传输

3、信息集成

4、分析优化

5、信息的展现

（1）、电网数据的实时采集

实时数据是智能化电网的重要支撑，包括以下三方面的数据，A电网运行数据，B设备状态数据C客户计量数据

目前，因为电网公司的数据采集主要关注电网的运行数据上，对另两方面的欠缺，只有增加了这两方面的数据采集，才能使整个电网可视化，为走向智能化作准备。（2）、数据传输

基于开放标准的数字通信网络保证客户计量和设备状态数据以及电网运行数据的可靠传输。（3）、在信息集成、分析优化、住处展现三方面，主要集中了计算机信息网络技术的应用。

通过采集和通信网络传送上来的数据为电网的规划设计、运行和资产的优化提供决策支持

1、电网设计优化

A、通过对用户负荷模式的分析，能够很清楚的确定需要改造的、可能存在过负荷的线路。

B、利用设备生命周期分析的结果，可以对电网检修计划进行优化。C、通过对每个用户负荷模式详细信息的掌握，提高三相负荷平衡，减少网络损耗。

2、电网运行分析A、故障定位，网络重构，隔离故障，快速恢复供电B、故障信息的离线分析，指导抢修人员迅速定位故障 C、避免为了通过更大的故障电流而对开关设备的更换

E、实时潮流分布，避免过负荷线路的出现，从而避免或延迟对线路的改造

3、电网资产分析

A、通过对设备历史运行记录的分析，可以预测设备的预期剩余使用寿命。B、利用实时监视数据和离线数据，掌握设备健康水平，提高对设备寿命的预测水平。C、在设备发生故障前，提前检测到设备可能存在的缺陷（比如，变压器中的油色谱分析）。

二、智能电网中的的通信需求

从前的通信网络主要表现为区域性的网络，且带宽不足不具备对整个电网的实时数据的监控能力。现代的电网对通信网络的要求逐渐提高，具体表现如下：

1、对SCADA系统的数据传送效率要求提高。

2、监测和计量的表计自动化。

3、对数据通信的带宽要求更高。

4、要求有开放的通信规约。

5、要求有可扩展的监测。

目前通信网络的现状：

1、随着光纤通信技术的发展，光缆的敷设范围逐渐延伸。

2、随着计算机技术的发展，数据的处理能力越来越高。

3、Internet网络的普及以及ICP/IP网络协议的广泛应用，使得不同地点的信息的查询越来越方便。

下面介绍以下基于IP的网络架构信息传送的优点：

1、多点到多点的网络拓扑使事件的发布和数据的订阅更灵活

2、将网络更灵活、响应更快

3、减少定制代码和专有系统的限制

4、电力公司可以更有效的监测网络，同时减少运营成本

5、规约中立允许任何格式的数据发送到网上

6、安全协议和监测能力

7、设备及应用无关

8、开放标准保护投资

三、通信设备在智能电网中的应用

建立智能电网首先要从配网的自动化入手，在主网中可以现有的SDH网络和综合数据网络为依托做数据的接入。而配网的自动化仍为空白。下面详细介绍以下配网的自动化中的通信设备应用。

骨干层：

采用工业级冗余环网交换机构成冗余光纤环形网络结构，环形网络设备采用工业以太网产品，用光纤链路连成环状拓扑结构，此结构充分利用了工业冗余环网结构的优点，当通信链路发生故障时其网络传输的恢复时间被控制在`50毫秒以内，而如果用普通民用以太网交换机构造链路冗余网络，其恢复时间长达`30秒以上，显然无法满足数据传输的不间断需求，这也是工业以太网交换机与民用以太网交换机相所具有的一个明显优势。另外，此环形拓扑结构便于工程扩充和维护，安全性能高。采用网络监控软件对网络控制器进行网络实时监控，同时和电网测控系统进行有机协调，保证互不影响。

接入层：

测控点数据量较多且距离光纤网络较近的区域，推荐采用数字工业级配电载波设备构成树型或链型网络结构，环形网络设备采用工业以太网交换机产品，此结构充分利用了载波通信系统的优点，使用现有电缆资源作为通信介质，地埋电缆和架空电缆均适用选择不同的耦合设备即可，载波通信通道建立时间小于`300毫秒，针对电缆干扰的情况有四个频点可供通信设备选用，设备端接受灵敏度可达-70dB，并可在无中继情况传输5公里，载波设备有多种通信接口可供选择如RS232、RJ45，方便级联进上层网络。

采用上述载波设备，由于各地配网的特殊性，需要做实地测试方可采用。

在光纤铺设不便且载波传输距离受限的区域，推荐采用工业级GPRS通信设备体积小、安装、使用方便。可快速的投入使用。

（一）工业以太网交换机方案具有以下几个特点：

1、链路自动冗余备份

在冗余环网中，工业以太网交换机，它能自动冗余备份，能自动协商到达最近节点的路径，如果一处线路损坏，网络拓扑重新配置，达到正常网络状态只需50毫秒，支持工业环境电压18-36VDC。

2、较长的传输距离

环形结构采用光纤介质类型，在传输中有低损耗的特性，使得传输线路的无中继传输距离变长，相邻站之间最大长度多模光纤可达2KM，单模光纤可达20-60KM。

3、具有较大的带宽

环网传输带宽为100Mbps，同时采用新的多数据处理技术，使得网络在重负荷情况下，仍能保持很高的带宽。

4、可靠性高

环型结构在网络出现故障时仍能自行重构，保证系统安全可靠，同时传输光纤具有对电磁和射频干扰掏能力，在传输过程中不受电磁和射频噪声的影响，也不影响其它设备。由于光纤传输的是光信号，两端的电源相对隔离，所以有效地解决了光纤两端电源和地线对设备可能造成的严重威胁。

5、安全性好

光纤在通信时光束在纤维内部传输，水会产生任何形式的辐射，可防止传输过程中被分接，也杜绝了辐射波的窃听，因而是最安全的通信介质。

（二）载波通信系统方案具有以下几个特点：

1、通信通道建立时间短：在300ms内即可建立通道。

2、充分利用现有电力电缆资源，节省通道投资费用，分层分级组建配网网系统，合理优化了网络。

3、频点切换功能：侦测传输通道的干扰情况，自动切换频点数传数据。保证了数据的可靠传输，降低了误码率。

4、前向纠错技术

5、提供标准的RS232和RJ45通信接口，连接方便。可以与其他电力设备，光纤设备、计算机设备、通信设备等完全兼容。

（三）GPRS无线通信方案具有以下几个特点：

1、体积小、安装灵活方便、工期短投入使用快速。

2、受地理位置限制小，在有公网信号覆盖的区域即可使用

3、带宽高、速率快可满足通信的要求。

智能电网必须以可靠的通信网络做依托，必须选择可靠的设备建设可靠的网络。今天，全球越来越多的工业设备采用以太网+TCP/IP协议作为其通信与控制标准。工业自动化系统要求其网络通信设备具有比民用网络通信设备（如：民用网络交换机）更可靠和坚固耐用的性能。一般来说，这类以太网设备在工业控制网络中，负责连接不同的厂站网络区段的重要的自动化设备，可靠性要求极高，但是一般的民用网络通讯设备，设计和制造并未考虑到工业自动化对设备的稳定性和可靠性的较高需求，而仅仅针对连接办公室或空调环境的计算机等办公设备，无法适应工业现场环境（如高温、低温、灰尘、强电磁干扰、震动、冲击等）的要求。因此，采用工业级以太网通信设备做配网自动化的数据接入可以很好的保障智能电网通信系统的可靠性及安全性。

四、总结

目前，我国已经提出建设具有信息化、数字化、自动化、互动化特征的统一的智能电网的目标，国家将分阶段推进智能电网的建设。第一阶段；重点开展智能电网的发展规划工作和试点建设工作。第二阶段；加强城乡电网的骨架建设，初步形成智能电网的运行控制和互动体系，关键技术和重要设备的广泛应用。第三阶段；全面建设统一的坚强的智能电网，技术和装备全面达到国际先进水平。在整个建设过程中，通信技术将得到越来越多的应用并发挥着至关重要的作用。

第三篇：智能电网解决方案的典型应用

智能电网解决方案的典型应用

一、智能电网整体解决方案

端到端全光、高安全可靠的IP基础架构解决方案。在安全隔离的前提下提供多业务承载平台，从用户用电、电网输电到电厂产电所有的这些智能业务都离不开信息通信网络的支撑。

二、调度第二平面骨干网络典型应用

1.Challenge 客户的典型需求

目前，国家电网公司调度数据网络（简称SGDnet1.0）分为骨干网和省网两级。骨干网由国调中心负责建设运行管理，于2003年9月投入运行。省网由各省调自行负责建设运行管理，目前已经完成了省骨干数据网络及部分地区网络的建设工作。

国家电网公司调度数据网管辖范围有大量网络设备,绝大部分厂站的业务实现了网络化接入。现有调度数据网络从投运到稳定运行已经近6年，从宏观上看属于单一平面网络，目前存在以下需要升级改造的地方：

（1）现有网络中的部分节点部署为单机，需要进行加固；

（2）现网部署的设备运行多年，需要提升设备的处理性能；

（3）现有网络需要满足后续业务扁平化对网络结构的要求；

（4）未来即将部署的新业务对网络带宽要求较高，现有网络带宽需要提高；

（5）现有网络需要部署新业务，满足未来业务发展需要。

2.Solution H3C如何解决？

针对现有在网设备运行多年，在硬件可靠性、软件特性等方面都面临极大的考验，H3C从电力未来业务模式不断变化的角度分析，不建议在现有的网络上进行完善扩充。因此H3C以电力未来业务发展运营模式为基础，结合成熟的商用网络通信技术和已经积累的SGDnet1.0部署经验进行全新规划，形成SGDnet1.0/2.0双平面解决方案：

调度双平面解决方案

调度系统双平面，从宏观上看包括上层的主、备调业务系统以及底层的基础技术支撑平台（包括传输系统、时钟同步系统、电源系统和网络平台-SGDnet-E），两个平面从调度安全、可靠和满足未来应急、检修、演习、培训等多层次的要求应当是一种松耦合的关系，由于两个平面非同步建设，因此未来会互为主备，交替滚动发展。

在网络拓扑规划方面，调度第二平面以当前电力传输通道（SDH）规划为基础，借鉴SGDnet1.0的细节规划，同时结合特高压、节能调度及跨区域电力交易等业务的特点综合考虑。国家电网公司调度数据网完善扩充工程由两级网络组成，即国家骨干网和接入网。

调度第二平面通信网络负责整个调度的多种业务数据交换；要求较高的实时性、可靠性、安全性。对设备的可靠性、处理能力、安全、可维护性等要求较高。在调度第二平面核心层节点，采用H3C SR8800万兆核心路由器，它广泛应用于电力、金融、政府等行业网络的骨干位置以及运营商IP城域网核心层、汇聚层。提供超强的路由处理能力、丰富的接口和高品质业务，同时符合扁平化组网趋势的高端路由器要求，提供形式多样的广域网接口，满足丰富的接入方式的需求；提供丰富的端到端业务支撑能力。SR8800采用了创新的四平面分离和三引擎转发体系架构，实现了万兆NP平台和Crossbar无阻塞交换技术完美融合，利用专用的OAM引擎设计了一个独特的OAM检测平面，该平面监控网络故障，能够实现30ms的故障检测和20ms的业务切换，保证业务不中断。同时，SR8800还支持完善的设备可靠性机制，包括：关键部件1＋1冗余备份、热插拔、热补丁等功能。

3.Customer该方案服务的典型客户

目前，H3C调度第二平面解决方案已经成功部署于整个骨干网，涉及30几个节点，部署H3C高端路由器SR8800达30多台，成功支撑起未来基于特高压网架的智能调度一体化业务，同时部分网省也陆续采用H3C调度二平面的整体解决建设本省的调度第二平面接入网。

三、智能调度典型应用

1.Challenge 客户的典型需求

为适应特高压电网运行的客观需要，落实国家电网公司“四化”的工作要求，全面提升调度机构驾驭大电网的能力，国调中心在公司系统内组织开展广域全景分布式一体化电网调度技术支持系统（SG-OSS）的研制工作。作为整个系统的基础平台，D-5000是整个系统研制的核心和重点，其开发由国调中心统一组织，公司系统的各网省调参加，中国电科院和国网电科院共同承担。

开发的D-5000平台，采用先进的软件开发技术，具有标准、开放、可靠、安全和适应性强等特点，直接承载着实时监控与预警(新EMS)、调度计划(OPS)、安全校核(SCS)和调度管理(OMS)四大应用平台，对提高电网的调度运行水平、加快调度机构的标准化建设和提高调度业务精益化的管理具有重要而深远的意义。目前H3C的存储解决方案已经规模部署于多个网省调度机构D5000的试点工程。

D-5000平台是智能调度系统中最重要的部分。需要依托于大量历史纪录，为电网的运行提供调度管理支持。按照电力安全分区的要求，D-5000平台将在一、二、三区分别建立集中存储设备，实现数据的统一存储和管理。虽然各个分区的业务系统有所不同，但是对于存储设备的要求是一样的，那就是高性能、高可靠、大容量、可管理。

2.Solution：H3C如何解决？

H3C针对这种应用模式，针对性的提出了解决方案。

智能调度解决方案

（1）高性能

存储设备采用端到端的万兆体系架构，配合多核处理器技术、先进的缓存调度算法、完善的RAID技术。尤其是广泛采用了12Gb的SAS总线，能够提供从72Gb-96Gb的背板带宽，从而最大限度的发挥磁盘读写的性能，在磁盘数量一定的情况下提供最佳的读写性能，保证D-5000平台的应用需求。

（2）高可靠

存储设备具备完备的可靠性设计，从存储设备自身的可靠性和设备组网的可靠性两方面实现：

（3）存储设备自身可靠性：

H3C存储设备为双控制器结构，支持主备切换，通过控制器的冗余技术，确保存储设备连续性；配置了冗余电源、风扇，单一部件的损坏都不会造成业务停顿

（4）设备组网的可靠性：

H3C针对各种操作系统开发了多链路软件，例如支持Linux的Storpath软件，能够做到多条链路的冗余保护和负载均担，配合主机上的多网卡和冗余交换机配置，保证存储网络的安全可靠。

（5）大容量

支持SSD、SAS、SATA多种硬盘介质，单台存储设备可以容纳480块硬盘，能够满足调度系统历史数据库10年以上的存储需求。而且，存储设备具备优异的磁盘管理能力，可以支持一个磁盘柜内部不同类型、不同容量的硬盘混插，做到灵活扩展，便捷配置。

（6）可管理

H3C可以同时提供D-5000所需要的存储设备和网络设备，方便进行统一管理。而且存储设备具备多种先进设计，最大限度提升管理能力：

（7）存储设备支持CDP（连续数据保护功能）：

通过在存储设备上配置快照软件，每个数据卷可以按照业务要求保存255个快照点，或者完整的卷拷贝，有效解决数据安全和管理问题；

（8）存储设备具备完善的报表和日志机制：

能够有效监控存储设备日常运行；帮助用户时刻掌握存储设备使用情况。

（9）存储设备配置有短信、邮件告警机制：

按照预先设定的策略，及时向管理人员报告故障信息，规避系统风险。

3.Customer该方案服务的典型客户 作为国家电网公司D-5000项目的试点，华中电网智能调度系统采用了H3C的存储解决方案，应用于一、二两个分区的D-5000系统。H3C存储设备的性能和功能完全满足D-5000系统的要求，能够支撑智能调度系统的正常运行。

四、智能配电典型应用

1.Challenge 客户的典型需求

配电自动化是智能电网的重要基础之一，需要通过配电自动化系统采集尽可能多的配电信息，并向下延伸到低压用电信息的汇集。

智能电网的推进离不开信息通信，从电力信息通信近20年的技术发展来看，电力业务的每一次飞跃都需要信息通信技术的转变，转变的核心是向标准化、网络化、IP化发展。配网综合自动化系统主要由主站系统、配变子站监控系统、通信系统、配电网现场监控单元（FTU/TTU等）组成。通信系统是建设智能配电系统的关键技术，通信系统的好坏从很大程度上决定了自动化系统的优劣，配电自动化要借助可靠的通信手段，将控制中心的控制命令下发到各执行机构或远方终端，同时将各远方监控单元（FTU/TTU）所采集的各种信息上传至控制中心。

通信方式及优劣势考查点

其中光纤通信与其他通信比较具备光纤传输频带宽、通信容量大，传输损耗小，光电隔离，不受电磁干扰，组网方便以及灵活等优点。在配电自动化中，可以利用已建成的变电站到主控中心的光纤网络进行数据传输，可以无源光网络（EPON）或光纤自愈环网（工业交换机）来进行传输，这在许多地区都有成功的经验，是未来配网自动化数据通信发展方向。

鉴于EPON无源光网络技术比工业交换机，在组网可靠性、带宽分配、维护成本低、网络可扩展性等方面均有优势，适于对可靠性要求较高的配用电接入应用。

2.Solution：H3C如何解决？

H3C针对电力行业的需求，提供的基于EPON的配网自动化数据通信解决方案如图所示：

基于EPON的配网自动化数据通信网络

（1）核心层建议采用环状结构

核心主站和子站组成主干环状结构，提高了核心网络的可靠性，降低单点故障。组成千兆IP主干自愈环，通过环网保护协议RRPP实现毫秒级的业务倒换。

（2）分支网（开闭所/环网柜至子站）采用EPON无源光网络技术

分支网采用EPON无源光网络技术，由于采用无源设备，任何一个终端设备故障都不影响到其它终端设备，设备故障率低，维护容易。每个开闭所/环网柜就近直接接入附近变电所，提高全网通信效率。

* 国家电网公司目前正在制定《基于以太网方式的无源光网络（EPON）技术要求》，并将此技术要求作为国家电网公司的企业标准，用于国家电网公司的配用电通信系统的建设。H3C提供的EPON解决方案完全支持国网技术标准中的几种保护模式。

（3）网络的安全性考虑

在配电自动化数据通信网络中，网络的安全性是极其重要的。要保证整个网络的安全，首先要确保网络设备的安全，如果从网络内部进行攻击，再多的安全措施都是白费。因此从安全性角度考虑，需要使用安全可靠的网络设备。

核心层设备部署H3C S7500E系列高端多业务路由交换机，它采用功能强大的ASIC芯片进行高速路由查找，并通过Crossbar技术进行高速报文交换，从而大大提升了路由交换机的转发性能和扩充能力。Crossbar交换网芯片内置于主控板，支持标准Radius协议，同时提供Radius+功能；支持TACAS+协议；可控组播管理协议功能支持；保证对用户的精确认证。支持SSH V1/2。基于最长匹配的路由方式，保证了所有报文均获得相同的转发性能，同时对“红码病毒”和“冲击波病毒”的攻击具有天生的防御能力。

接入层采用H3C ET254/ET824/ET814的ONU设备。提供安全智能控制策略：支持802.1x认证，可以有效的保证用户的合法性；同时ONU设备端口支持VLAN透传，VLAN划分，VLAN优先级设置。可进行简单高效的远程维护：ONU设备支持自我故障检测并复位功能，并且在掉电、重启后原有配置能够迅速恢复，同时也支持远程软件升级，支持升级失败自动回退功能，更具特色的是支持ONU坏掉后可用另外一个新ONU代替，原有配置能够恢复到新的ONU上，明显减少了网络维护人员的工作量，使配置更简单。

3.Customer该方案服务的典型客户

从2006年开始，海盐电力采用H3C全套EPON解决方案陆续建成覆盖10KV变电站、城市环网柜、开关站及柱上配变开关的配电自动化光纤宽带通信平台，并向用电环节延伸，实现全覆盖、全采集、智能化控制的新一代智能配用电系统。

五、智能用电典型应用

1.Challenge 客户的典型需求分析

智能用电包括两大部分，第一部分是为满足智能电网对用电的信息的掌控而建设的用电信息采集系统（简称集抄），第二部分是未来三/四网合一的基础PFTTH，即依电力复合光纤入户而建的电力光纤宽带互动网络。

用电信息采集系统的建设是为“SG186工程”营销业务应用提供实时用电信息数据，接入终端主要是集中器、采集器及网络化智能电表，从客户用电信息的源头提供数据支持，为分时电价、阶梯电价、全面预付费的营销业务策略的实施提供技术基础。它直接面向最终电力用户，是智能电网在客户方面的具体体现，将极大地改进客户服务。

用电采集系统的数据通信网络必须满足稳定可靠的技术特性，完整的采集数据传输由远程通信和本地通信两类通信网络有机构成，分别提供电力用户现场各类采集终端至系统主站间的远程数据传输通信和采集终端至采集对象（电表）之间的通信。

针对该类数据传输需求，光纤通信专网提供了不受限的接入容量和高速的数传速率。光纤通信专网技术上不但通信稳定可靠，更重要的是属公司自有的专用通信网络，不存在“第三方”的安全隐患。在光缆建设方案方面，对于架空线路，同杆塔敷设自承式或复合式特种光缆；对于具备电力管道路径情况，同路由敷设电力非金属阻燃光缆；光缆芯数与模式选择，根据线路台区数量可选择12-24芯光缆，但不得少于12芯，光纤类型优先选用单模。

光纤组网方案分为以太无源光网络（EPON），传统SDH/PDH混合组网和光调制解调器组网三种类型。推荐采用EPON技术进行组网。目前的电力骨干网络已满足向10KV线路延伸的基本条件，EPON技术非常适合于呈带状或链状分布的10KV线路，系统建设成本低，易于维护，标准10/100BASE-T RJ-45以太网接口输出至终端，方便应用和扩展，也方便原有业务终端的接入。

2.Solution：H3C如何解决？

H3C针对电力行业的需求，提供的基于EPON的用电信息采集通信解决方案如图所示：

基于EPON的用电信息采集通信网络

（1）电力专用终端设计

室外工作环境的宽温和良好的电磁兼容性设计；

双RS485接口方便接入智能电表；

与电力二次设备对接的工业总线设计。

（2）高可靠

终端主备光纤<50ms + 子站RRPP环网技术<200ms + 可靠技术间的联动保证整网的快速收敛；

主干光纤保护，手拉手保护（双PON），光纤环网（单PON）。

（3）可靠安全网络架构

端口隔离与限速，MAC绑定，终端绑定，OLT集成安全部署提高安全同时简化网络架构。

（4）智能网络管理

统一网络管理包括用户、业务和资源的统一管理，实现EPON网络的拓扑管理、性能监控、告警管理和故障检测等强大功能。

3.Customer该方案服务的典型客户

作为国家电网公司智能电网在用户端的示范项目，上海世博园智能用电项目采用H3C全套EPON解决方案，实现示范楼宇智能电网的网络化接入，实现全覆盖、全采集、全费控的新一代智能用电采集系统。同时采用一套EPON+BPLC网络实现智能宽带家庭信息互动，为未来的智能城市展现了美好的未来。

第四篇：挑战杯远程智能电表抄表系统

项目名称：

远程智能电表抄表系统

来源：

第十一届“挑战杯”国赛作品

小类：

信息技术

大类：

科技发明制作B类

简介：

本系统基于ADE7755高准确度电能计量芯片、电力载波模块KQ-100F、实时时钟（RTC）芯片ISL1208、非易失性存储（EEPROM）芯片AT24C256以及AT89S52微处理等芯片综合应用技术，实现远程（距离大于1400米）电力通信（Power Line Communication）。本系统能实现各电力用户的用电自动计量、存储，并把用电量自动传送到管理中心。同时管理中心能方便、快速查询各用户的用电情况，并实现自动接收个用户的用电量、根据其交费情况实现是否继续给其供电。本系统共分二个模块：用户终端和管理中心，他们之间通过电力通信。用户终端上能实时显示时间及总电量等信息，而管理中心能实时显示时间及接收到的用户终端的用电总量。(收起)

详细介绍：

随着城乡电网建设的深入，供电部门所辖电表数量的急剧上升，表计的抄收率低，人工干扰的环节多，不便于进行线损分析、用电稽查等工作的开展。加之国电公司提出了“要大力推行„一户一表‟，集中抄表，服务到户，收费与银行联网”的要求，使电力管理部门一线抄表人员的工作强度极大，抄表难、收费难的问题日趋明显。为了改善电力管理部门面临的难题，同时提高电力管理部门的用电管理水平，我们设计出了一种能够在恶劣环境下也能正常抄表的智能抄表系统，要求自动完成抄表工作。本系统的功能有：对各电力用户的用电自动计量、存储、传输，供电局控制中心自动接收各个用户的用电量、根据其交费情况决定是否继续给其供电。本系统分为发送模块和接收模块，它们通过现有的电力线进行通信。发送模块上能实时显示时间及用电总量等信息，而接收模块除了能实时显示时间外，还能接收发送模块的用电总量信息。利用电力线作为通信介质的电力载波通信，避免了新的通信网络的建设和投资。采用低压电力线通信方案有着线路改造较小，成本较低等显著的优越性，还具有极大的方便性、免维护性、即插即用等优点。因而广泛的市场应用前景和推广价值。

设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标

设计发明目的 随着城乡电网建设的深入进行，供电部门所辖电表数量的急剧上升，电表的抄收率较低，人工干扰的环节多，不便于进行线损分析、用电稽查等工作的开展。同时随着电力线通信技术的发展，远程智能电表自动抄表已成为发展的必然趋势。因而电力部门迫切需要远程数字电表自动抄表系统。基本思路 本系统采用电能计量技术、单片机应用技术和电力线载波技术，自动采集各个用户的用电信息并实时显示，然后...(查看更多)

科学性、先进性

科学性先进性 利用现有的低压配电线路作为数据通信的介质，进行数据传输，无需重新铺设管线，避免了新的通信网络的建设和投资，成本低。①与传统的电子式电表相比，采用先进的、专业的电能计量芯片，对电压、电流实时采样，具有功耗低、精度高、功能多等特点；②与传统的人工抄表相比，完全实现了自动实时采集用户的用电信息，并通过LED在线显示，具有实时性强、准确性高等特点，并为电力部门节约大量的人力、物力、财力；

获奖情况及鉴定结果

2008年6月，在某校，参加了由四川省计算机学会主办的2008年四川省大学生计算机作品赛，获一等奖。

作品所处阶段

实验室阶段

技术转让方式

无

作品可展示的形式

实物与论文

使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测

由于本系统采用了电能计量技术、单片机应用技术和电力载波通信技术，利用现有的低压配电线路作为数据传输介质，无需铺设管线或建发射塔，因而具有如下优点： ①投资少、成本低；②系统具有很强的稳定性、可靠性、实时性；③节约大量的人力、物力、财力；④提高电力管理部门的用电管理水平。因此，本系统具有良好的应用推广价值和广阔的市场前景。

同类课题研究水平概述

目前，我国大部分地区仍采用老式的带有码盘的机械式电表。工作时间稍长后，由于机械磨损、器件老化，极易出现偏差。而工作人员抄写电表数字不仅极易出错，而且浪费人力、物力和财力。此条件下，远程智能抄表系统就应运而生。不仅克服了以上的难题，而且节约大量的人力、物力、财力，为社会创造财富。而今，国内有一些公司和科研单位也在着手研制智能电表抄表系统。主要有2个方向：[1]输出脉冲式电表,[2]内嵌CPU的智能式电表。而远程电表抄表系统的数据传输方面所大多数采用的传输方式为无线传输，对于现在中国存在的无线网络可靠性还不是很强，并且还要向每个用户指定一个特有的地址，故存在很多缺点。基于电力载波的远程抄表系统在国内也已有多年的尝试，但仍未取得可喜的成果，而智能远程电表抄表系统也只有是在近两年才开始研究，技术仍不成熟。

第五篇：智能抄表系统应用对营销管理工作的影响

浙江省电力公司培训中心农网配电营业工

高级工培训结业论文

摘要：供电企业的智能抄表系统是能源管理体制现代化的重要体现。本文从电费管理方面存在的一些缺陷出发，论述了传统抄表与智能抄表的差异，并详细的浅析了智能抄表系统对营销管理的影响。

关键词：智能抄表系统 营销管理 企业

随着自动化设备的进步和发展，电费的收缴工作已由原来的人工抄表改为智能化自动抄表，这就避开了抄表人员的登门抄表、记录校对、现场收费等复杂程序，减少了电力企业因抄表工作而造成的人力和物力的资源

浪费，同时确保了电表数据信息的真实性和准确性。近年来电力企业的运营规模不断扩大，用户对电能需求的服务也不断提升，这就要求电力企业转变收费对策，以自动化抄表系统为依托，推动电力企业服务的发展，这不但方便了电力运营管理人员的管理，还提高了电能综合管理的自动化技术。本文从电费抄核收及电费收缴困难的主要因素出发，论述了传统抄表与智能抄表的差异，并详细的浅析了智能抄表系统对营销管理的影响。

一、电费管理方面的缺陷

电作为一种特殊商品已被广泛应用于人们的日常生活和工作，而电力的回收存在一定的困难，这给供电企业带来了极大的压力和负担。电费收缴困难的主要因素有以下几点：首先，电费受国家宏观调控的影响较深，这主要是指用电企业受经济因素或经营因素的影响，企业自身是高耗能企业，并受政策的干预，造成企业电费风险加剧，引了死账坏账的产生；其次，供电企业的收费模式存在一定的不足，收费工作没有明确的监督机制，造成了人工抄表收费存在漏洞，使得供电企业存在收入费用与供电费用的不一致的情况；再次，用电的计价和电费退补操作存在不足，电费的频繁调整会影响到供电企业的经济效益，同时也会给用户带来一定的麻烦，这直接影响到电费的回收。

二、传统抄表与智能抄表的差异

（一）人工抄表

以前我国供电企业都是以人工抄表为主，抄表员依次对每家的电表数据进行核对，然后计算出用电量，并根据当时的具体电价核算出所收的费用。从实际情况来看，这种策略的益处在于一次性投资较小，而缺点是运

行周期较长，用电数据存在误差，监管不严格存在窃电现象，同时供电企业对拖欠电费的用户没有制约性。

（二）半智能人工抄表

半智能人工抄表是智能人工抄表的前身，其通过手工读表仪来完成抄表工作，用电量的使用通过计算机进行整理和计算。半智能人工抄表的优势在于能够较好的统计用电数量，缺点是监督机制不健全，偷电和费用拖欠现象时有发生。

（三）无人智能抄表

无人智能抄表是利用先进的网络技术与传感器技术相结合，通过对电表传感器的加装，有效的使用电数据能够传递到核算系统中。无人智能抄表系统可以监控每用户的电费使用情况，同时智能抄表系统也可以对整个用电网络的负荷进行详细的评估，这减少了用电事故的发生，避开了因事故所产生的维护费用。无人智能抄表系统的优点是能够减少抄表人员的工作量，同时通过自动化系统能够监控供电网络负载，监控供电网络故障，可以准确无误地计算出每个低压台区的线损，从而对低压线损做好有效地管理，缺点在于一次性资金投入较大，发现欠费客户需工作人员到现场进行处理。

三、智能抄表系统对电力营销管理的影响

（一）智能抄表系统的优点智能抄表系统具有极强的防窃功能，这能够避开电费回收后系统总电量核算的误差。同时对于窃电情况，电表上的传感器会对异常情况进行报警，减少了窃电情况的发生，例如：传感器可以判断电压窃电，反转窃电，异常超载等情况。智能抄表系统具有先时的数据统计供能，对用电费用可以准确的给出，另外智能抄表系统可以精确计算低压各个台区的线损率，对低压线损如何管理起着指导性的作用。

（二）智能抄表系统的经营管理

智能抄表系统可以及时的了解掌控线路各级电压等级的损耗，同时无人智能抄表系统的应用，可以大大降低营销人员的工作强度，由于减少了到现场查抄表计的工作任务，降低了人员外出的作业风险，营销工作量减少后，营销人员的工作效率提高，企业可以实施减员增效，从而制约企业生产成本。

（三）智能抄表对线损管理的影响

以前的人工抄表线损的偏差较大，容易引起分表与总表抄表不同步影响该台区的线损，还有兼职电工在抄表时对总表的错抄、估抄、漏抄都会直接影响该台区的线损波动，从而对整个台区的线损计算产生偏差，从而影响整个台区的电网建设的步伐。智能抄表系统可以对台区总表与分表实行同步抄表，使线损的计算的真实性、准确性更高，通过对各个台区是否达到要求上级规定的线损率来判断各个台区的电网规划是否合理，从而更合理地对低压电网的建设进行布局。

（四）智能抄表系统的社会效益

及时发现运行异常的电能表计，及时排除隐患，为农村用电户提供优质可靠的电能。无人智能抄表系统减少了电度抄见量的人为因素，杜绝以前电力抄表员容易产生的人情电、关系电、权力电，对电力产品的管理更具透明度，通过智能系统的数据管理产生的结果更具科学性和说服力，也

有效的避开了供电企业和用电户之间的矛盾，为企业优质服务提供便利，提高电力部门的信誉度，提升企业品牌。

结束语：

随着智能型电能建设步伐的加快，智能抄表系统的应用势在必行，智能抄表系统是电网建设一个跨越性的发展，虽然它的应用在前期比较繁琐，但是一旦维护成功，不仅可以节省企业的人员成本，而且可以使电力企业的商品——电能更具有透明度，让电力营销管理人员可以更准确地管理低压各个台区的规划是否合理，最终使电力企业的利润可以得到较大的提高。