用电技术

用电技术（精选12篇）

用电技术 篇1

随着改革开放,我国经济高速发展,各种企业飞速发展,用电量也随之快速增加,与此同时,窃电、违约用电等非法用电事故也越来越加频繁,越来越多的窃电手段不断涌现,切电量越来越大,并且窃电手段也越来越隐蔽,加强用电管理,因此需要电力部门及时、准确地掌握用户用电的情况,并做好实时监测及检查,预防用户窃电、违约用电等情况的发生,及时追补电费,减少企业的经济损失,维护供电企业的合法权益。

1 用电管理技术特点及现状

1.1 具有针对性,专业性强

用电管理技术具有非常强的专业性,用电管理专业人员需要具有本专业的专业知识,达到一定的学历,同时要对培训经历、专业水平、专业工作经历等都有着较高的要求。具有专业知识的用电管理技术人员,可以充分发挥其自身所具有的专业特长,有效提高用电管理效率,进而减少电能的直接和间接损耗,更好地提高能源利用。作为用电管理专业人员需要加强节能管理,同时提高用电管理的效能,用电管理工作人员应当努力提高自身的理论修养以及技术水平,以便为更好地完成工作任务打下坚实的基础。同时,用电管理工作人员在用电管理技术的应用中需要进行专业的用电培训,熟练掌握电费电价、业务审核等工作流程,在电力系统日常工作中起到业务指导和业务把关的作用。总之,电力技术工作人员需要具备丰富的工作经验和过硬的专业水平。

1.2 实践性强,与基础管理联系密切

用电管理技术与电力系统的基础工作密切相关,紧紧围绕这电力系统基础工作,是为电力系统基础工作服务的,用电管理工作人员在管理过程中以保障安全、稳定用电为前提,积极开展用电管理技术宣传、培训活动,以促进电力系统科学管理为目标,合理进行基础管理工作,为其他任务和工作提供必要的帮助和支持,同时对用电工作中存在的问题进行分析,督促其进行相应的改进,有效减少电力系统的故障率,促进电力系统整体水平的提升,为人民提供更加稳定的用电服务。

2 用电管理中存在的问题

2.1 用电用户与用电管理工作人员管理不够统一

电力系统的最终使用者为用电用户,用户为了获得更好的经济效益有时对于用电设备的安全定期检查等工作不够重视,与用电管理工作人员产生矛盾,导致用电管理困难。电力系统中包含众多的用电设备,用户用电设备时电力系统的重要组成部分,用户电力系统中的电气事故会对整个电网的稳定运行产生影响。

当前,用电管理主要进行的时检查及监管,而用电用户对此可能会产生消极情绪,对用电管理产生隔阂,随着供电企业职能方向的逐步转变,现在供电企业与用户之间的关系从监管与被监管的关系逐步向合约条款的平等约束管理方向转变。管理者为了给客户提供更加优质的电力管理供应服务,使电力网络安全管理逐步成熟,从而使电力企业安全管理防范体系逐步从主网开始向配网推广。

电力管理部门必须进一步加强用电检查管理工作。由于用户配合用电检查的意识并不强,用电检查工作人员对存在安全隐患的设备提出意见时,往往用户不予配合导致供受电关系逐步恶化,不利于用电检查工作的展开。受到地方经济发展等因素的影响,一部分人对设备隐患总是抱有侥幸心理得过且过,总是以经济利益为上,而对用电检查工作不予配合,容易造成安全隐患。

2.2 用户用电过程中违法、违约行为频发

用电户在用电过程中,为了获得更好的经济效益,往往会存在侥幸心理,进行窃电以及违约用电行为,随着社会发展,窃电手段越来越隐蔽,具有高科技的特点,给用电管理工作造成了很大的不便,客观上增加了用电检查工作实施的难度。同时,由于窃电与违约行为具有一定的时间上的延续性,具有较大的随机性,对于查出及取证具有一定的难度,这就需要进行现场查出、集中取证等方式来进行用电检查工作,这需要用电管理工作人员具有较高的专业知识及专业技能,在实际实施过程中,需要更多人员的配合,减少窃电行为的发生。

3 提高用电管理效率措施

3.1 健全机构强管理完善制度抓落实

健全的组织机构能够为用电管理奠定良好的工作基础,实施过程中,以电力企业以管理层和工作骨干为基础,充分认识用电管理的重要性,有效协调各方面人员,对用电管理高度重视,对工作中出现的问题及时协调,发现问题及时处理。

完善的技术保障是提升用电管理工作的关键因素,电力企业每年应定期组织检查工作,确保提供的信息真实、完整、准确。使用电管理逐步步入规范化、正规化,有力地促进用电管理工作的开展,为实现电力系统用电管理提供强有力的保障。

3.2 确定合理的供电方式

供电方式的确定应尊重供电用户的要求,按照用户所报用电容量,高供高计,同时避免用电用户表前接线行为,用电用户的供电线路必须尽量采用暗敷电缆,提高反窃电、反违约用电的能力,综合考虑后续使用过程中是否方便,避免用户在表前接线或者将进表线进行更改,采用高供高计方法时,必须同时使用专门的计量柜、专用的计量箱,减少窃电行为发生。在封闭变压器的低压出线端与计量端设置导体也能有效的预防欠压法、移相法以及欠流法等窃电方法的使用。

3.3 加强日常计量

用电管理工作人员要做好营业管理之间的部门衔接与协调工作,对用户每月的用电量予以跟踪,对用电量和符合利用率等归入档案中,为日后用户用电变化情况的分析提供数据资料。此外,要做好对配电设备的日常巡查工作,尤其是供电企业内部从事用电检查、装表接电等工作的人员。

随着我国经济的腾飞,我国电力系统整体实力不断提升,先进的设备和技术不断充实到我国电力系统中来,管理人员的专业水平也得到了长足的发展,用电管理取得了良好的效果,有效地促进了电力资源的合理利用,提高了电力利用效率,为我国经济腾飞做出了贡献。

摘要：用电管理具有针对性强、专业性强的特点,同时,其实践性强,与基础管理联系密切,由于用电用户与用电管理工作人员管理不够统一,用户用电过程中违法、违约行为频发,通过健全机构强管理完善制度抓落实,确定合理的供电方式,加强日常计量等手段可以有效提高用电管理效率,确保电力系统的稳定运行。

关键词：用电管理,技术,效率

参考文献

[1]李荣辉.浅谈电能计量装置常见的技术问题及解决措施[J].黑龙江科技信息,201 0(33):46.

[2]李海荣,赵静茹.提高用电管理技术.完善用电检查管理[J].中国电子商务,201 3(15):253-254.

[3]李文俊.提高用电管理技术.完善用电检查管理[J].科协论坛(下半月),201 3(02):66-68.

用电技术 篇2

一、建立安全检查制度，包括内容：接地电阻、电气设备绝缘、漏电保护器动作灵敏度等，用电设备是否安全可靠并做好检测记录。

二、建立临时用电施工组织设计的编制，审批验收制度。

三、建立技术交底，履行交底人与被交底人的签字手续，写明交底日期。

四、建立维修制度，做好维修工作日，内容应详细，记载时间、内容应详细，记载时间、内容及处理结果，并有维修人员及验收人员签字。

五、建立拆除制度不用的闸箱设备随时拆除。

六、建立安全用电责任制，落实到人。

七、持证上岗，禁止非电工无证上岗。

八、进行专业培训，提高电气工作人员的技术职责。

安全用电技术措施

一、施工现场供电采用施工现场供电采用TN--S接零保护系统，保护零线应与工作零线分开单独使用，杜绝混用。PE线在总箱处做一组重复接地，接地电阻不大于10Ω。PE线不能加设开关及熔断器，所有电气设备的金属外壳必须与PE线做可靠电气连接，不能一部分接零，一部分接地。

二、施工现场的总配电箱和开关箱应配置两级漏电保护，并

选用电流动作型，总配电箱额定漏电动作电流要大于30mA,额定漏电动作时间要大于0.1s,开关箱额定漏电动作电流不大于30mA，额定漏电动作时间要大于0.1s。潮湿及手持工具末级漏电动作电流应不大于15mA。

三、配电箱采用可见断开点DZ20T透明自动空气断路器，并应有过载、短路及断相保护功能。

四、开关箱实行：“一机、一闸、一漏、一箱”并应有漏电、过载、短路保护功能。

五、配电箱内设备必须完好无损，安装牢固，导线接头包扎严密，绝缘良好，电源线进箱处做固定。箱内分路应标注明确。箱门内侧应标有单线系统图，箱门应配锁，并由专人负责。配电箱周围不能有杂物。

六、地下室及潮湿场所应用安全电压36V或24V照明。碘钨灯用铁架的应做好保护接零，所有220V灯具都应使用单机漏电保护开关。

七、电动建筑机械和手持电动工具使用需符合JGJ46-2005规范的要求。

八、对分类用电人员进行安全基本知识培训，并做好安全技术交底。

高校学生宿舍安全用电管理技术 篇3

关键词：高校;学生宿舍;用电管理

中图分类号：G647 文献标识码：A 文章编号：1671-864X（2014）10-0027-01

一、引言

各高校宿舍用电管理，一般包括两方面，即用电安全以及运行费用。其中，安全用电尤为重要，与学生们的安全息息相关。传统的学生宿舍仅仅是采取定时断电、给电以及老套的限制电流的方法，一些用电危险无法有效的避免，安全隐患也随之大大的增加。因此，新型的用电管理方法是必不可少的。

二、安全用电管理技术的实现

（一）建立安全侧管理网络。目前，许多高校均已设立用电侧管理单位，通过发放资料、知识竞赛、举办座谈会、有奖征文等活动，向所有的管理人员普及这种先进的侧管理思想。同时让同学们认识到侧管理在用电安全中发挥的作用，以及在今后社会经济发展路途中具有的重要意义。可以通过具体事例，将说服力增加，以达到学生安全用电思想加强的目的。

（二）监控用电情况。管理员对学生在宿舍中的用电状况要有全面的了解，对于其用电过程，最好做到可实时监控，施行此种方案，会合理解决学生违纪用电的问题，不仅可以满足同学们日常生活的用电需求，火灾等事故的发生几率也会减小，为学生的安全增加了一层保护罩。

三、用电管理系统中的涉及的安全管理技术

（一）房间控制模块中的技术。

1.计量技术。实现计量功能的脉冲信号，从房间内安装的控制模版发出，由接收端接收，准确且及时，这样计量技术才可达到完美实现。

2.控制技术。安装于房间内部的控制系统中，各单元的控制模块在工作时，会发出相应的指令，控制着宿舍内总电源的断开或接通。其中，继电器是控制模块中不可或缺的部分，可以运用新型的大电流中触点的磁效应，继电器也会得到保持，可以使用十二伏特电压的正脉冲信号和负脉冲信号进行驱动。

（二）恶性负载智能识别技术。

1.建立系统数学模型。高校学生宿舍智能控制与安全用电管理系统建立的基础，便是根据宿舍中用电设备产生的动态参数建立完善的数学模型。按照电器的用电特点，把用电设备分为两类，即感性与阻性负载。

2.自动识别监控。控点系统中，CPU内存储的程序会自动的追踪检测用电设备瞬间加电时达到的功率点，并度量分析其大小，并发出指令进行控制。假如智能系统中设置的恶性负载辨别功率是三百瓦，若宿舍中使用的用电设备大于三百瓦，例如，热得快、吹风机等等，系统经过辨别后，会发出切断房间总电源的指令。若宿舍中使用的只是感性负载，即充电器或者电脑，系统经辨别后，会判定其为被允许的用电设备，所有正常的用电器功率都不会叠加。如果宿舍内使用了功率为一千五百瓦的热水器时，智能系统的CPU在追踪检测用电设备瞬间加电时达到的功率点是在开放的范围内，会将其判定为正常负载。

（三）用电查询技术。

1.查询管理。每一栋学生的宿舍楼都要能够对用电量进行直接查询，用电的查询管理系统就需要安置在宿舍楼之中，起核心控制作用。

2.集成芯片。在现代工业中，此类设计的原理还是相对较先进的，包含了RS232接口、CPU存储器件以及RS485接口，此芯片可在一定程度上防止程序在运行过程中被锁死。小型的挂壁式装置就是如今常用的管理器设计方式，显示面板上采用的显示器是LCD，键盘也需要安装在面板上，方便操控供电。当系统的管理核心出现故障，或是因操作不当造成关机事故时，此智能系统中的管理微机部分负责工作可以由查询管理器替代，这种状况下，宿舍楼用电的实时查询以及定时给电任务就由此实现。

（四）管理程序。

1.设置房间号。学生宿舍楼的号码以及房间号都能编写进入用电管理程序中，为了方便管理，每个房间都设立了独立的编号。例如：3号学生宿舍楼5楼的17号房间，它在程序中的编号就为3517。

2.定时限流技术。用电管理系统中，可以根据CPU的一些功能，对宿舍楼内的每个寝室进行单独的控制，在某一时段限制性供电。

3.识别恶性负载技术。在系统核心的管理程序中，可以针对恶性负载的功率范围进行设置，可识别出恶性负载，同样可以准确的辨别些违规的用电设备。举个例子，如果识别功率的范围是五百瓦到一千五百瓦，房间内用电设备的功率一旦进入这个范围，便会被发现，之后将总电源切断，等待管理员处理，不过若是正常的用电设备，将不会识别。

4.收费管理。宿舍用电管理程序运用系统核心，实现实时监控各寝室内的电费缴纳情况。一般高校内，在每个学期开始时，均会为学生分配基本的用电量，此项工作是在学期初的一段时间内，运用给电管理程序实现自动充值。

5.其他技术。当某寝室发生电费亏欠时，可以进行自主缴费，如电费过多，还有退费的功能。一些在用电管理工作中常出现的问题，均可得到解决。特别是在高校每年的寝室调换以及电费调整的时候，此项技术便会凸显出其自身的优势。

（五）用电安全保护技术。

1.违章断电。在寝室中，若有学生使用了违规用电设备，控制系统将在十秒内将寝室中的总电源切断，在管理员将违规的用电设备收缴之后，再进行检测，若检测没有问题，将会继续送电，这些操作都是自动的，不需要人工参与，如此，安全的用电就变得更加方便。

2.实时监控。在显示器上，每栋寝室楼，每个宿舍中用电总功率都会有所显示，功率越大，功率显示条就越长。若将鼠标移动到某个房间时，控制系统会自动在屏幕上显示出此房间的用电功率，可以显示多可房间，方便进行比较和管理。

四、结语

目前，伴随着宿舍安全用电监控与管理技术的逐渐提高，学生的安全得到了初步保障，不过用电危险仍是切实存在的，宿舍安全管理也是各界关注的焦点。单靠技术还不能将这些危险完全屏蔽，更要提升高校学生安全用电意识，自主遵守用电原则，如此，宿舍安全问题才会从根本上解决。

参考文献：

[1]蔡旭斌，罗玲;《电能计量自动抄表技术的现状与发展》[J];广东电力;2003年02期。

[2]王月志，刘伯刚;《自动抄表系统》[J];电测与仪表;2004年09期。

用电技术 篇4

近年来,随着全球经济的快速发展,能源紧缺问题日益突出,能源问题成为世界各国关注的焦点。与此同时,电网结构逐渐从集中式向分布式能源接入和双向能源平衡方向发展,合理利用能源、推进智能电网建设、倡导智能用电将成为未来电网的发展趋势[1,2,3]。

智能用电是国家建设坚强智能电网的重要环节,同时也是低碳经济下的节能用电需求。智能用电的发展目标是建设和完善智能双向互动服务平台和辅助服务系统,实现与电力用户“电力流、信息流、业务流”的双向互动,全面提升电网公司的双向互动用电服务能力。同时,开展双向互动用电服务,有利于提升用户服务质量,满足用户多元化需求,推动智能用电领域技术创新,推动终端用户用能模式的转变[4,5,6]。

用电信息采集系统是智能电网覆盖面最广的基础数据和应用平台,将覆盖所有电力用户、电网的各类计量点,包括电动汽车充放电设施、分布式电源及微电网等[7]。通过用电信息采集系统支撑互动用电服务,不仅可以建立电网与电力用户之间的双向互动服务,实现电网侧和用户侧的直接互动,而且可以通过双向互动实现分布式电源、储能、电动汽车充放电设施的即插即用,发挥其平衡电网负荷的功效,对于智能电网建设和推动第三次工业革命具有重要意义[8]。截止到2014年底,国家电网公司累计安装使用智能电能表2.48亿只,涉及国内27个省市地区,用电信息采集超过2.56亿户,采集覆盖率达到80%。采集系统在降损增收、支撑“大营销”体系建设、优质服务、有序用电、分布式电源接入等方面提供了坚强技术支撑,取得了一定的经济与社会效益,但仍存在互动业务不够全面、互动模式较为单一、互动业务覆盖用户范围有限等一系列问题[9,10,11]。

本文深入研究了支撑互动用电服务的用电信息采集系统高级应用的功能组成,设计构建了互动化服务应用平台,并从基于公共信息模型(Common,Information Model,CIM)的互动业务建模、多信道本地通信网的异构融合、基于密钥实现安全防护的双向认证加密等方面详细论述了支撑互动用电服务的关键技术,为供用电双方提供了一种全新的互动用电交流途径。

1 互动用电服务发展现状

在国外,发达国家基于发展新能源、节能减排、提高电网运营效率、改善供电服务质量等需求,陆续开展了通过自动电表管理系统实现当地用电需求调整和负荷控制,将分布发电和可再生能源集成到电网的研究和实践工作。意大利ENEL公司从2001年起共投资21亿欧元改造和安装智能电表,通过电网和用户的用电信息实时互动,对电网削峰填谷起到了积极的作用。2008年,美国科罗拉多州的波尔市得成为全美第一个智能电网城市,每户家庭都安装了智能电表,人们可以直观地了解实时电价,并据此合理安排工作生活。系统的互动特性可以帮助人们优先使用风能和太阳能等清洁能源,一旦出现问题,可以重新分配电力。为此,美国西太平洋国家能源实验室提出了“电网友好”技术,它包括电网友好的频率响应、电压响应和价格响应技术,其研制的“电网友好控制器”可安装在冰箱、空调等家用设备中。目前,美国宾夕法尼亚、加州地区以及太平洋天然气与电力公司、南加州爱迪生等电力公司相继应用需求响应、用能管理、分布式电源管理等互动业务系统,鼓励用户主动参与基于价格信号和激励机制的需求响应,有效降低了高峰负荷,促进削峰填谷。

在我国,开展基于用电信息采集系统的互动用电服务的体系研究虽然起步较晚,但公司研究单位在相关领域已展开了大量的研究和实践,一些研究应用已达到国际先进水平。从2009年开始,公司开始了用电信息采集系统建设,目前已经初步建成了世界规模最大的高级量测体系。系统可为智能电网示范工程中的相关系统提供基础用电信息数据支撑,并可为客户侧分布式电源接入和电动汽车充放电设施监控提供有效的技术手段。在用电信息采集系统建设的基础上,公司各单位开展针对多个专业的深化应用工作,在远程自动抄表、费控功能、线损监测、反窃电监测、分布式电源监测、双向互动服务、市场分析与需求侧管理、故障抢修业务、电能质量监测与可靠性统计等方面取得了显著应用成果,初步实现了多形式、多业务的互动用电服务。

由此可见,多数发达国家已经开展了在高级量测体系(Advanced Metering Infrastructure,AMI)基础上的电力用户互动、分布式电源接入、电动汽车与电网互动(Vehicle to Grid,V2G)等,但是相关研究和实践比较零散,尚未形成完整的互动平台和互动体系。而随着我国用电信息采集系统的建设,包括互动用电服务在内的深化应用也在同步开展,但互动业务和互动方式还不够丰富。因此,有必要开展用电信息采集系统互动化高级应用研究。

2 互动用电高级应用研究分析

2.1 互动业务模型研究

对用电信息互动现状进行研究分析,结合用电信息采集系统及各个典型交互场景的特性,建立支撑互动化的用电信息采集系统互动模式;确定不同互动渠道的适用用户群体,并对未来的交互渠道进行预测展望,确定互动模式优先采用的互动渠道;实际分析现有的互动业务,分析典型的互动业务场景,汇总不同互动业务的互动信息。

在国家电网公司SG-CIM的基础上进行扩展与补充,遵循SG-CIM的建立过程,结合互动用电服务的实际需求,形成标准的数据模型及接口规范。制定互动用电信息CIM模型的数据交换规范和标准统一的CIS数据接口服务,通过数据资源管理工具定制符合CIS规范的CIM/XML数据交换格式,制定CIM/XML数据交换格式规范;通过构建互动用电信息CIM模型标准的数据接口服务,实现对外信息发布服务,按照SG-CIM公共数据模型典型设计进行部署,并通过数据资源管理工具对互动用电信息CIM模型进行统一管理维护。

2.2 多信道本地通信异构网络研究

根据现有互动用电服务对通信的需求,分析影响适用于用电信息采集系统互动化需求的通信技术关键因素;在充分考虑不同通信方式特点和影响通信的关键因素基础上,结合支持宽带电力载波和微功率无线传输的多通道本地通信异构网络技术,实现本地采集通道的多信道通信;针对多信道通信的特性,采用IP融合技术实现LTE230 MHz无线专网和宽带电力线载波通信网的有机融合;采用基于IP的多信道通信网管技术,实现对由LTE230 MHz无线专网、宽带电力线载波通信等不同通信方式异构网络的统一管理;提出适用于支撑互动化的新型用电信息采集本地通信协议、研制本地多模通信宽带网络通信接入模块和基于IP的多信道本地通信异构网络网管软件。

2.3 双向交互安全防护方案研究

在遵照《Q/GDW 377—2012电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范》的要求下,结合电能表直接双向交互应用需求,分析互动化智能电能表、交互终端的接入可能造成的风险,针对智能电能表直接双向互动应用形成的智能电能表与交互网关、智能电能表与采集终端的安全边界进行安全边界识别;从身份鉴别、接入控制、应用访问控制、优先级控制、协议过滤、数据加密保护等方面研究电能表直接交互的安全防护技术;研究电能表直接交互安全防护策略,实现对直接交互智能电能表的边界防护、物理防护和安全管控,避免智能电能表直接双向交互业务对用电信息采集系统、采集终端和该采集终端所辖智能电能表构成安全风险;通过采用异常分散因子攻击、错误MAC攻击、错误随机数攻击、重放攻击、网络阻塞攻击等技术方式对包括智能电能表、采集终端、交互网关等互动化硬件设备的安全性检测技术,保障参与互动化业务的相关硬件设备安全性。

3 互动用电高级应用功能组成

互动用电高级应用功能的设计,应充分考虑供用电双方的特殊需求,结合现有业务应用技术架构,利用异构通信、远程监控、安全防护等先进技术,实现电网与用户多角度、全方位、深层次的双向互动,其主要包括以下部分。

3.1 信息采集

真实可靠的信息采集是互动用电功能得以实现的基本保证和重要前提,主要包括数据采集、数据验证、数据存储、计算处理等,全面覆盖供用电双方所有运行设备及技术指标。交互终端通过近场采集系统可直接与互动化电能表双向交互,实时快速采集诸如电能、用电负荷、需量、电压值、电流值、电表事件、参变量、购电相关等数据。

3.2 互动用电服务

电网公司应为电力客户建立个人用电档案,统计分析其日常用电数据,绘制用电负荷曲线,并根据电力系统实际运行情况及相关时效性可选择电价政策,为其制定科学合理的用电策略,利用手机APP软件、智能用电可视化终端等双向互动载体,下发到用户手中。具体应包括科学用电指导、节能方案推荐、安全用电提示等相关内容。同时针对台区公共变压器实现负荷预测,通过信息推送方式主动引导用户错峰用能,确保电力可靠供应、电网安全稳定运行。

支持分布式电源、电动汽车、储能装置等新能源新设备的“即插即用”接入,实现集中管理、实时监测、柔性控制和优化配置。支持对电动汽车充电站的有序用电,分布式光伏发电并网管理。促进新能源新设备与电网协调发展,成为电网常规能源的有益补充。

结合电动汽车充电站工况,根据充电桩停复电、电价高低、距离远近等信息,为用户推荐最优充电路线;结合光伏发电信息,向用户提供投资与收益的盈亏平衡预测,定期跟踪分布式电源电费收益。通过形式多样的互动用电服务,实现与电力客户的友好互动,为电力客户提供智能化和多样化服务。

3.3 监测与告警

为确保电力系统的安全可靠运行,互动用电高级应用应搭载全面完善的综合监控、告警功能,主要包括计量异常、采集装置异常、用电异常的监测与告警,同时对电动汽车充电电池的温度监测、分布式电源发电异常状态的告警等方面,实现关键信息处理、报警处理、可视化展示等,通过与电力客户及时准确的互动交流,最大程度降低安全隐患,为电网稳定运行提供坚实保障。

3.4 终端作业

交互式终端作业改变以往电力运维人员的单向工作方式,支持通过网关设备进行载波与红外方式下发终端测量点参数、测量点限值、逻辑地址、主站网络、电表参数、抄表、广播读电表、购电参数、硬件初始化、数据区初始化等参数。通过参数比对功能,自动筛选终端或电能表中差异数据项,并通知用电信息采集系统现场下发参数,为电力运维人员构建互动信息通道,极大地提高了设备运维效率,大幅降低电力运维成本。

3.5 信息发布与推送

通过互动用电高级应用展示模块,以各种可视化方式向电力客户生动形象地展示相关用电信息,不仅可以实现用电情况的实时、历史查询,还能够进一步提高相关数据的可利用性,改善电力客户用电体验。具体发布方式可包括手机客户端、智能用电可视化终端等。对于电力客户重点关注的用电信息,也可通过定制方式实现消息主动推送,提高对系统的互操作性,使电力客户的单一用电习惯转变为互动用电模式。

4 支撑互动用电服务的关键技术

4.1 基于CIM模型的互动业务建模技术

CIM是能量管理系统(Energy Maganement System,EMS)应用程序接口标准IEC 61970的一部分。CIM是一个抽象模型,采用应用程序通用的方法来构建电网网络设备和EMS中的主要对象,并使自身信息能被管理工具所利用。由于IEC 61970规定了CIM扩展和建模的基本原则,因此可以灵活地扩展和修正CIM以适应不同的应用场合,从而可以应用CIM模型对互动化用电服务中涉及的业务数据进行扩展建模,实现数据建模的需求。

互动化用电服务涵盖常规用电、分布式电源、微电网和电动汽车充放电等业务,各类业务复杂多样,数据种类混杂,CIM模型的构建需要在充分调研各类互动业务特性的基础上,确定各典型用户的互动需求、互动内容等,进而才能完成模型的构建工作;同时,互动化用电服务需要制定统一的数据访问接口规范,互动方式的多样化客观上增加了规范制定的难度。

为实现各类典型应用模型的规范统一,基于互动用电、分布式电源与微电网、电动汽车充放电等典型互动模型和互动需求,以用电信息采集系统为基础支撑框架,以IEC-61970、IEC-61968CIM为核心基础数据集,充分考虑信息流和业务流在电网侧、用户侧和智能用电设备之间流动的内容、方向和流程,建立典型互动用电服务的统一信息模型,并提供配套的处理分析引擎和信息共享机制,支撑互动用电业务拓展和相互之间的融合。

4.2 多信道本地通信网的异构融合技术

互动用电服务的推广带来了用电信息的爆炸式增长,对智能通信技术的网络覆盖、带宽、可靠性、安全性等方面均提出更高要求。目前用电信息采集系统本地通信大多采用电力线载波、微功率无线等技术,远程通信则普遍采用无线公网方式。不同通信方式的协议形式和通道特点存在较大差异,因此通过研究网络协议切换技术和通道转换技术来实现本地网络进行异构融合存在较大技术难度。

采用不同本地通信模式组网方式,建立宽带电力线载波通信技术、微功率无线技术等多种通信信道的本地通信异构组网模式,在充分考虑功率、干扰和物理空间等关键因素基础上,研发适应于现有采集终端和电能表等设备的兼容多信道的通信接入模块,通过对通信效果的分析和评判算法,实现不同通信模式动态实时切换,充分利用不同通道,有效避免各类干扰,提升通信的成功率;同时通过基于IP网管技术对不同通信方式实现统一管理,提升异构网络的可靠性和可维护性。

通过支持宽带电力载波和微功率无线传输的多通道本地通信异构网络技术,实现本地采集通道的多信道通信;通过IP融合技术实现LTE230M无线专网和宽带电力线载波通信网的有机融合和统一管理;通过基于IP的多信道通信网管技术,实现对由LTE230M无线专网、宽带电力线载波通信等不同通信方式异构网络的统一管理。进一步,结合互动化本地异构通信网络架构,建立支撑微电网、分布式电源、电动汽车充放电等互动业务的多信道本地异构通信网络传输模型,从而实现互动化用电服务数据的高速、准确传输。

4.3 基于密钥实现安全防护的双向认证加密技术

在现有的用电信息采集系统中,密钥已经应用到了各环节数据交互中,对于直接双向交互的安全保障,要利用采集系统安全防护的现有框架,找到密钥应用的可借鉴性。遵照《Q/GDW 377—2012电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范》的要求,结合电能表直接双向交互应用需求和技术特征,分析互动化智能电能表、交互终端的接入可能造成的风险,针对智能电能表直接双向互动应用形成的智能电能表与交互网关、智能电能表与采集终端的安全边界进行安全边界识别;从身份鉴别、接入控制、应用访问控制、优先级控制、协议过滤、数据加密保护等方面研究电能表直接交互的安全防护技术;研究电能表直接交互安全防护策略,实现对直接交互智能电能表的边界防护、物理防护和安全管控,避免智能电能表直接双向交互业务对用电信息采集系统、采集终端和该采集终端所辖智能电能表构成安全风险;最后,采用异常分散因子攻击、错误MAC攻击、错误随机数攻击、重放攻击、网络阻塞攻击等技术方式对包括智能电能表、采集终端、交互网关等互动化硬件设备的安全性检测技术,保障参与互动化业务的相关硬件设备安全性。

实现互动化业务的感知层、网络层、应用层3层构架设计如图1所示。同时,图1给出了实现“互动用电”所需的关键技术,体现了各关键技术间的层次关系与联系。

5 结语

本文以电网与客户“能量流、信息流、业务流”的实时互动为目标,依托用电信息采集系统平台,从互动用电高级应用研究出发,构建其高级应用功能,并针对支撑互动用电服务的关键技术进行探讨。

基于本文设计方案所研制的高级应用模块已在国网冀北电力公司示范应用,实现对常规用电、分布式电源及微电网、电动汽车充放电等互动业务的全面支撑,进一步佐证了本文所提设计方案的合理性。下一步将围绕完善系统高级应用功能展开研究,并针对提升客户的人机体验等方面进行深入研究。

参考文献

[1]刘振亚,张启平.国家电网发展模式研究[J].中国电机工程学报,2013,33(7):1-10.

[2]黄国强.智能电网关键技术的分析与探讨[J].陕西电力,2009,37(11):44-47.

[3]张双乐,李鹏,陈超,等.智能电网中微网控制中心的应用研究[J].陕西电力,2012,40(9):1-4,23.

[4]李同智.灵活互动智能用电的技术内涵及发展方向[J].电力系统自动化,2012,36(2):11-17.

[5]孙国强,李逸驰,卫志农,等.智能用电互动体系构架探讨[J].电力系统自动化,2015,39(17):68-74.

[6]杨永标,李逸驰,陈霜,等.双向互动服务平台的关键技术与总体构架[J].广东电力,2015,28(8):28-32.

[7]祝恩国,窦健.用电信息采集系统双向互动功能设计及关键技术[J].电力系统自动化,2015,39(17):62-67.

[8]张雪彬,刘伟.用电信息采集系统的配电网应用研究[J].陕西电力,2012,40(5):56-58.

[9]陈琦,李小兵,曹敏,等.电力用户用电信息采集系统建设的研究与探讨[J].陕西电力,2011,39(6):66-68.

[10]胡江溢,祝恩国,杜新纲,等.用电信息采集系统应用现状及发展趋势[J].电力系统自动化,2014,38(2):131-135.

01.用电检查技术总结 篇5

XXXX

乌鲁木齐市电业局

2010年11月20日

用电检查专业技术总结

XXX

（乌鲁木齐市电业局 新疆 2010-11-20）

XXX 男 汉族 1967年5月出生，大专学历、用电检查技师。自1989年10月份参加乌鲁木齐市电业局用电检查工作至今，先后从事装表接电、仪表校修、用电检查及用电营销技术管理工作。现任乌鲁木齐电业局客户服务中心营销管理专责，主要负责用电检查、电费电价、线损以及业扩用电变更等营销业务的日常管理及业务审核工作。在日常工作中起着业务指导和业务把关的作用。通过多年的努力，我从一个普通的班组成员成长为一名技术全面的业务专责，并具备了丰富的工作经验和过硬的业务技能。工作期间多次获得先进工作者及反窃电的光荣称号，为了打击偷电漏电、杜绝违章用电，提高用电客户的安全用电意识，维护正常的供用电秩序。

这三年中本人从接管到目前，用户欠费清查工作，由于大部分用户为接管欠费大户、老赖户，欠费时间久，加上生产企业倒闭，没有偿还能力，我们采取各种各样的追收形式和法律程序，通过法庭的帮助，对一些欠费用户强行追收和限期缴费，到目前为止，尚有部分拖欠电费用户，对于拖欠的用户，我们采取缠身式的追收方法，长期进行跟踪，并配合司法部门以法律手段强行追收，争取尽快完成电费拖欠的追收任务。

在实施用电检查工作过程中，暴露出一些工作中的不足和有待提高的薄弱环节，我们总结了许多行之有效的经验和吸取了以往忽视了一些环节而出现不必要的管理漏洞的教训，坚实了信心。用电营销管理需要全面、细致和不断学习，努力克服实践工作中的不足，逐步增强队伍素质，提高业务技能和专业知识。为避免窃电行为的频发，在我的见意下提出了几点十分有效的见解：

1）建立健全的组织机构：我公司成立了以局长、经营副局长为总指挥，电能营销科为指挥中心，用电检查班为突击队，各供电营业所为骨干力量的用电营业普查工作组。各供电所负责各自供电辖区内的用电检查，用电检查班不分昼夜24小时进行不定时突击检查，电能营销科在总指挥的领导下，负责协调和组织用电检查工作，并及时处理检查中发现的各种问题。

2）加强宣传，使舆论形成威慑力：组织健全后，就要使广大用电客户形成依法用电、安全用电的意识。今年，我司进行了三次大规模的用电宣传，用散发传单、广播宣传、制作卡片等形式，大力宣传了《电力法》、《供电营业规则》、《用电检查管理办法》、《新疆省关于对窃电处理意见》等法律法规，使“电能是商品”的思想深入用电客户脑海。在强大的舆论宣传下，一些用电客户，打消了违法念头。

3）强化自身内部管理，提高人员素质：在开展对外宣传的同时，我局从内部管理入手，规范自身行为、提高人员素质，形成训练有素的战斗队伍。

①在执行用电检查任务中，遵照国家《用电检查管理办法》、《供电营业规则》等相关法律法规，均是二人以上进行。到客户处，首先出示用电检查证件，然后与客户代表一同进行，结束后有无问题均和用电客户进行了简短的座谈，向用电客户宣传国家有关电力供应与使用方面的法律法规及安全用电知识，解答客户提出的问题，户做到心中有数，照章用电。

②同时，对内部也进行了检查，查出电费发票票面计算错误135份，造成错误计算、漏收电量电费、力率电费、配变损耗共计23495.36元，多收客户电费1845.70元，及时与客户取得联系，说明情况，并均在次月进行了退补更正。

③为提高用电普查人员的业务素质，我局在去年6月专门组织了电力法律法规培训和用电检查技术培训。针对在用电检查中常用的法律法规知识进行了系统的学习。在业务技术上，也是针对破坏计量装置、更改二次回路接线、绕越计量装置等窃电手段进行了分析和对常用检查仪表的使用进行了指导。通过考试的手段提高了我司用电检查人员的工作效率和工作质量，从而形成了一支过硬的用电检查队伍。

4）从技术上入手，杜绝窃电行为：我局在三年前就开始对供电辖区内100KVA及以上高供低计用电客户普遍安装了配电变压器考核计量箱，低压照明用电客户也基本上安装了规范的集中计量箱。而对高供低计的用电客户均由用电检查班直接控制管理，每月都要进行一次检查，特别是对私营企业，随时不定期进行抽查和突击检查，从源头上杜绝了窃电事件。所以窃电事件极少发生。用电检查是电能营销中的一项重要工作任务，只要能持之以恒的长期坚持下去，就能将窃电、违章用电等不法行为减少到最低程度，从而保证正常的供用电秩序，才能在全社会真正形成“电能是商品”的这一思想意识。

2009年12月本人参与了新疆电力公司组织的电价调整测算及方案的制定工作。2010年负责指导的“提高大客户电费回收率”及“提高高压工程送电率”课题均获乌鲁木齐电业局QC成果三等奖。2007年撰写的《关于电费回收现状的分析与探讨》在《新疆电业》发表。负责编写了《电费电价用电检查所管理制度汇编》《客服中心业绩考核管理办法》、参与编写了《乌鲁木齐电业局预购电管理系统工作流程及说明》

随着科技的发展，窃电手段更加隐秘和科技化，在反窃电检查工作上我们根据供电企业电能失窃保险管理的实施办法，通过各种检查形式和加大力度的反窃电宣传，提高广大用电户的用电意识，从而改变各种不良观念，使用电客户充分明确用电的权利和义务。本文所述反窃电工作经验和方法在实际用电检查的检验后，窃电事件呈逐年下降的趋势，文中所叙述的窃电及防窃电的各类方法，是多

年从事用电检查工作探索出的实践经验，为有效防止窃电事故的发生，在实际工作中发挥并应用，通过以上防窃电措施的实施，使我公司管辖范围内的违章用电，窃电行为得到了遏制，经证实这些经验和方法在反窃电方面收到了良好的效果。为进一步加强用电营销管理，规范营销业务，根据新疆电力公司《关于开展用电普查工作》的通知精神，认真组织，贯彻落实，成绩属于昨天。面对今天，我会更加努力、克服不足，将自己的工作干得更好，更出色。我们将一如继往，层层把关，业精在于勤，管理出成效。为完善电力市场营销管理创造条件垫定良好的基础。

供用电技术专业项目教学研究 篇6

关键词：项目教学；供用电技术专业；学期项目

作者简介：高爱云（1977-），女，山東德州人，广东水利电力职业技术学院，副教授；钱武（1957-），男，江西南昌人，广东水利电力职业技术学院，副教授。（广东广州510635）

基金项目：本文系广东水利电力职业技术学院教育教学改革项目（Z1003）的研究成果。

中图分类号：G712     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）09-0059-02

供用电技术专业是广东水利电力职业技术学院的重点专业，先后被评为全国水利示范重点专业和国家骨干院校重点专业。本专业的人才培养目标是培养具有良好职业道德、吃苦耐劳精神、较强的沟通协调能力和实践创新能力，德、智、体、美全面发展，具备电力行业运行、检修、试验等专业知识和专业技能，具有设备安装调试、变电运行、变电检修、电气试验、继电保护等职业岗位的高素质技能型专门人才。

如何进行人才培养是学校一直探讨的课题，经过12年的办学，我们积累了丰富的实践经验。从最初的以理论为主、实践为辅，到理论与实践并重，再到理论教学服务于实践，高职学生培养逐渐步入正轨。

一、项目教学

项目是一件事情、一项独一无二的任务，也可以理解为是在一定的时间和一定的预算内所要达到的预期目的。项目侧重于过程，它是一个动态的概念，例如可以把一条高速公路的建设过程视为项目，但不可以把高速公路本身称为项目。

项目教学是以项目为挈领组织整个教学过程，不仅每门课程采用项目教学，而且每个学期的多门课程也通过项目联系起来，项目贯穿在整个教学过程中。

项目教学最显著的特点是“以项目为主线、教师为主导、学生为主体”，改变了以往“教师讲，学生听”被动的教学模式，创造了学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式，是一种典型的以学生为中心的教学方法。[1]

二、供用电技术专业项目教学设计

电力系统不同于一般的工业生产过程，其区别在于“电”是抽象的产品而不是具体的产品，这一特点决定了电力系统的重点在于系统运行、维护和应用。对于供用电技术专业的学生来说，进入变配电所现场学习往往只停留在“看”的阶段，真正“动”手的机会很少，这是供配电系统高可靠性要求所决定的。鉴于此，我们将现场的实际工作任务转化为项目引入教学中，将现场的工作环境转化为校内的实训场所。实训场所分为两种，一种是仿真，一种是实操。对于系统运行和故障分析等项目，采用仿真教学；对于设备安装、试验、检修等项目，采用实操教学。这样，利用项目教学将实际工作与学校教育合理地联系在一起，使得学生通过具体的“项目”掌握知识和技能。[2]

实际的工作任务有很多，应选择最具代表性的任务作为项目，如倒闸操作、故障分析、绝缘试验等。一个项目可以是现场的一个任务，也可以是现场的多个任务，如变配电所电气设计就包含主接线的选择、短路计算、设备选型、继电保护和二次系统设计等多个任务。

项目教学贯穿于整个人才培养过程中，包括课程项目、学期项目和毕业项目。课程项目侧重于专项知识和技能的培养，一门课程可以有多个项目；学期项目可以说是课程项目的整合，在于使学生对整个学期课程的知识和技能融会贯通；毕业项目是学期项目的整合，侧重于培养学生的综合素质。整个过程中，课程是主线，项目是载体。随着课程的深入，项目的难度也增大。供用电专业项目教学设计如图1所示。

由图1看出，学期项目可以是一个，也可以是两个，主要取决于学期课程能否整合为一个项目。学期项目可能是实际的工作任务，如对一个实际的供配电系统进行故障分析和计算，也可能是为实现教学目标而设计的任务。供用电技术专业的项目设计如表1所示。

学期项目有别于课程设计。首先学期项目和课程是同时进行的，学生完成项目的过程就是学习掌握知识和技能的过程；其次，课程设计的侧重点在于检查是否掌握课程知识，而完成学期项目需要掌握多门课程的知识和技能；最后，课程设计主要是应用理论知识，往往无法提高学生的技能，而学期项目将知识和技能两者兼顾，比课程设计更系统化。

学期项目也与实习实训不同。实习实训是在完成课程后完成的，与课程学习不同步，而学期项目与课程学习是同步的，使得学生学习的目标更明确，即学习过程就是完成项目的过程；实习实训的主要目的是为提高学生的技能，而学期项目使学生在掌握技能的同时进行理论知识的学习，比单纯的实习实训更完善；实习实训往往针对某个课程，而学期项目需要用到多门课程的技能。

毕业项目是学生毕业前完成的综合性任务，其功能基本与毕业设计相同，但有许多改进之处。从项目来源上说，可以是做实际的工程，也可以是指导教师根据教学和实践经验给出的；从项目内容上来说范围更广，可以是系统设计、故障分析、仿真研究，也可以是设备检修、变电运行、电气试验；从地点来看，可以是在学校，也可以是在供用电企业。2006年以来供用电技术专业的部分毕业项目如表2所示。

三、供用电技术专业项目教学评估

学期项目以小组方式进行，每个小组6～10人，由组长负责。指导老师在学期初布置项目内容、要求及进度，每个小组都不完全相同，通过每周的小任务引导学生逐步完成项目。学生每周应呈交成果，如实验报告、计算书、设备选型和安装、电工电子产品、程序调试等，并不定期进行答辩，作为考评之用。学生可通过查找相似项目资料或小组讨论的方式，寻求完成各自项目的解决方案，既学到了知识和技能又培养了与人沟通协作的能力。

学期项目的考评成绩由三部分组成：小组评议占20％，组长评议占20％，指导教师评议占60％。小组评议和组长评议主要是为了促进小组成员之间的相互监督和成果互查，进一步提高学生的团队意识。指导教师的评议主要根据学生的态度、每周成果、最终成果及答辩情况给出。[3]不能通过的学生则拿不到学期项目学分，下一学年直接重修。

毕业项目的实施过程和评估基本与学期项目相同，不同的是增加了对毕业项目最终成果进行评价的评审老师。评审老师可以是学校项目经验丰富的教师，也可以是实践经验丰富的企业人员，其评议占20％，指导老师的评议则占40％。学院会评选年度优秀毕业项目并进行展出，同时所有毕业项目均加入教学资源库，以便下一届学生参考学习。

四、结束语

项目教学中的项目并非完全指教科研意义上的项目，而是将其意义扩大，完成某一具体任务也称为项目，并且以项目为挈领，所有的教学都围绕项目进行，学生完成项目的过程就是学习知识和技能的过程。在这个过程中，教学方法变为以学生为中心，教学内容变为理论为技能服务，教学地点从课堂搬到了实验室、从学校搬到了企业。项目教学为教学内容与工作任务相融合、学校和企业相渗透提供了必要条件。

经过几年的项目教学，我们取得了一定的成效。用人单位对学校的学生评价很高，因为学生掌握的知识和技能与工作内容相一致，学生毕业后可直接上岗，降低了培训成本。学生就业单位对口率100％，进一步提高了学校的声誉。另外，学生做的电工电子项目多次获得省级以上奖励，反映了项目教学的良好效果。

参考文献：

[1]徐涵.项目教学的理论基础、基本特征及对教师的要求[J].职教论坛,2007,(6):9-12.

[2]曾玉章,唐高华.职业教育项目教学的理论依据与实践价值[J].教育与职业,2010,(2):80-82.

[3]唐树伶.高职院校项目教学考评体系研究[J].成人教育,2010,(3):22-23.

（责任编辑：王祝萍）

关于智能用电技术的思考 篇7

随着社会的发展和家庭经济条件的改善, 家庭中大功率用电设备越来越多, 加上人们的节电意识淡薄, 很多电能都得不到充分的利用。当人们在不断消耗电力能源并享受生活的同时, 电能浪费与环境污染的问题变得越来越突出。在我们这样一个以火力发电为主的国家, 如果电能的需求大幅增加, 必然造成环境污染的加剧。如何节约用电显得尤为重要, 这要求我们在用电系统中充分采用智能用电技术, 做到智能节电, 使单位用电发挥最大效益。

1 智能电网技术

智能电网技术是采用数字化信息网络将电能开发、转换、输电、配电与供电等环节串在一起, 实现高效、环保、节能、可靠和稳定的现代化电网建设技术, 它主要包括发电、输电、变电、配电及用电等环节。如智能变电站技术、智能馈线自动化技术、智能配电终端、智能调度技术和智能用电技术等。

智能用电技术是智能电网技术的重要组成部分, 是最能体现智能电网电能、业务和信息双向互动的环节, 也是电网实现营销现代化的基础。国外许多供电部门都将智能用电技术摆在了非常重要的地位。用电系统的智能化已经成为我国电网发展的必然趋势, 它将谱写电网建设的新篇章, 具有重要的现实意义。

(1) 具有强大的资源优化配置的功能。智能电网可以实现水电、煤电、核电与大规模可再生能源的跨区域、远距离、大容量、低损耗、高效率输送, 提升电能在区域间交换的能力。如形成强交、强直的特高压输电网络。

(2) 具有更高的安全稳定性。电网各级防线之间紧密协调, 可以大幅提升电网的安全稳定性和供电系统的可靠性, 能有效应对突发性事件, 减少停电损失。

(3) 能够实现电网调度的高度智能化。智能调度技术能够实现电网智能的在线分析、预警和决策, 以及对各种电气设备的调控、交直流混合电网的精益化控制等功能。

(4) 能够对电网实现信息化管理和电能的高效利用。通过智能电网调度和需求管理技术, 实现电网数据的信息化管理、生产运行维护和调度等功能, 可以全面实现电网管理的信息化, 并提高电网资产的利用率。

(5) 可促进清洁能源的发展。智能电网技术还可以对风电等清洁能源的发电机组进行功率预测、动态建模、有功无功控制和快速调节。大幅提高了电力企业对清洁能源进行并网运行的控制能力, 为更加经济、高效、可靠的利用清洁能源提供了保障。

2 智能用电信息管理系统

智能用电信息管理系统是能够采集、处理、分析和存储电能的计量值, 并能与其它系统进行数据信息交换的计算机管理系统。通常包括智能用电管理主站系统与子站系统, 两者之间能够进行数据的传递和交换。

2.1 智能用电管理主站系统

智能用电管理主站系统通常置于区级电力公司的调度中心, 负责对某个片区的用电量信息进行管理。它收集、存储并智能分析来自用户的实时用电信息, 为智能电网营销系统的实施提供技术保障, 在一定程度上可实现电网负荷的预测与平峰填谷的调节。

2.2 智能用电管理子站系统

智能用电管理子站系统通常置于小区或者辖区所属的变电所, 负责对辖区内的用电量信息进行管理。它监视辖区的实时用电信息, 完成辖区内的收费、设备维护、用户需求的响应或用户的投诉等日常业务。

电网公司通过智能用电信息管理系统, 可以有效的进行负荷预测, 并在一定程度上实施平峰填谷的调节。将构建的用电设备模型和历史数据与实时用电数据进行对比分析, 可提高线路故障定位与预警的能力, 提高了供电的效率与质量, 有效的降低了供电成本。

3 智能用电终端与智能电器

用户与电网之间通过智能用电终端进行信息的交互。如随时查看分类的用电设备以及它们的用电量, 利用远程控制技术对用电设备进行自动化调节和控制, 可获取自己所需要的由电网推荐给用户的最佳用电方案等。

3.1 智能用电终端

智能用电终端是室内用电设备的集中管理器。它通过无线网络对家里的智能用电设备进行监控, 不仅能满足用户在线监控和任务设定的功能, 还可以根据用户的需求对来自电网的信息进行综合分析与判断, 完成对用电设备的综合管理。

智能电器能够与智能用电终端之间通过无线传输方式进行数据交换, 提供具体的用电量信息, 并执行智能用电终端发出的指令, 以控制和调整用电设备的运行。智能电器及插座技术能够实现服务、信息和资源的高度共享, 为用户提供更加安全、舒适、方便的智能化信息服务。

3.2 智能电器

随着智能用电技术的发展, 传统的家用电器正被智能电器逐步代替。智能电器技术集信息、控制、网络和计算机技术为一体, 能够为用户提供有效、便捷、舒适的家居生活, 还能与智能用电终端之间进行信息交换, 优化了对家用电器的智能化管理。

智能家用电器不仅能够接受电力企业和智能用电终端发来的信息, 还能对电器设备的用电量信息进行分析和实时显示。通过与电力企业之间的数据交换, 能达到智能化用电管理的目的。因此, 智能电器技术既可以使家电设备高度的信息化, 又具有高效节能的作用。

3.3 智能插座

家用电器设备的待机能耗是一个容易被忽视的问题。根据有关部门调查显示, 我国城市每个家庭的平均待机能耗约为15~30W, 浪费极大。智能插座技术的出现, 可以对家庭用电实现智能化控制, 适应智能电网技术的需求, 更好的建设资源节约型社会。

与普通插座相比, 智能插座集信息、通信、网络和电子技术于一体。通常由电源、监测与控制系统、通信系统与显示系统五部分组成。它可以监测和显示电源的电压、电流、频率及工作环境的温度, 能与普通的工作状态进行切换, 能自动实现功率的分配与负载准入、过流或过压保护, 并能实现家庭信息的采集与监控。

采用智能插座技术后, 可以利用无线电遥控方式来设定不同的家庭情景模式。例如, 自动调节室内灯光亮暗、电视机能够自动打开或关闭等。家中所有电器设备的电源开关都能够得到智能化控制。

4 结束语

随着居民生活水平的提高和条件的改善, 智能用电系统的使用范围越来越广泛。智能用电系统促进了电力资源的合理分配, 可以缓解资源短缺和环境污染等问题, 对我国可持续发展的环保事业具有重要意义。

摘要：随着社会的发展和大功率用电设备的广泛使用, 电力资源浪费与环境污染的问题变得越来越突出。对智能用电技术进行探讨, 促进电力资源的合理分配, 缓解资源短缺和环境污染等问题。

关键词：智能用电,智能终端,智能电器

参考文献

[1]陈辉, 余南华, 陈炯聪, 探讨智能用电技术的应用[J].广东电力, 2011, 1:82-86.[1]陈辉, 余南华, 陈炯聪, 探讨智能用电技术的应用[J].广东电力, 2011, 1:82-86.

[2]温铁钝, 孙键国, 张天宏.无线遥控智能插座的设计[J].测控技术, 2003, 22 (10) :53-55.[2]温铁钝, 孙键国, 张天宏.无线遥控智能插座的设计[J].测控技术, 2003, 22 (10) :53-55.

用电信息采集系统通信技术 篇8

自2010年智能电能表推广应用和用电信息采集系统建设全面推进以来, 安装了大量智能电能表, 截至目前, 智能电能表应用覆盖率居全国第一。随着用电信息采集系统接入用户数量的快速增加和系统功能实用化的稳步推进, 通信信道的传输速率、稳定性、可靠性等已成为提升用电信息采集系统建设应用效果的关键点。

通信技术是用电信息采集系统功能实现的重要基础, 通信技术的性能、承载能力保证了用电信息采集系统功能的多样性和数据的安全性, 在整个系统中起着至关重要的作用。用电信息采集系统采用的通信信道可分为远程通信信道和本地通信信道两类, 远程信道主要有GPRS无线公网、CDMA无线公网、光纤专网、230MHz专网等, 本地信道主要有窄带载波、宽带载波、RS-485通信、微功率无线等。用电信息采集系统应用的通信技术类型多样, 通信效果参差不齐, 各种通信方式差异性较大, 系统功能实用化效果也存在一定程度的差异。为实现用电信息采集系统“全采集”的目标, 本文通过比较各类用电信息采集通信技术的优劣, 在不同环境下, 对各类本地通信方式进行测试和分析, 提出了用电信息采集通信信道应用的意见。

影响用电信息采集通信的因素

智能电能表是智能电网的重要组成部分, 用电信息采集系统是营销业务应用重要的数据支撑平台。用电采集系统主站是对电力用户的用电信息进行收集、处理和实时监控的核心, 可实现用电信息的自动采集、计量异常监测、电能质量监测、用电分析和管理、相关信息发布、分布式能源监控、智能用电设备的信息交互等功能。

远程通信技术

远程通信信道是指各类采集终端与采集系统主站之间的通信接入信道。远程通信技术包括:GPRS/CDMA无线公网、光纤专网、230MHz无线专网等。

无线公网通信是指利用网络运营商 (移动、联通、电信等) 的无线网络和终端产品完成电力用户用电信息采集, 主要是采用GPRS和CDMA网络, 并有少量的3G网络。无线公网使用简单, 快捷方便。截至目前, 用电信息采集系统96%以上的数据都是采用无线公网通信的方式上传到采集主站。

230MHz是根据国家无线电管理局国无管【1991】5号《关于印发民用超短波遥测、遥控、数据传输业务频段规划的通知》技术要求所使用的频段, 其中分配给电力负荷监控系统使用的有十五对双工频点和十个单工频点, 这些频点在其它系统不许使用, 为230MHz无线专网通信系统的可靠性、实时性提供保证, 是十分宝贵的频率资源, 详细频点见表1。

主站系统和变电站、开关站等站点之间已基本建成SDH光纤骨干网。采集系统远程通信光纤专网的建设重点就是建设EPON光纤接入网, 将光纤专网从变电站、开关站等重要站点向下延伸至开闭所、环网柜、开关柜和台区变压器等, 这些地方也是放置集中器和ONU的地方。OLT放置方式比较灵活, 可以根据情况选择放置在变电站, 也可以向下延伸放置在开闭所, 这样可以进一步拓展EPON网络的覆盖范围。

本地通信技术

本地通信通道是指各类采集终端与电能表之间的通信信道, 本地通信方式包括:电力线载波通信技术 (分为窄带、宽带两种) 、微功率无线技术、RS-485总线等。

电力线载波通信 (Power Line Communication) 简称PLC, 是指利用电力线作为通信介质进行数据传输的一种通信技术, 它是将所要传输的信息数据调制在适于电力线介质传输的低频或高频载波信号上, 并沿电力线传输, 接收端通过解调载波信号来恢复原始信息数据。

微功率无线通信技术采用自组织网络构架, 其发射功率不大于50m W, 工作频率为公共计量频段470MHz~510MHz。用电信息采集微功率无线通信系统具有7级中继深度, 在低功率发射的情况下, 开阔场地点对点通信距离可达300米, 在实际的居民用电环境中, 通过多级中继路由, 有效通信覆盖半径达到300~1000m。

RS-485是将专变采集终端、载波采集器、无线采集器, 或II型集中器与电能表之间采用两线制建立连接, 实现数据通信的符合TIA/EIA-485串行通讯标准的总线协议。

用电信息采集通信技术分析

远程通信技术分析

远程通信技术包括: (1) 无线公网 (GPRS、CDMA、3G) ; (2) 无线专网 (TD-LTE230MHz、230MHz) ; (3) 光纤通信技术 (EPON通信技术) 。多种远程通信技术性能比较如表2所示。

远程通信技术性能指标综合对比

无线公网优劣分析

优势: (1) 无需建设网络, 网络建设由运营商投资; (2) 初始投资低, 通信SIM卡费用约每年60元/张; (3) 网络资产归属运营商, 电力企业无需承担网络运维; (4) 无线网络接入方便, 在信号覆盖区域内, 即插即用。

缺点: (1) 长期、大规模应用将产生大量的租用费用, 数据流量统计不透明; (2) 部分区域GPRS/CDMA等无线公网终端在线率较低, 不能很好的满足费控等实时性要求较高的业务; (3) 业务应用依赖于运营商提供的网络资源, 应用水平和推广进度受制于公网建设程度, 部分区域通信未覆盖; (4) 公网通信首先满足公共用户业务应用, 无法保障实时性、延时等服务质量要求, 且运营商网络维护并不通知电力公司, 电信业务语音优先; (5) 存在公网系统升级换代风险, 目前使用的GPRS/CDMA是2G网络, 未来运营商将网络升级至3G后, 运营商2G网络资源会大幅下降, 服务质量更难以保证; (6) 网络覆盖区域与供电区域不完全一致, 有可能导致漫游费用; (7) 用电信息采集终端安装位置存在无线公网覆盖盲点; (8) 随着终端数量的不断增加, 存在用户密集区域无线公网信道接入能力有限, 造成终端争抢信道现象, 使该区域终端稳定性下降, 采集成功率下降。

专网优劣分析

用电信息采集系统远程通信方式采用专网的技术有光纤专网、无线专网。

优势: (1) 可限制流量使用, 节约运行费用, 长期效益明显; (2) 灵活度高、可扩展性强, 可以根据电力业务需求, 自由规划网络; (3) 实时性强, 电网可以根据不同业务等级, 灵活自定义业务优先级, 确保实时性业务获得最优信道资源; (4) 安全性保障机制完善, 可采用认证、加密等多种安全机制, 保障业务安全性; (5) 可承载更多电力业务, 如移动作业、应急抢修等业务, 附加价值高; (6) 光纤专网及无线宽带专网传输速度快、距离远、抗干扰能力强、后期扩展能力强, 支持未来双向互动业务。

缺点: (1) 投资成本高, 运行维护较复杂; (2) 无线专网和载波技术标准不统一, 缺乏相关文件支撑。

本地通信技术分析

各种本地通信技术在性能指标方面差异化较大, 在技术实现, 工程实施、运行管理等方面也存在一定差异, 具体性能比较如表3所示。

本地通信技术性能指标综合对比

优势: (1) 电力线窄带载波方式安装方便, 适用于城网表计分层安装小区, 可满足当前基本业务需求; (2) RS-485通信方式从实时性、可靠性方面均优于其他通信方式, 适用于城网表计集中安装小区, 更利于下一代采集业务的拓展; (3) 电力线宽带载波方式支持并发, 业务承载能力强, 可承载双向互动业务; (4) 微功率无线通信方式业务承载能力较强, 一般采用蜂窝状组网方式, 可实现分散用户的用电信息采集。

缺点: (1) 电力线窄带载波局限性较多, 受低压线路走向和运行状况制约较大, 不能很好承载用电信息采集业务; (2) 通讯设备布点密集, 设备运维和RS-485通信电缆敷设工作量较大; (3) 电力线宽带载波方式受频率限制, 传输距离较短, 设备布点数量大, 运维工作量大; (4) 微功率无线通信方式由于存在多级路由, 传输时延较大。

各类通信方式采集应用效果分析

目前, 用电信息采集系统远程通信方式主要采用GPRS无线公网和光纤专网, 本地通信方式主要采用电力线窄带载波、微功率无线和RS-485。

各类远程通信方式应用比较

用电信息采集系统远程通信方式效果比较主要是通过采集终端在线率进行分析, 具体情况如表4所示。

通过表4对比分析, 可以看出, 目前采用光纤专网通信的采集终端数量较少, 只覆盖了变电站、部分居民小区用户和专变用户, 通信可靠率较高, 能够基本满足用电信息采集系统建设和应用需要, 但是光纤通信的资金投入较大, 且在居民小区内施工困难较多, 且后期运维成本较大, 无法实现大面积推广应用。

采用GPRS无线公网通信的采集终端数量较多, 但采集终端在线率只有88.43%, 主要原因是有些偏远地区GPRS信号未覆盖、采集终端GPRS模块故障、SIM卡质量问题等, 但是GPRS无线公网通信的资金投入相对较少, 使用方便, 可以大面积推广应用。

各类本地通信方式应用比较

用电信息采集系统本地通信方式效果比较主要是通过智能电能表采集成功率进行分析, 具体情况如表5所示。

电力线窄带载波通信方式具有安装方便、投资少的特点, 该种方式应用与城市表计分层安装小区, 但采集成功率较低, 主要原因为窄带载波通信模块信号输出功率太低、电力线载波通信信号衰减严重、现场线路与用户对应关系错误、通讯速率较慢等, 导致采集成功率较低。如果能将上述影响电力线窄带载波通信方式的问题解决, 该种本地通信方式是将具有较大的竞争实力, 可以大范围推广应用。

微功率无线通信方式是在三种本地通信方式中占比最大, 因为该种方式具有业务承载能力较强、组网方式先进、实时通讯速度加快的特点, 目前农网用户全部采用该种方式进行采集, 但采集成功率未达到国网公司要求, 主要原因有: (1) 受GPRS信号制约, 部分偏远地区集中器离线; (2) 各品牌模块与集中器无法实现互联互通, 制约上线调试工作; (3) 系统中客户档案存在问题, 下发至集中器后无法对电能表进行采集。该种通信方式的应用应结合台区现场运行情况而定, 建议在农村地区或用户较为分散地区使用。

RS-485通信方式具有实时通信速率快、稳定性高等特点, 但设备安装和RS-485通信电缆敷设工程量较大。目前采用该种通信方式主要用户城市表计集中安装小区, 但受到GPRS信号覆盖、现场接线、SIM卡故障等因素制约, 该种方式采集成功率也未达到要求, 该种通信方式建议在城市单元表计集中安装小区使用。

结语

浅谈化工企业安全用电技术 篇9

由于化工生产有易燃、易爆、有毒、腐蚀严重、生产连续等特点, 因此, 化工生产企业的电气设备和线路必须防火防爆并具有一定的耐腐蚀能力, 电气设备要求远程操作、自动控制、自动调节, 一般还需双电源供电, 并采用备用电源自动投入装置保证可靠性。

1 电气事故分类

电气事故按照灾害形式可分为人身事故、设备事故、火灾、爆炸等, 按照电路状况可分为短路事故、断线事故、接地事故、漏电事故等, 按照能量形式又可分为触电事故、静电事故、雷电灾害、射频危害、电路故障等。

2 防触电安全技术

2.1 触电的根源

触电事故是由电流的能量造成的, 触电是电流对人体的伤害, 可分为电击和电伤。触电对人体损伤的程度与电流的大小及种类、电压、接触部位、持续时间以及人体的健康状况等均有密切的关系。

触电事故季节性明显。据统计资料表明, 一年之中二、三季度触电事故较多, 6—9月最集中, 这主要是由于这段时间天气炎热、人体衣单而多汗, 触电危险较大, 同时, 这段时间多雨、潮湿, 电气设备绝缘性能降低。

2.2 IT、TT和TN系统的构成

(1) IT系统:电源与地绝缘或通过阻抗接地, 而装置的外露导电部分直接接地的系统, 用于不接地电网。 (2) TT系统:电源有一点 (通常是中性点) 直接接地, 装置的外露导电部分接至电气设备上与电源接地点无关的接地极的系统, 用于接地的配电网。 (3) TN系统:电源有一点 (通常是中性点) 直接接地, 负荷侧电气装置的外露导电部分通过保护线 (即PE线, 包括PEN线) 与该接地点连接的系统, 即保护接零系统。

2.3 保护接零、接地

保护接零:指电气设备在正常情况下不带电的金属部分与电网的保护零线相互连接。作用:当某带电部分碰连设备外壳时, 通过设备外壳形成该相对零线的单独短路, 短路电流能使线路上过电流保护装置迅速动作, 从而把故障部分电源断开, 消除触电危险。

保护接地:指把故障情况下可能呈现危险的对地电压的导电部分与大地紧密地连接起来。只要适当控制保护接地电阻的大小, 即可将漏电设备对地电压限制在安全范围内。保护接地适用于不接地电网, 在这种电网中, 凡由于绝缘破坏或其他原因可能呈现危险电压的金属部分均应接地。

2.4 防止触电事故的措施

(1) 防止直接接触电击; (2) 防止间接接触电击; (3) 防止直接和间接接触电击; (4) 使用电工安全用具; (5) 保证检修安全; (6) 建立健全规章制度, 树立安全思想和严肃认真的工作态度, 根据分工的不同建立不同的规章制度, 这是保障安全、促进生产的有效手段。

3 机械电气防火防爆安全技术

火灾及爆炸的形成条件是火源, 明火、火花都属于火源。在电气线路和机械设备上, 经常会有电火花或电弧产生, 这不仅出现在事故发生的情况下, 就是在正常运行时也会发生。除设备缺陷、安装不当等设计和施工方面的原因外, 电气设备运行中, 电流热量引起的电气设备过热、电流的火花和电弧是造成火灾和爆炸最为常见的原因。

3.1 电气设备过热

电气设备运行时总是要放热的。当电流通过电气设备及导体时要消耗电能, 这部分电能以热的形式消耗, 使导体本身温度升高, 并加热周围其他物质和材料 (如绝缘材料等) 。当温度大大超过绝缘物质的允许温升时, 不仅会加速绝缘材料的老化, 还会引起绝缘材料的燃烧, 这是相当危险的。

电气设备过热主要是由电流的热量造成的, 大体包括以下几种情况:短路、过载、接触不良、铁芯发热、散热不良、漏电。

(1) 短路。发生短路时, 线路中的电流增加为正常时的几倍甚至几十倍, 而产生的热量与电流的平方成正比, 使得温度急剧上升, 大大超过允许范围。如果温度达到可燃物的引燃温度, 即引起燃烧, 从而可能导致火灾。

引起短路大体有以下几种原因:1) 当电气设备的绝缘老化变质, 或受到高温、潮湿、腐蚀的作用而失去绝缘能力, 即可能引起短路事故;2) 由于设备安装不当或工作疏忽, 可能使电气设备的绝缘受到机械操作影响而形成短路;3) 由于雷击等过电压的作用, 电气设备的绝缘可能遭到击穿而形成短路;4) 由于所选用设备的额定电压太低, 不能满足工作电压的要求, 可能造成击穿而短路;5) 由于维护不及时, 导电粉尘或纤维进入电气设备, 可能引起短路事故;6) 由于管理不严, 小动物或生长的植物可能引起短路事故;7) 在安装和检修工作中, 由于接线和操作错误, 也可能造成短路事故。

(2) 过载。过载会引起电气设备过热, 引起过载大体有以下3种原因:1) 设计选用线路或设备不合理, 或没有考虑适当的裕量, 以致在正常负载下出现过热;2) 使用不合理, 即线路或设备的负载超过额定值, 或连续使用时间过长, 超过线路或设备的设计能力, 由此造成过热 (管理不严、私拉乱接, 容易造成线路或设备过载运行) ;3) 设备故障运行会造成设备和线路过载, 如三相电动机缺相运行或三相变压器不对称运行均可能造成过载。

(3) 接触不良。接触部位是电路中的薄弱环节, 是发生过热的一个重点部位。接触不良的情况很多, 如:1) 不可拆卸的接头连接不牢、焊接不良或接头处混有杂质, 都会增加接触电阻而导致接头过热。2) 可拆卸的接头连接不紧密或由于振动而松动也会导致接头发热。3) 活动触头, 如刀开关的触头、接触器的触头、插保险的触头、灯泡与灯座的接触处等, 如果没有足够的接触压力或接触表面粗糙不平, 会导致触头过热。4) 铜铝接头由于铜和铝理化性能不同, 接头处易因电解作用而腐蚀, 从而导致接头过热。

(4) 铁芯发热。变压器、电动机等设备的铁芯如出现绝缘损坏或长时间过电压等现象, 涡流损耗和磁滞损耗就会增加, 从而引起过热。

(5) 散热不良。电气设备在设计和安装时需考虑有一定的散热或通风措施, 如果这些措施受到破坏, 就会造成设备过热。

(6) 漏电。漏电电流一般不大, 线路保险丝不会动作。漏电电流经常在经过金属螺丝或钉子时引起木制构件起火。

3.2 电火花和电弧

电火花是电极间的击穿放电, 电弧是大量火花汇集而成的。一般电火花的温度都很高, 特别是电弧, 温度可达6 000℃以上。因此, 电火花和电弧不仅能引起绝缘物质的燃烧, 而且可造成金属熔化、飞溅, 是火灾、爆炸的火源。

4 临时用电安全技术

电路故障是由电能传递、分配、转换失去控制造成的, 如断线、短路、接地、漏电、误合闸、误掉闸、电气设备或电气元件损坏等都属于电路故障。发生电路故障时就需要临时用电。

4.1 临时用电的特点

临时用电具有临时性、移动性、露天性等特点, 多数是在生产装置区内因抢修、处理临时事故及隐患、短期施工等情况发生。此时, 多数生产指挥者及操作者占主导地位的指导思想是抢时间、争速度, 尽快完成任务, 减少停工时间, 尽量少影响生产。所以, 临时用电的作业现场最大特点体现为“临时”二字。临时用电多在露天, 现场作业交叉混乱, 使用的电器或电动工具有的不规范, 用电线路分布广且乱, 经常出现乱拉乱扯现象。

4.2 临时用电设备

电机、开关箱、导线、插头、插座、仪表、照明灯具、通讯设备等。

4.3 临时用电事故原因

(1) 安全用电措施不力, 管理不善; (2) 临时用电设备有缺陷, 不符合安全要求; (3) 安全教育不够, 操作人员缺乏电气安全知识; (4) 违反操作规程; (5) 检查不及时, 维修保养不完善。

4.4 临时用电安全措施

(1) 在易燃易爆生产装置区内设立临时用电电源, 必须按相应的防爆要求采用防爆电气设备。若为大修时用电设立的防爆电源箱, 在装置非停产期间必须断开电源。 (2) 电源电缆线路在防爆区内不能有接头。 (3) 防爆区内的临时用电设备, 在工作时必须按要求由专人监护, 停止工作时应切断电源。 (4) 临时用电设施必须安装符合规范要求的漏电保护器, 移动工具、手持式电动工具应有相应的保护。

5 防雷安全技术

雷电是大气电, 是由大自然的力量分离和积累的电荷, 也是在局部范围内暂时失去平衡的正电荷和负电荷。雷电造成的危害是多方面、综合性的, 其破坏作用主要有以下3个方面:

(1) 电性质破坏。雷电产生的冲击电压高达数万伏甚至数十万伏, 可能损坏电气设备的绝缘, 烧断导线或劈裂电杆, 造成火灾或爆炸事故。雷电放电具有电流大、电压高等特点, 其能量释放出来即形成极大的破坏力, 可能毁坏设施和设备、甚至直接伤及人、畜。

(2) 热性质破坏。巨大的雷电流通过导体时, 会在极短的时间内产生大量的热能, 造成易燃易爆物燃烧和爆炸, 或者造成金属熔化、飞溅从而引起火灾和爆炸事故。

(3) 机械性质破坏。由于雷电的热效应能使雷电通道中木材纤维缝隙和其他结构缝隙内的空气剧烈膨胀, 同时水分及其他物质剧烈蒸发、分解为大量气体, 因而在被击物体内部会出现很大的压力, 致使被击物遭受严重破坏甚至发生爆炸。

防雷的安全监督要求:一套完整的防雷装置包括接闪器 (避雷针、避雷网、避雷带、避雷线) 或避雷器、引下线和接地装置3部分。避雷针主要用作露天变电所、建筑物和构筑物等的保护, 避雷线主要作为电力线路的保护, 避雷网和避雷带主要作为建筑物的保护。

6 结语

综上所述, 掌握用电安全技术知识, 加强安全用电管理, 才能从根本上减少电气事故的发生, 保证企业的安全稳定运转。

摘要：介绍了电气事故分类, 在此基础上分防触电、机械电气防火防爆、临时用电、防雷4个方面详细分析了化工企业的安全用电要求及保障措施。

关键词：化工生产,安全用电,技术管理

参考文献

[1]吴宗之.安全生产技术.中国大百科全书出版社, 2011

用户用电行为分析技术研究 篇10

近年来,在电力用户分类方面已经有一部分学者展开了相关的研究,冯晓蒲[1]等基于传统行业划分, 对用户进行聚类分析研究,但其不足之处在于忽略了用户间不同的用电方式;王璨[2]等主要从用户价值体现方面进行分类,不足之处在于划分方式过于宏观; 李培强[3]等从变电站负荷出发,采用均值聚类方法进行用户用电的分类,该方法效果较好;阮文骏[4]等也针对电价进行研究,但并未把用户分类差别考虑在内。

本文首先分析和整合了用户用电量的相关数据, 然后基于云计算的聚类算法进行用户个性化分类研究;并在此基础上设计模型进行非介入式用电负荷分解与识别研究,以期挖掘出用户类型,帮助电网公司制定相应的需求相应,达到节能减排的目的。

1用户电量数据分析与整合

1.1用户电量数据分析

以现在的小区为例,用户的用电信息历史数据主要包含以下类型:家庭地址、单元门号等家庭基本数据信息;电表序号、居民用电量以及电量抄记日期等用户用电信息采集数据;天气、温度等相关环境数据; 家电类别、用电量与用电时长等家居数据。假设有100万户家庭,仅仅一天产生的数据量就高达将近60GB的数据。本文希望能采用数据挖掘技术,从这些存储的海量数据中把其中更高价值的知识挖掘出来。

1.2用户电量数据整合

在整合用户电量信息数据时,本文以用电量为指标,建立了用电基本数据表、用电设备表以及用户信息表,分别从用电时长、用电家居信息以及用户数据方面存储并整合采集到的用户电量信息数据,为数据挖掘的开展提供数据基础[6]。用电基本数据表包括电表序号、设备ID、用电时长以及总用电量,据此可以建立数据仓库模型;用电设备表内容主要由设备ID、设备类型以及生产厂家等,便于对用户需求的进一步分析;用户信息表主要用来存储用户基本信息, 其中的用户ID号与用电基本数据表中的电表序号相对应。

2用户个性化分类研究

2.1用户用电框架分析

本文在对用户用电信息数据进行个性化分类时, 采用的是云计算与聚类算法并行的技术。在聚类算法中,本文选自了非常经典的K-means划分方法,在大规模数据聚类中,该算法具有高效的特点[5]。本文在对用户用电行为进行分析时,主要采用下图所示的框架图,包含以下三个模块的内容:数据采集、数据处理以及行为分析。数据采集主要是采集不同地点用户不同设备的用电信息数据;数据采集结束之后集中传输到云数据处理,进行数据的存储和管理,奠定最后分析用户用电行为的数据基础。

2.2基于云计算的聚类算法研究

传统的K-means算法步骤为:选取数据集中的数据赋给初始的聚类中心;计算样本点与聚类中心之间的欧式距离,进行获取该样本点的所属类别;重新计算聚类中心;重复上述两个步骤,直至准则函数收敛。而基于云计算的K-means算法更有助于大规模数据的开发和并行处理,不仅更可靠,而且还具备高效和扩容能力强的特点。其中的云计算平台是由分布式文件系统以及计算模型组成,通过前者可以把海量的信息数据存储在数据库中,后者可以提供类SQL接口对数据进行高效分析。重新标记阶段是新中心店坐标的获得阶段,并在云计算平台的文件系统中更新阶段,并继续迭代至算法收敛。

3非介入式用电负荷分解与识别研究

3.1模型设计

本文设计的非介入式电力负荷分解模型主要用来完成两项任务:用电设备工作状态的检测和辨识; 按照设备或设备类分解负荷总耗电量。根据以上需求,设计用电负荷分解模型如下:

其中,式(1)和(2)分别是在t时刻的用电总负荷的有功总功率以及无功总功率,式(3)中变量表示电器的工作状态,是布尔型变量。值得注意的是,在该模型中,式(1)和(2)的PL(t)和QL(t)都是已知量,是由实际中实测得到的;用电负荷分解的目标是每个用电设备的有功功率和无功功率;工作状态监测和辨识的目标是用户每个用电设备的工作状态标志; 用电负荷分解的目标以及工作状态监测和辨识的标志均为未知量;用电设备在t时刻仅能表现出一种工作状态,还有总负荷不存在用电设备的情况,所以式(3)的约束条件必须要满足该模型才能成立。

3.2分解与识别原理

对模型求解是为了估计用电设备功率和辨识用电设备工作状态。当已知用电设备工作状态时,常用分解法和差量估计法估计用电设备的用电功率,其中分解法是由公式直接估计每种用电设备的用电功率, 差量估计法是在满足一定条件的基础上,由单位时间内的负荷功率变化量对用电设备的用电估计进行估计。辨识用电设备工作状态时,要明确LS是由何种工作状态产生的,还要确定在当前的用电总负荷中确实有LS集合的一个子集存在。对于不同类型的LS, 其处理思路和方法往往有所不同,本文暂不赘述。

4模拟结果与分析

4.1指标定义

在对检测性能进行评价时,本文选用了以下指标:在估计用电设备的用电功率时,用到了功率检测绝对误差、功率监测相对误差以及功率监测绝对值, 这些每一项指标都分为有功功率误差以及无功功率误差;在辨识用电设备工作状态时,用到了用电设备的准确辨识率、漏检率、错检率以及用电设备工作状态赚准确辨识率。

4.2模拟结果分析

本文选定某小区的600户用户作为实验数据来源,首先采集了用户的用电信息数据,然后运用并行K-means算法完成用户的分类。根据用电规律来看, 共可分为五类如下表所示,分别命名为空置房用户(A类)、老人家庭(B类)、上班族家庭(C类)、 老人+上班族家庭(D类)以及商业用户(E类),其中A类用户的特点是用电量较低,波动不明显;B类用户的特点是白天用电量稳定,用电量下降趋势出现时段较早;C类用户的特点是有明显的波峰和波谷的用电量,夜晚用电量较多而且用电量下降趋势出现时段较晚;D类用户的特点是B、C两类用户特点的综合;E类用户全天都处在较高用电量的状态。

5结束语

在云计算平台基础上探讨了并行K-means算法, 综合提出多个电力特征,通过特征权重的计算,对用电用户进行分类,发现所用聚类算法达到了90%以上的准确率。从模型出发分析了模拟结果,能很好地把不同用电设备处在何种工作状态辨识出来,适用于用户电力负荷的分解,证明基于云计算的聚类算法的用户用电行为分析模型是行之有效的。

摘要：本文首先分析、整合了用户电量数据,然后对用户用电框架进行分析整理,并基于云计算的聚类算法对用户用电数据进行研究,得出了用户用电分类的特征选择以及权重计算。然后基于分类特征进行了非介入式用电负荷分解与识别研究,从分解与识别原理着手设计了模型,从模型出发分析了模拟结果,证明基于云计算的聚类算法的用户用电行为分析模型是行之有效的。

用电技术 篇11

关键词：电力系统;用电信息采集;重要意义;技术应用

1、用电信息采集系统的主要功能

数据采集功能可实现采集实时和当前数据、历史日数据、历史月数据和事件记录;数据管理功能可实现对数据合理性检查、数据计算和分析、数据存储管理;控制功能可实现功率定值控制、电量定值控制、费率定值控制、远程控制;综合应用功能可实现自动抄表管理、费控管理、有序用电管理、用电情况统计分析、异常用电分析、电能质量数据统计、线损和变压器损耗分析、增值服务;运行维护管理功能可实现系统对时、权限和密码管理、终端管理、档案管理、通信和路由管理、运行状况管理、维护及故障记录、报表管理;系统接口功能可实现采集系统与其他业务应用系统连接，实现数据共享。

2、推进用电信息采集系统的重要意义

2.1 破解传统采集过程中的难题。用电信息采集系统的广泛应用与建设，可以详细记录用户的用电量，防止以后在收费过程中与用户发生用电量方面的纠纷，其强大的数据记录、处理能力、方便的操作系统能为用户提供便利服务的同时，为工作人员提供高效的帮助。

2.2 预防窃电偷电行为。依靠用电信息采集系统强大的数据采集及记录功能，可以有效防止偷电、漏电行为的发生，保证国家的电力资源不受损失，电力财富不被私用，电力输出正常供应，同时是对那些偷电漏电行为的严正警告，规范用电秩序，维护正常的用电环境。除此之外，依靠用电信息采集的数据支持，电警在打击偷电、漏电行为时能捕捉到有用的线索，减少因窃电造成的损失。

2.3 符合国家政策的要求。国家电网规划，2014年底用电信息采集系统覆盖率达到100%，对直供直观区域内所有用户实现“全覆盖、全采集、全费控”。据统计资料显示，截止2010年年底，各省基本完成15%的覆盖要求。可见，全面推进用电信息采集系统的建设符合国家经济发展的政策需要，是利国利民的福祉之举。

2.4 充分应对电路损坏的问题。以前在遭遇电路损坏问题时，都是用户打电话给电力公司，让技术人员去抢修解决，有时因服务不及时而与用户发生矛盾。在全面推进用电信息采集系统的建设之后，用电信息采集系统能及时反映用户电能表的运行状态，在发生停电会电力损坏时，可以迅速及时的排出维修人员进行抢修。

3、电力用户用电信息采集现状分析

3.1 用电信息采集系统使用背景

用电信息采集系统的应用能够改变我国电网公司一直以来无法改变的现状，就是对用户用电信息的掌握无法实现完整性、实时性、准确性，满足了电力企业各个部门系统对用户用电信息的需求，这一系统在全国范围内建立能够推动营销体系的建立，提高营销管理水平。

3.2 电能表的应用

当前，我国电网通信信道所采用的方式有很多种，比如说配电网的双向通信、无线通信、电力载波等，在电能计量自动抄表技术中，通信的子系统起到了关键的作用。在电网中的数据通信方式选择是要根据当地用户性质、地理环境、用电量、通信的环境和方式、信号的强弱等进行综合的考虑，更重要的是要根据经济投入与回收的比例进行选择，所以，通信方式的选择上都是不统一的。由于西方发达国家对这方面的技术研究和应用都比我国要早，所以他们在信息采集系统以及电网系统方面的研究比较完备、比较规范，低压电力线的载波技术被广泛应用于信息采集系统的通信通道中，而我国随着科学技术的不断进步以及科研力度的加大，低压电力线的载波信息传输过程中的干扰正在被消除，所以，我国电能自动抄表技术中对电力线的载波通信也在不断的扩展。

3.3 用电信息采集系统构成

用电信息采集系统的构成分为主站、数据采集、监控设备，这三个层次就从框架上构成了用电信息采集系统。其中，主站是管理中心，起到管理职能，其包括了现代网络系统，主要负责数据采集、传输、管理以及应用的管理，同时还要负责好系统的安全与稳定运行。数据采集，主要起到监控和采集的职能，对象是不同采集点信息，其包括了不同应用点的用电信息采集。第三层是监控设备，是用电信息的监控对象和采集源。以上三层之间沟通和联系的通道则是远程和本地的通信信道。

4、用电信息采集系统的技术应用

4.1 解决降损难题

线损分为管理线损和技术线损，管理线损占了大部分，而管理线损又与营销管理的各个环节有着紧密联系，因此降损工作应首先从营销管理人手。涉及降损的营销环节主要有抄表账务、计量故障消缺和反窃电环节。

4.2 缓解用户电费纠纷

人工抄表的一个弊病就是抄表按时率不能保证。用电信息采集系统的应用可以避免，例如春节等国定假日因素和人为因素的影响，实现按照每个自然月的电量进行采集，可为用户提供客观完整的当月电量信息。在日常工作中对居民小区批量调表或故障调表时，因部分用户家中无人，造成用户对旧表读数表示疑义等，增大了对电力公司营销部门的客户服务部门的压力，影响了客户满意度。采集系统支持事件记录功能，能确切记录调表时间（精确到分秒），采集系统每15min进行一次电量采集和储存数据。当发生用户未确认旧表读数并表示申诉时，营销部门可以提供调表前最多15min之内电量读数、调表前每天的历史日电量数据，可以为客服人员向用户解释提供更详尽的数据资料，缓解用户对电力企业的质疑，争取用户理解和信任。

4.3 解决大面积停电抢修时间长的问题

目前的模式下当居民小区停电时，由于居民一般只会各报自家停电而且报修时间有先后，使电力公司95598服务热线无法判断，会先派负责居民表的抢修人员去现场处理，待判断是小区范围的大面积停电时，再由电力公司调度指派工程车去现场寻找故障点进行抢修，由于判断时间长而延误了抢修时间。特别在迎峰度夏期间，居民小区停电会导致矛盾尖锐，如何判断准确、缩短抢修时间、提高公司抢修资源利用率，显得尤为突出。用电信息采集系统的应用能够实时判断用户电能表运行或失电状态，当接到居民报修时，95598客户服务热线先通过采集系统可以迅速判断该用户所在的居民小区有无大面积停电情况，提供了一种能快速进行故障定位和判断故障范围的手段，大幅度缩短抢修时间，提高用户满意度。

4.4 营销内部质量监控

营销部门的外派工作较多，又涉及千家万户，由于缺乏对过程进行监控的手段，难以对全部工作量进行全面考核检查，这不利于营销服务的标准化、规范化建设。用电信息采集系统能够提供实时和历史的电能表电量数据，可监控营销人员去现场工作的真实性和及时性，对用电人员的外派工作都可以做到可控、能控、在控。用电信息采集系统支持在线诊断功能，对装表质量可以进行检测，也有利于工作质量考核。

5、结束语

总之，电力用户信息采集系统是新技术应用的表现，实现了电能计量数据的自动采集、传输、处理。它在电力企业中的广泛应用，不仅仅提高了电力企业的工作效率，而且还减轻了电力工作人员的工作量，提高了数据采集的准确性，减小的错误和误差的出现，推动了电力企业现代化管理的实现。

参考文献：

[1]卢玲，智能电网下的用电信息采集[J]，硅谷，2011

供用电技术专业调研报告 篇12

1 调研的方式

以深入行业、企业进行现场调研, 与企业基层领导和技术骨干座谈为主要方式, 同时也采用了实地考察、个人访谈、电话访谈、座谈会、网站查阅及毕业生追踪调查的方式。

2 调研的对象

1) 主要是针对重庆市的发电企业、配电及用电企业、电气设备制造企业等企业, 其中, 既有民营企业, 也有国有企业、合资企业;既有型企业, 也有大中型企业, 如重庆大顺电器有限公司、重庆新汇源高压开关厂、重庆同兴垃圾发电厂、重庆合川草街水电站、重庆天友乳业有限公司、重庆建设集团有限公司能源动力处等单位。

2) 09级、10级毕业生跟踪调查

3 调研的内容

在调查中主要考虑了一下几个方面内容

(1) 供用电专业所对应的电力行业发展现状和发展

(2) 未来几年中企业对供用电人才的需求信息

(3) 能否和企业开展校企合作, 共建实习基地

(4) 企业对我院供用电技术专业人才培养的建议

(5) 了解往届学生对本专业理论教学、实践教学等方面在现场实际应用效果的评价和建议。

(6) 协商师资培训项目, 为本专业建立“理论—实践”教学一体化储备师资力量。

3.1 全国电力行业发展现状和发展规划

电力作为国民经济发展的基石, 工业化进程中的先行产业, 与国民经济所有部门的发展、城乡居民生活的改善和体制变迁紧密相关。随着中国经济的快速发展, 电力行业发展迅速。截止2012年底全国电力装机容量突破11亿千瓦, 预计未来10—15年, 我国经济仍将以8%左右的速度增长, 对电力需求日益加大, 电力行业将继续保持较快的速度发展。2015年全国发电装机容量达到14.37亿千瓦左右, 年均增长8.5%, 2020年全国发电装机容量达到18.85亿千瓦左右, 年均增长5.6%。

3.2 重庆市电力发展现状和发展规划

根据重庆市《国民经济和社会发展“十二五”规划》, “十二五”期间重庆市要实现经济总量翻一番, 人均收入与经济增长同步。经济的快速发展和人民生活水平的提高, 必然导致用电需求的快速增长。预计“十二五”期间, 重庆市全社会用电量年均增长率12.1%, 最大负荷年均增长率11.2%到2015年全社会用电量1050亿千瓦时, 最大负荷2060万千瓦。

3.3 供用电技术专业人才需求

重庆市“十二五”期间, 随着电网建设步伐加快, 继续实施城市电网和农村电网新建和改造工程, 积极推进智能电网建设, 同时建成以500千伏“目”字型网为骨干、分层分区、外部电源独立分散接入、以负荷为中心的受端电网。电力工业的快速发展, 必然需要大量的供用电技术人才。

随着重庆经济快速发展, 从事工矿企事业供配电工程安装及变配电运行值班人员需求大。“十二五”期间新建3座1000千伏特高压变电站, 新建6座500千伏的超高压变电站, 新建40座220千伏变电站, 按每个项目建设后所需变配电值班人员5~6人计算, 每年需要变配电值班人员可达300人, 另外, 需供配电工程安装人员约400人;此外, 加之重庆地区的地铁工程建设, 对于变配电值班人员的需求大量增加, 每年重庆地区的需求人数都可达上千人。

3.4 企业需求情况分析

1) 毕业生主要从事岗位

在调查的毕业生中, 供用电技术专业毕业生就业在企业电工岗位、工矿企业变电运行与检修岗位、供配电工程施工与管理岗位、企业用电管理和监察等工作岗位。

2) 企业急需人才岗位

在对供电企业和大型工矿企业进行座谈和问卷调查基础上, 目前企业急需供用电技术人才岗位主要是:电气设备安装工、企业电工、电气控制成套设备运行及管理、供配电运行管理等岗位。

3) 企业人才来源

通过调研, 企业现有供用电技术人才来源主要有三方面:一直接从学校招聘应届毕业生, 二从社会招聘, , 三企业自己培养。

4 调研的建议

4.1 加强校企合作

校企合作是构建现代职业教育体系的必然要求, 是推进高职院校与企业互利多赢、共同发展的内在需要。利用学校和企业两种不同的环境和资源, 提高学生岗位适应能力和就业能力高。高职院校校企合作模式有工学结合、订单培养、共建校内外实训基地等模式。

4.2 深化课程改革

以就业为导向, 通过行业企业调研, 由行业专家和专业教师共同参与, 认真分析电力行业企业发展现状及人才需求, 剖析本专业职业岗位和职业能力, 依据本专业职业岗位素质和能力要求, 构建“工作过程为导向”以工作项目为载体的课程体系, 实现“五个对接”。 (即专业与产业对接, 课程内容与职业标准对接, 教学过程与生产过程对接, 学历证书与职业资格证书对接、职业教育与终身学习对接)

4.3 加强师资队伍建设

教师是专业建设和专业改革的组织者和实践者, 是实现人才培养目标的重要条件。在师资队伍建设方面, 采取以下措施:一、从企业引进具有实践经验的高级工程师来校工作, 并从企业聘请工程技术人员作为兼职教师;二实行导师制培养模式, 对于新进教师, 由一名教学经验丰富, 实践能力强的教师作为导师进行培养。三、鼓励教师利用寒暑假到企业顶岗实习。四、支持在职教师业余时间攻读研究生和博士, 提高教学水平和学历层次。五、构建学习型教师团队。

5 结束语