无线电力负荷监控系统.pdf

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1、无线电力负荷监控系统 南京水利水文 自动化研究所 张大钧何勇军 我所 同南京电力 自动化设备厂等单位合 作，开发研 制无线 方 武的电力 负荷 监控秉 统我们借鉴本所多年来水情 自动铡报秉统 的工程 实践，参照能j 幕部、机 电部须发试行 的 电力负荷拉 4 系统技术规范，提出了总 体技术方案该方案与水情测报系坑有较大 的相似性。但它有较丰富的控制功能和不同 的通讯格式，在 此作摘要介绍，供我们某些 自动工程设计时参考 一、系统简介 系坑的典型结构如图 1 所示中心控制 台的硬件 配置示於 图 7 二圈 一 围 I 中心 控 村 台 l 一 圈 l 典型网络 控 制 中心一般 可监 控：双 向

2、终 蜡 1：1 0 0 单向智能终端 1：2 0 0 单 向遥控开关：1：3 0 0 有显示打 印 越 限报警，当地和远方控制 以 及调整定值等功能双 向终墙主要用於装机 容量 3 2 0 0 K V A 旺上的大电力用户 单向智能终嫱和双向终端的主要区别是 无 上 行 传 送 功 能，它 主 要 用 於3 1 5 3 2 0 0 K V A的中等电力用户 小用户遥控开 关用特 3 1 5 K V A 以下的小 电力用户 它只接收中心站指夸对负荷实施 开合闸控制 圈 2 控 斟中，硬 件结构 双向遥控终嫱能适时采集有功功率，无 二、主要技术指标 功功率电量 等信息并向控制 中心传送，具 3 0

3、 维普资讯 http:/ 1 系统技术指标 工作 频段 2 3 0 MHZ 调制方武 P C M-2 F S K-F M 通讯方武半双工(受拉发)系统工作方武连续 呼叫方武脉冲编码连址 数传 速 率 3 0 0 波 特 事，两 组 付 载 频 9 8 0 H Z(传 号)，1 1 8 0 HZ(空号)：1 6 5 0HZ(传 号)，1 8 5 0HZ(空号)差错控制方武奇儡校验+总和校验+帧 长帧椿 武校验+地址捩验 系统反应速度1 0 0 个 站，采集一次所 嚣时1日 9 9 信道误码率1 0 幕统误码率1 0 0 0 0小 时(规范)双 向终端 MT B F 2 0 0 0 0小时(规范)

4、单向终墙 MT B F 5 0 0 0 0 小时(规范)工作条件 中心 站 温 度5。3 5 13涅 度 9 0 (2 0)电薄 AC 2 2 0 V+1 5，-2 0 终 墙 站 温 度 0。4 0。湿 度 9 0 (2 0)电 AC2 2 0 V+1 6，-2 0 抗 冒电干扰，冲击过 电压保 护 2 终端机功能和技术指标 能接收并执行中心站 的遥 测 遥 控和 遥信 辱指令 采 集并 向 中心 站传 遂 电压、有 功功 率 无功功 率、有 功 电量 无功 电 量，有功 最大 I量和开 关状态 辱信 惠电量按月计算，每月清一次 具有 当地数码星示(6 位)，越 限掇警 功能 具有本地阉环控

5、制功 能，根据中心站 的指令可以投入或解除 遥 控指令执行后能 自动发送回咎信忠 给 中心站。若执行有 误，在复速指令 时标出 外电源停 电后数据 能台保持2 4 小时以 上 输 出继 电器接 点容量 大亍 5 A3 8 0 V 交流，接 点 开断容量 大于 交流 5 A，2 5 0 V纯阻负载 脉冲数据输入8 个，光 电隔离(遥 测 籍入接 口)开关格入量4 个。(遥信输入接 口)输 出接 口4 个，(一路声告警，三路控 制)预留打 印机接 口一个，抄表机接 口一 个 绝缘 要求符合GB 1 4 9 7-8 5 低压 电器 基本标准 三 系统功能 1 遥控 由控制 中心发布命令，可对所有用户

6、的 可控负荷实施拉 闸、合闸操作控制方武分 为：分级广播统拉 将用户按 负荷重次分为三级，用广播的 方武对奎 系统按级进行减荷拉闸或 合闸，恢 复供电 分组广播控制 将不同用户分组组合，用广播 的方武对 任意分组进行拉合闸操作 逸点拉 对某一用户负荷施行拉合闸操作 2 遥测 台耪巡测 控制中心可按设定的巡科周期 自动收集 备 双 向 终 墙 用 户 的 电 压(K V)，电 流(K A)，有 功 功 率(K W)，无 功 功 率(I(v A)，有琦 I 量和遥信量如遇干扰或误 码辱 情况，控制 中心具有 重复召测(3次)琦能 手琦巡测 可在任 意时刘，人工启动控制台，对所 3l 维普资讯 ht

7、tp:/ 埔誓 意个 最 向终 碚 用户收集上进 6个参数和 功率定 盥，电证定值 3 遥 信 随 同遥 测信 息 收集各 双 向终螭用 户 的中 问继 电器和 执行开关的位置 盍恋、功率趄 限 电量越 限或设 备故 障等 告警信 号。4 系统生成-设置 时段 控制 中心 可按 户设定 三个 峰时段和 三个 时段 设 置功率定值 按户设定峰时段功率 平时段功率 设 置电芷 定值 授户设定月电量定值或 日电量定值 5 月 抄表按 月抄 收各 溉 向终嫱用 户的用 电资料，如月 电 电繁 总袭 月 负荷总表，超 跳记录表，停送 电记录表等，并与中心站统 计值棱 对 6 饺 时 控制 中心按 月或按

8、 日与軎终嫱站 自动 (或 人工)对时，以保持垒系统时问一致 7 告警功能 巡测过程中，如发现超用 电用 户，及 时 发出声、光告警信 号，并显示超用电用户地 址、名称、定值 负荷和实际负荷，同发现时 刻值 一起存 贮记录。8 当地 闭环控制 在 中心站控制下，可实现终端机当地控 制、电量控制功 能的投 入与解 除 9，数据处理 中心站对接收的信息，经柱镨校核确认 后 整理戚各 种表格、曲线和 文件，供 计算 机 显示打 印 1 0 数据库 管理 建立数据库档蕈，存储备用户设定的电 量 最大需量、功率 的设定 值、教写值 以及 设定时闻和 改写时问、超负荷跣闸和时 问、超 用 电电量 等情况，

9、存储 奋 类(年、月、日)报表和迢拉操 作档案。调 用 数据库 资科 可 生成各种用 电负荷 曲 线数据 库资科可供 查 询 32-l 1 双 机 通 讯 1 2 通话 功 能，中继 功自 日 等 四、通 讯 规 约 1 原 则 双 向信 道(双 向终端用 户)和单 向信 道(单 向终端用户)兼容。问答 方 式通 讯，中心 站 为 严 格 三：方。-采用 统 一帧格 式，可 变睁长 上下行 格式一 致。防生误 动 作放在 第一 一位，程 动|敏在 第二位考 虑。-尽 可 能 规 范 化、标 准 化 2 字符格式 标准 8 b i t 异步 串行 字符 基位 搜位停止性 3 帧 格式 除月报表外

10、的普通帧帧 长 L可采用一字，其 长度为地 址 A 至数据 区结 束所 包含 的 字节 数(L=A+F+D)。4 信息数据格式 地址 区 A：为二字节 BCD码 9 9 9 9。鳊码 用亍 系统 校 时，全 0 码 用 特征 区F：在下行幢 中，表 示中心站 发 出的指夸(详见指令表)：拦上 行帧 中，表 示被 控站 对 中心站 操 捧指令 的 复述 若 执 行 有 误，则 标 示 皇错 信 息。维普资讯 http:/ 数据 区 D 下行：由中心站发 出的指夸 罢匝三匝珊 音 禽 L L _ j J _ 二 J 螬I J l 十字节r用于 殳 置时器宅】三 二 三 匹丑立圃t 哪 I 十字节

11、用于性t功事定Il ：二 e!：二 i：兰 i!兰：二 兰 f 奠 cn l I 十字节，用于设置电定l 一 _ 1 青 砌 璃 事【元 琦 琦 搴 毫 功 f t 1 电 压 龟 谴I _-_ L 一 f f f f f f 伴 节 字节 字 节l 字节悼 节埠 节 元琦琦口 t量格tt 字节 膏宇节=叽 嚏 叵巫日碉 s _ 1 l性，f 号 S：a正 S：I 盘 田 盯Lt青 ttt_I啦IL_ 电-I蕾 _i戟 苫I植 嬲：=：般 融 一：i 控 青-皓 肴 譬 上 行：由双 向 冬 端 向 中一心站传 送 曲 数 据 月抄囊鲁走，(B)(c)(，L L 【，I)，一太 月一量大 一量

12、太 片青确童电 青璃电 青琦平t电 青琦番毫 晃琦电 一电小肆 阜 青囊甩龟t 分曩 负t敬棘 甘 一I 膏膏H 基电谯曩|l F t时膏1 基电时一I -电时膏H 世电舛-叫 S 陆 睇 5 传 输规则 甲心站 或终 端站发 送信 息之 前先发 连 续 空 闲二进 制 码 1 6 6个(6字 1 作为发 讯机 工作 的建立 时 如果 考 一级 中继站，空 闶码加长一倍 每个 字符 峨无 空 间隔，接 收 蛾对每 个字 舟别连 行偶 校 验和 格 式校验；对每喊进行起蛤字符和终 止 字符校验，帧长校驶，地址授 验，和 校验 任何 点 出错，谊 帧 拦 收 接收 留错。帧 长 L 采 用 二 进

13、 制 编 码 熏 复 送 两 次。校验和S=A+F+D，舍击连 位。6 指 令丧 1 1 t 1 0 0 0 0(F 0)遥 测、遥 信(回送遥 测遥信 量)1 1 0011 0 0 送 遥 信 量)001 1 001 1 遥 信 量)01 01 01 01 量)表)值)(CC)遥 控 拉 J(豫)t 回 (3 3)遥控 台 闸t 曩)(日送(5 5)遥 控 执 行(E送 遥 信 0 0 1 1 1 1 O 0(3 C)遥谖 0 0 0 0 1 1 1 1(OF)校时(A=9 9 9 9)0 0 1 0 0 1 O 0(2 4)月抄 表(送 月统 1 1 1 O 01 1 1(E 7)00 0

14、1 1 00 0(1 8)01 1 111 0(7E)1 0 000 001(81)01 00001 0(42)害荭接 电诬 解 睁 功 拄 投 功 控解除 定 傻 召 测(回 送 定 五、系统工作流 程 整lA系统在 正 常情况 下或 像 拇 杏连 剐 惫，即系 统按 预 先设定 的道 测 剖铷、由 ，0 站 妒各 j 鼠向 终 端 用 占 无 土 地 连 行 遥 测 维普资讯 http:/ 量，采集有 关数据，在下面两种情况下可以 中断巡测：一是巡涮 间隙，可键入指令使系 统进入子菜 单运行，例如重 新设定值、遥 控、校时、显示打印荨：二是巡测 中发现超 荷情况则需要系统调度人员采取措施后才 能进入下 一轮巡测 人机对话采用菜单方武 1控制 中心工作流 程 控 镧中心工作漉程 明 2 主菜单 商 崩 赢 寓 唐 寓 崮 蔚 3 子菜单(部分)薯 鼍 3 4 薯 六，结 束 语 无线电力负荷监控系统是 实现电网调度 自动化 的重要手段和水情测报 系统相 比。它的容量大可靠性要求高：终端用户多集 中在城 区，无 线电干挽严 重，必将 给通道 设 计带来极大困难另外，系筑基本上处于连 续不问断工作状态所有这些都对系统设 计和设 备研 制提 出了更 高 的要求，必额在 实 践 中不 断积 慕经验，把这 项关 系 国计 民生的 工作做 好 吕皋 维普资讯 http:/