第一篇：剖析智能電網中智能抄表技術的工作原理應用優勢及意義

剖析智能電網中智能抄表技術的工作原理應用優勢及意義（版權歸屬：云批改網站，更多論文服務請咨詢QQ747961182）

摘要：文章就智能電網中智能抄表技術的工作原理應用優勢及意義進行了分析總結，對其進行介紹，主要是通過這幾個方面，首先是對于現在的電網技術很很發達，都是采取智能型的，在對電量進行記錄的時候，還有他在百姓的使用的過程中所占有的優勢還有這種技術對于國家以后的電網的發展還有進步都是具有很重的位置，也是國家發展的標準。

關鍵詞：智能電網；智能抄表技術；Zigbee技術 序言

當前，智能電網還是沒有準確的定義，主要任務就是將一些不同的資源進行一致的管理和使用，可以準確的察看和調動使用，隨時采集用戶使用電量的數據和資料，并且使用最節能和簡便的途徑將電量送到用戶家里，讓電網的使用更加的穩定。在以前，家家記錄電量的多少都要專業的人員去進行操作，但是現在發明了一種智能的自動記錄表量的系統，這樣不但省了很多的開支，而且自動抄表的準確性很高，使整體的效率都有所提高，對于未來的電網的發展都有著舉足輕重的位置。

1當下智能電網中常見智能抄表技術介紹 1.1遠程無線智能抄表技術

電力公司為了節儉公司勞動力成本，提高用戶用電數據的采集并且方便掌握用戶的用電情況，融入多種通訊技術保證數據的采集，包括互聯網技術和無線通訊以及電子信息技術等科學成果，實現了遠程無線智抄表的領先方式。現在正在使用的自動抄表系統已經被電網所接納了，它主要采用的是Zigbee技術，把用戶還有機器完美的結合起來，用戶使用的數據就會傳送到機器系統內部，進行記錄，然后發送到PC機里去，這是一個非常完美的過程，達到了從用戶直接到系統的程度，這也是我國在技術方面的提升。

1.1.1Zigbee軟件設計

在無線智能抄表系統中，Zigbee技術采用星型的網絡連接結構，方便的實現了協調器與多個用戶之間進行數據通信，大大地提高了智能抄表的快捷性及高效性。Zigbee技術在智能抄表系統中的作用，是使協調器與用戶終端點建立一個數據連接通道，它可以將用戶所使用及反饋信息傳遞給協調器，協調器再把數據傳輸給智能電腦，成功地建立了一個即時抄表的智能循環系統。

1.1.2Zigbee終端節點設計

終端節點如果入網成功，必須與協調器之間建立一個數據連接的通道。首先終端點通電以后進行初始化設置，之后它會向互聯網系統中發出上網請求，協調器接到響應信息之后將信號再反饋給終端節點，當終端節點與協調器信息互通后，即可連網成功

1.1.3Zigbee協調器節點設計

協調器節點接通電源后進行初始化，判斷接收的信息是否是建立連接請求，如果是，將該終端節點添加到系統列表，分配合適的網絡地址，發送響應信息智能抄表系統中的協調器對接收的信息進行解析，如果判斷接收的信息是抄表數據包，通過串口進行顯示，便于電力企業和用戶實時查詢用電信息。

1.1.4Zigbee上位機軟件設計

智能抄表系統中的上位機主要用于系統設置，并且可以實時顯示電能數據和虛擬拓撲系統設置時，根據網絡系統的掉線靈敏度和電能數據采集時間間隔，合理設計自動識別協調器和用戶終端節點掉線，打開串口，操作上位機軟件上的連接按鈕，可模擬顯現出智能抄表系統的網絡拓撲結構和節點圖。特別是在有重要作用的上位機軟件部分，因為網絡拓撲是整個工程進展的敏感指標，我們必須做好工程的運行曲線評估工作，自己預計出最合理的分配和調整區間，這樣才能實現企業效益的最大化

1.2IC卡預付費智能抄表技術

利用終端系統和IC卡技術能有效地掌握電力用戶的信息一邊更好地約束電力用戶按時繳納應支付的水電費，定期查看IC卡內相關數據的變化情況。這種技術，可沿用原先已經布置好的電表線路，成本的支出還是比較低的，而且用戶在使用之前必須提前支付費用，避免了拖欠電費問題的產生，用戶也可以通過IC卡隨時隨地了解用電情況。IC卡智能扣費抄表在實際使用中還存在一些缺點，ic卡的應用有一些不穩定的因素，容易受到外界干擾，電磁兼容性能差致使電能計量存在誤差，觸發報警誤動作 1.3載波自動抄表技術

載波自動抄表技術是指以電力線路為通訊載體，在數據傳輸之前進行數據調制，電力企業通過解調技術接收電表數據。這種技術的優點是充分利用電力線路，覆蓋范圍廣，數據傳輸簡單快捷，不需要再另外架設管線。但是就目前的城市密集程度而言，這種低壓傳送的方式很容易受到城市中密集信號處的信號干擾，導致傳送過程中的亂碼、錯碼的問題產生，但是這些本來就是為了順便傳送數據的網絡一旦需要承擔真正的傳輸用途，就需要投入大量資金進行整治。智能電網之中智能化科技抄表的運用用優勢剖析 2.1減少人力物力，提高抄表工作效率

由于人們日常生產、生話的需要，電子技術飛躍發展，智能電子產品層出不窮，智能產品的普及運用，使人們的生話更加快捷、方便。智能抄表技術記錄數據和智能手機記錄訪問足跡差不多，時刻記錄著人們的使用情況。這樣，不僅降低了工作量，還提高了工作積極性。

2.2準確記錄數據，減少人為失誤

以前工作人員們抄表容易出現錯誤，特別是會出現少抄，抄錯等各種各樣的問題，不僅會對用戶帶來負擔，而且還會給有關部門的治理帶來不便。

采用智能記錄表數據的功能可以避免再次發生類似的事件，而且運用它存儲信息、收集用電量大小、檢查用電消耗量。微小的用電量數據關聯著每戶家庭的用電量狀況，關聯到電力單位的正常工作，關聯到國家電力型資源的分派。

3智能電子抄表技術于智能電網發展與完善的重要意義 3.1合理分配電力資源，促進生產生活健康發展

我國資源豐富，但是人口基數過大，導致資源無法滿足人們的生產、生話需要，因此我們應該合理利用資源，提高資源的使用率。電力資源作為一種可再生資源同樣遭受資源短缺的危機。由于我國東西部經濟發展不平衡，東部區域生產生活用電狀況極高于我國西部區域，智能化抄表科技的應用可以隨時監管控治整個國家用電量數據，依照詳細的用電量情況，恰當配置電力資源，謹防電力資源不足抑是過剩等問題的出現以外，生產使用電廣泛高于民眾生話使用電，夏季的使用量極大高于冬季的使用電量。電力單位依照詳細的用電量數據，剖析并擬定出恰當的送電數量及停電維修的頻率，謹防由于檢修讓人們的平常生話引來不好影響

3.2促使電子技術不斷發展更新

智能電網是電子科技使用的一個范圍，是電子科技進步使用的新標準，并且有助于推動電子科技向更好的方向進步。科技的進步始終是呈現出按部就班的態勢，電子產品也隨之出現日新月異的變化。智能抄表彰顯出了電子技術的實際應用價值，時刻接受生話的檢驗，為了更好的滿足人們生話的需要，智能抄表技術也需要不斷地完善，這樣促使電子技術不斷斷的發展更新，就像手機的運用。從諾基亞的按鍵機到風靡個球的智能手機，例如蘋果智能手機，從2007年第一代iPhone到2015年iPhone6sPlus，蘋果手機的更新換代是為了滿足市場的需要，順應電子技術發展的潮流。而且，這幾種方法的出現也是迎合了當前人們的意愿。在電子技術日新月異的現如今，將會有更多的交易形式誕生。

結語：智能抄表系統的建設有效地整合了信息、測量、通信等相關技術手段。隨著智能控制在社會生活中的越發普及，智能化抄表系統也必將得到更為深入的研究，其前瞻性不容小覷。遠程無線抄表是智能抄表的研究熱點，木文設計基于Zigbee的無線抄表，對其結構設計進行了簡述。隨著科技的發展，相信更多的技術也會應用于智能抄表，總而言之，把其他相關領域的技術合理地應用到自動抄表系統中，會促使智能抄表技術盡快完善并不斷進步。

參考文獻

[1]楊劍鋒.關于智能電網中遠程自動抄表系統的研究[J].中國科技縱橫,2013(20):121.[2]陳志潤.遠程抄表系統在智能電網中的設計與實現[J].華東科技:學術版,2014(6):203.

第二篇：通信技術在智能電網中的應用

通信技術在智能電網中的應用

廣東電網公司肇慶供電局

周亞光

摘要：隨著通信技術、計算機信息技術的發展和電力生產調度自動化水平的提高。建設強大的智能電網已成為必然的發展趨勢。智能電網就是以穩定的電網框架為基礎，以通信網絡和計算機信息網絡為平臺，對電力系統的發電、輸電、變電、配電、用電和調度等方面進行智能控制，實現電力、信息、業務的高度融合。在智能化電網的建設過程中，通信技術在其中起著至關重要的作用，本文將詳細介紹通信技術在智能電網建設過程中的應用。

關鍵詞：智能控制、數據采集、數據傳輸、通信協議、綜合數據網、工業以太網設備

一、智能電網的產生背景；

1、電網規劃與建設面臨著嚴峻的用電高峰和電網建設費用的壓力，同時規劃和建設的合理性的合理性也面臨考驗。

2、電網的運行方面，用戶對供電可靠性的要求越來越高、同時運行單位對電網設備的運行狀況需要有更多的了解。

3、資產維護：設備的當前健康狀態、設備維修和更換的最佳時機、設備的維修質量電力作業的費用需要得到合理的安排

4、電力營銷：需求側管理服務水平、電費回收率、竊電損失需要及時的掌握。

建設智能電網可應對上述的挑戰：

A、通過收集電網各種數據，指導電網和設備的投資，使得設備在逼近設備容量或實際能力的情況下運行，充分挖掘設備的潛力。

B、通過電網的實時重構和優化運行方式，使得設備在其實際容量范圍內運行，延長設備使用壽命。

C、充分利用實時信息，縮短停電時間。D、加強需求側管理，提高效益。E、為合理的電網投資提供決策支撐。

在傳統電網的基礎上，智能電網進一步擴展了自動化的監視范圍，增加了信息的收集和整合以及對業務的分析和優化，實現了電網的智能化。可幫助電網企業提高管理水平、工作效率、電網的可靠性和服務水平。

智能電網分五個層面：

1、電網數據采集

2、數據傳輸

3、信息集成

4、分析優化

5、信息的展現

（1）、電網數據的實時采集

實時數據是智能化電網的重要支撐，包括以下三方面的數據，A電網運行數據，B設備狀態數據C客戶計量數據

目前，因為電網公司的數據采集主要關注電網的運行數據上，對另兩方面的欠缺，只有增加了這兩方面的數據采集，才能使整個電網可視化，為走向智能化作準備。（2）、數據傳輸

基于開放標準的數字通信網絡保證客戶計量和設備狀態數據以及電網運行數據的可靠傳輸。（3）、在信息集成、分析優化、住處展現三方面，主要集中了計算機信息網絡技術的應用。

通過采集和通信網絡傳送上來的數據為電網的規劃設計、運行和資產的優化提供決策支持

1、電網設計優化

A、通過對用戶負荷模式的分析，能夠很清楚的確定需要改造的、可能存在過負荷的線路。

B、利用設備生命周期分析的結果，可以對電網檢修計劃進行優化。?C、通過對每個用戶負荷模式詳細信息的掌握，提高三相負荷平衡，減少網絡損耗。

2、電網運行分析?A、故障定位，網絡重構，隔離故障，快速恢復供電?B、故障信息的離線分析，指導搶修人員迅速定位故障 C、避免為了通過更大的故障電流而對開關設備的更換

E、實時潮流分布，避免過負荷線路的出現，從而避免或延遲對線路的改造

3、電網資產分析

A、通過對設備歷史運行記錄的分析，可以預測設備的預期剩余使用壽命。B、利用實時監視數據和離線數據，掌握設備健康水平，提高對設備壽命的預測水平。C、在設備發生故障前，提前檢測到設備可能存在的缺陷（比如，變壓器中的油色譜分析）。

二、智能電網中的的通信需求

從前的通信網絡主要表現為區域性的網絡，且帶寬不足不具備對整個電網的實時數據的監控能力。現代的電網對通信網絡的要求逐漸提高，具體表現如下：

1、對SCADA系統的數據傳送效率要求提高。

2、監測和計量的表計自動化。

3、對數據通信的帶寬要求更高。

4、要求有開放的通信規約。

5、要求有可擴展的監測。

目前通信網絡的現狀：

1、隨著光纖通信技術的發展，光纜的敷設范圍逐漸延伸。

2、隨著計算機技術的發展，數據的處理能力越來越高。

3、Internet網絡的普及以及ICP/IP網絡協議的廣泛應用，使得不同地點的信息的查詢越來越方便。

下面介紹以下基于IP的網絡架構信息傳送的優點：

1、多點到多點的網絡拓撲使事件的發布和數據的訂閱更靈活

2、將網絡更靈活、響應更快

3、減少定制代碼和專有系統的限制

4、電力公司可以更有效的監測網絡，同時減少運營成本

5、規約中立允許任何格式的數據發送到網上

6、安全協議和監測能力

7、設備及應用無關

8、開放標準保護投資

三、通信設備在智能電網中的應用

建立智能電網首先要從配網的自動化入手，在主網中可以現有的SDH網絡和綜合數據網絡為依托做數據的接入。而配網的自動化仍為空白。下面詳細介紹以下配網的自動化中的通信設備應用。

骨干層：

采用工業級冗余環網交換機構成冗余光纖環形網絡結構，環形網絡設備采用工業以太網產品，用光纖鏈路連成環狀拓撲結構，此結構充分利用了工業冗余環網結構的優點，當通信鏈路發生故障時其網絡傳輸的恢復時間被控制在`50毫秒以內，而如果用普通民用以太網交換機構造鏈路冗余網絡，其恢復時間長達`30秒以上，顯然無法滿足數據傳輸的不間斷需求，這也是工業以太網交換機與民用以太網交換機相所具有的一個明顯優勢。另外，此環形拓撲結構便于工程擴充和維護，安全性能高。采用網絡監控軟件對網絡控制器進行網絡實時監控，同時和電網測控系統進行有機協調，保證互不影響。

接入層：

測控點數據量較多且距離光纖網絡較近的區域，推薦采用數字工業級配電載波設備構成樹型或鏈型網絡結構，環形網絡設備采用工業以太網交換機產品，此結構充分利用了載波通信系統的優點，使用現有電纜資源作為通信介質，地埋電纜和架空電纜均適用選擇不同的耦合設備即可，載波通信通道建立時間小于`300毫秒，針對電纜干擾的情況有四個頻點可供通信設備選用，設備端接受靈敏度可達-70dB，并可在無中繼情況傳輸5公里，載波設備有多種通信接口可供選擇如RS232、RJ45，方便級聯進上層網絡。

采用上述載波設備，由于各地配網的特殊性，需要做實地測試方可采用。

在光纖鋪設不便且載波傳輸距離受限的區域，推薦采用工業級GPRS通信設備體積小、安裝、使用方便。可快速的投入使用。

（一）工業以太網交換機方案具有以下幾個特點：

1、鏈路自動冗余備份

在冗余環網中，工業以太網交換機，它能自動冗余備份，能自動協商到達最近節點的路徑，如果一處線路損壞，網絡拓撲重新配置，達到正常網絡狀態只需50毫秒，支持工業環境電壓18-36VDC。

2、較長的傳輸距離

環形結構采用光纖介質類型，在傳輸中有低損耗的特性，使得傳輸線路的無中繼傳輸距離變長，相鄰站之間最大長度多模光纖可達2KM，單模光纖可達20-60KM。

3、具有較大的帶寬

環網傳輸帶寬為100Mbps，同時采用新的多數據處理技術，使得網絡在重負荷情況下，仍能保持很高的帶寬。

4、可靠性高

環型結構在網絡出現故障時仍能自行重構，保證系統安全可靠，同時傳輸光纖具有對電磁和射頻干擾掏能力，在傳輸過程中不受電磁和射頻噪聲的影響，也不影響其它設備。由于光纖傳輸的是光信號，兩端的電源相對隔離，所以有效地解決了光纖兩端電源和地線對設備可能造成的嚴重威脅。

5、安全性好

光纖在通信時光束在纖維內部傳輸，水會產生任何形式的輻射，可防止傳輸過程中被分接，也杜絕了輻射波的竊聽，因而是最安全的通信介質。

（二）載波通信系統方案具有以下幾個特點：

1、通信通道建立時間短：在300ms內即可建立通道。

2、充分利用現有電力電纜資源，節省通道投資費用，分層分級組建配網網系統，合理優化了網絡。

3、頻點切換功能：偵測傳輸通道的干擾情況，自動切換頻點數傳數據。保證了數據的可靠傳輸，降低了誤碼率。

4、前向糾錯技術

5、提供標準的RS232和RJ45通信接口，連接方便。可以與其他電力設備，光纖設備、計算機設備、通信設備等完全兼容。

（三）GPRS無線通信方案具有以下幾個特點：

1、體積小、安裝靈活方便、工期短投入使用快速。

2、受地理位置限制小，在有公網信號覆蓋的區域即可使用

3、帶寬高、速率快可滿足通信的要求。

智能電網必須以可靠的通信網絡做依托，必須選擇可靠的設備建設可靠的網絡。今天，全球越來越多的工業設備采用以太網+TCP/IP協議作為其通信與控制標準。工業自動化系統要求其網絡通信設備具有比民用網絡通信設備（如：民用網絡交換機）更可靠和堅固耐用的性能。一般來說，這類以太網設備在工業控制網絡中，負責連接不同的廠站網絡區段的重要的自動化設備，可靠性要求極高，但是一般的民用網絡通訊設備，設計和制造并未考慮到工業自動化對設備的穩定性和可靠性的較高需求，而僅僅針對連接辦公室或空調環境的計算機等辦公設備，無法適應工業現場環境（如高溫、低溫、灰塵、強電磁干擾、震動、沖擊等）的要求。因此，采用工業級以太網通信設備做配網自動化的數據接入可以很好的保障智能電網通信系統的可靠性及安全性。

四、總結

目前，我國已經提出建設具有信息化、數字化、自動化、互動化特征的統一的智能電網的目標，國家將分階段推進智能電網的建設。第一階段；重點開展智能電網的發展規劃工作和試點建設工作。第二階段；加強城鄉電網的骨架建設，初步形成智能電網的運行控制和互動體系，關鍵技術和重要設備的廣泛應用。第三階段；全面建設統一的堅強的智能電網，技術和裝備全面達到國際先進水平。在整個建設過程中，通信技術將得到越來越多的應用并發揮著至關重要的作用。

第三篇：智能電網解決方案的典型應用

智能電網解決方案的典型應用

一、智能電網整體解決方案

端到端全光、高安全可靠的IP基礎架構解決方案。在安全隔離的前提下提供多業務承載平臺，從用戶用電、電網輸電到電廠產電所有的這些智能業務都離不開信息通信網絡的支撐。

二、調度第二平面骨干網絡典型應用

1.Challenge 客戶的典型需求

目前，國家電網公司調度數據網絡（簡稱SGDnet1.0）分為骨干網和省網兩級。骨干網由國調中心負責建設運行管理，于2003年9月投入運行。省網由各省調自行負責建設運行管理，目前已經完成了省骨干數據網絡及部分地區網絡的建設工作。

國家電網公司調度數據網管轄范圍有大量網絡設備,絕大部分廠站的業務實現了網絡化接入。現有調度數據網絡從投運到穩定運行已經近6年，從宏觀上看屬于單一平面網絡，目前存在以下需要升級改造的地方：

（1）現有網絡中的部分節點部署為單機，需要進行加固；

（2）現網部署的設備運行多年，需要提升設備的處理性能；

（3）現有網絡需要滿足后續業務扁平化對網絡結構的要求；

（4）未來即將部署的新業務對網絡帶寬要求較高，現有網絡帶寬需要提高；

（5）現有網絡需要部署新業務，滿足未來業務發展需要。

2.Solution H3C如何解決？

針對現有在網設備運行多年，在硬件可靠性、軟件特性等方面都面臨極大的考驗，H3C從電力未來業務模式不斷變化的角度分析，不建議在現有的網絡上進行完善擴充。因此H3C以電力未來業務發展運營模式為基礎，結合成熟的商用網絡通信技術和已經積累的SGDnet1.0部署經驗進行全新規劃，形成SGDnet1.0/2.0雙平面解決方案：

調度雙平面解決方案

調度系統雙平面，從宏觀上看包括上層的主、備調業務系統以及底層的基礎技術支撐平臺（包括傳輸系統、時鐘同步系統、電源系統和網絡平臺-SGDnet-E），兩個平面從調度安全、可靠和滿足未來應急、檢修、演習、培訓等多層次的要求應當是一種松耦合的關系，由于兩個平面非同步建設，因此未來會互為主備，交替滾動發展。

在網絡拓撲規劃方面，調度第二平面以當前電力傳輸通道（SDH）規劃為基礎，借鑒SGDnet1.0的細節規劃，同時結合特高壓、節能調度及跨區域電力交易等業務的特點綜合考慮。國家電網公司調度數據網完善擴充工程由兩級網絡組成，即國家骨干網和接入網。

調度第二平面通信網絡負責整個調度的多種業務數據交換；要求較高的實時性、可靠性、安全性。對設備的可靠性、處理能力、安全、可維護性等要求較高。在調度第二平面核心層節點，采用H3C SR8800萬兆核心路由器，它廣泛應用于電力、金融、政府等行業網絡的骨干位置以及運營商IP城域網核心層、匯聚層。提供超強的路由處理能力、豐富的接口和高品質業務，同時符合扁平化組網趨勢的高端路由器要求，提供形式多樣的廣域網接口，滿足豐富的接入方式的需求；提供豐富的端到端業務支撐能力。SR8800采用了創新的四平面分離和三引擎轉發體系架構，實現了萬兆NP平臺和Crossbar無阻塞交換技術完美融合，利用專用的OAM引擎設計了一個獨特的OAM檢測平面，該平面監控網絡故障，能夠實現30ms的故障檢測和20ms的業務切換，保證業務不中斷。同時，SR8800還支持完善的設備可靠性機制，包括：關鍵部件1＋1冗余備份、熱插拔、熱補丁等功能。

3.Customer該方案服務的典型客戶

目前，H3C調度第二平面解決方案已經成功部署于整個骨干網，涉及30幾個節點，部署H3C高端路由器SR8800達30多臺，成功支撐起未來基于特高壓網架的智能調度一體化業務，同時部分網省也陸續采用H3C調度二平面的整體解決建設本省的調度第二平面接入網。

三、智能調度典型應用

1.Challenge 客戶的典型需求

為適應特高壓電網運行的客觀需要，落實國家電網公司“四化”的工作要求，全面提升調度機構駕馭大電網的能力，國調中心在公司系統內組織開展廣域全景分布式一體化電網調度技術支持系統（SG-OSS）的研制工作。作為整個系統的基礎平臺，D-5000是整個系統研制的核心和重點，其開發由國調中心統一組織，公司系統的各網省調參加，中國電科院和國網電科院共同承擔。

開發的D-5000平臺，采用先進的軟件開發技術，具有標準、開放、可靠、安全和適應性強等特點，直接承載著實時監控與預警(新EMS)、調度計劃(OPS)、安全校核(SCS)和調度管理(OMS)四大應用平臺，對提高電網的調度運行水平、加快調度機構的標準化建設和提高調度業務精益化的管理具有重要而深遠的意義。目前H3C的存儲解決方案已經規模部署于多個網省調度機構D5000的試點工程。

D-5000平臺是智能調度系統中最重要的部分。需要依托于大量歷史紀錄，為電網的運行提供調度管理支持。按照電力安全分區的要求，D-5000平臺將在一、二、三區分別建立集中存儲設備，實現數據的統一存儲和管理。雖然各個分區的業務系統有所不同，但是對于存儲設備的要求是一樣的，那就是高性能、高可靠、大容量、可管理。

2.Solution：H3C如何解決？

H3C針對這種應用模式，針對性的提出了解決方案。

智能調度解決方案

（1）高性能

存儲設備采用端到端的萬兆體系架構，配合多核處理器技術、先進的緩存調度算法、完善的RAID技術。尤其是廣泛采用了12Gb的SAS總線，能夠提供從72Gb-96Gb的背板帶寬，從而最大限度的發揮磁盤讀寫的性能，在磁盤數量一定的情況下提供最佳的讀寫性能，保證D-5000平臺的應用需求。

（2）高可靠

存儲設備具備完備的可靠性設計，從存儲設備自身的可靠性和設備組網的可靠性兩方面實現：

（3）存儲設備自身可靠性：

H3C存儲設備為雙控制器結構，支持主備切換，通過控制器的冗余技術，確保存儲設備連續性；配置了冗余電源、風扇，單一部件的損壞都不會造成業務停頓

（4）設備組網的可靠性：

H3C針對各種操作系統開發了多鏈路軟件，例如支持Linux的Storpath軟件，能夠做到多條鏈路的冗余保護和負載均擔，配合主機上的多網卡和冗余交換機配置，保證存儲網絡的安全可靠。

（5）大容量

支持SSD、SAS、SATA多種硬盤介質，單臺存儲設備可以容納480塊硬盤，能夠滿足調度系統歷史數據庫10年以上的存儲需求。而且，存儲設備具備優異的磁盤管理能力，可以支持一個磁盤柜內部不同類型、不同容量的硬盤混插，做到靈活擴展，便捷配置。

（6）可管理

H3C可以同時提供D-5000所需要的存儲設備和網絡設備，方便進行統一管理。而且存儲設備具備多種先進設計，最大限度提升管理能力：

（7）存儲設備支持CDP（連續數據保護功能）：

通過在存儲設備上配置快照軟件，每個數據卷可以按照業務要求保存255個快照點，或者完整的卷拷貝，有效解決數據安全和管理問題；

（8）存儲設備具備完善的報表和日志機制：

能夠有效監控存儲設備日常運行；幫助用戶時刻掌握存儲設備使用情況。

（9）存儲設備配置有短信、郵件告警機制：

按照預先設定的策略，及時向管理人員報告故障信息，規避系統風險。

3.Customer該方案服務的典型客戶 作為國家電網公司D-5000項目的試點，華中電網智能調度系統采用了H3C的存儲解決方案，應用于一、二兩個分區的D-5000系統。H3C存儲設備的性能和功能完全滿足D-5000系統的要求，能夠支撐智能調度系統的正常運行。

四、智能配電典型應用

1.Challenge 客戶的典型需求

配電自動化是智能電網的重要基礎之一，需要通過配電自動化系統采集盡可能多的配電信息，并向下延伸到低壓用電信息的匯集。

智能電網的推進離不開信息通信，從電力信息通信近20年的技術發展來看，電力業務的每一次飛躍都需要信息通信技術的轉變，轉變的核心是向標準化、網絡化、IP化發展。配網綜合自動化系統主要由主站系統、配變子站監控系統、通信系統、配電網現場監控單元（FTU/TTU等）組成。通信系統是建設智能配電系統的關鍵技術，通信系統的好壞從很大程度上決定了自動化系統的優劣，配電自動化要借助可靠的通信手段，將控制中心的控制命令下發到各執行機構或遠方終端，同時將各遠方監控單元（FTU/TTU）所采集的各種信息上傳至控制中心。

通信方式及優劣勢考查點

其中光纖通信與其他通信比較具備光纖傳輸頻帶寬、通信容量大，傳輸損耗小，光電隔離，不受電磁干擾，組網方便以及靈活等優點。在配電自動化中，可以利用已建成的變電站到主控中心的光纖網絡進行數據傳輸，可以無源光網絡（EPON）或光纖自愈環網（工業交換機）來進行傳輸，這在許多地區都有成功的經驗，是未來配網自動化數據通信發展方向。

鑒于EPON無源光網絡技術比工業交換機，在組網可靠性、帶寬分配、維護成本低、網絡可擴展性等方面均有優勢，適于對可靠性要求較高的配用電接入應用。

2.Solution：H3C如何解決？

H3C針對電力行業的需求，提供的基于EPON的配網自動化數據通信解決方案如圖所示：

基于EPON的配網自動化數據通信網絡

（1）核心層建議采用環狀結構

核心主站和子站組成主干環狀結構，提高了核心網絡的可靠性，降低單點故障。組成千兆IP主干自愈環，通過環網保護協議RRPP實現毫秒級的業務倒換。

（2）分支網（開閉所/環網柜至子站）采用EPON無源光網絡技術

分支網采用EPON無源光網絡技術，由于采用無源設備，任何一個終端設備故障都不影響到其它終端設備，設備故障率低，維護容易。每個開閉所/環網柜就近直接接入附近變電所，提高全網通信效率。

* 國家電網公司目前正在制定《基于以太網方式的無源光網絡（EPON）技術要求》，并將此技術要求作為國家電網公司的企業標準，用于國家電網公司的配用電通信系統的建設。H3C提供的EPON解決方案完全支持國網技術標準中的幾種保護模式。

（3）網絡的安全性考慮

在配電自動化數據通信網絡中，網絡的安全性是極其重要的。要保證整個網絡的安全，首先要確保網絡設備的安全，如果從網絡內部進行攻擊，再多的安全措施都是白費。因此從安全性角度考慮，需要使用安全可靠的網絡設備。

核心層設備部署H3C S7500E系列高端多業務路由交換機，它采用功能強大的ASIC芯片進行高速路由查找，并通過Crossbar技術進行高速報文交換，從而大大提升了路由交換機的轉發性能和擴充能力。Crossbar交換網芯片內置于主控板，支持標準Radius協議，同時提供Radius+功能；支持TACAS+協議；可控組播管理協議功能支持；保證對用戶的精確認證。支持SSH V1/2。基于最長匹配的路由方式，保證了所有報文均獲得相同的轉發性能，同時對“紅碼病毒”和“沖擊波病毒”的攻擊具有天生的防御能力。

接入層采用H3C ET254/ET824/ET814的ONU設備。提供安全智能控制策略：支持802.1x認證，可以有效的保證用戶的合法性；同時ONU設備端口支持VLAN透傳，VLAN劃分，VLAN優先級設置。可進行簡單高效的遠程維護：ONU設備支持自我故障檢測并復位功能，并且在掉電、重啟后原有配置能夠迅速恢復，同時也支持遠程軟件升級，支持升級失敗自動回退功能，更具特色的是支持ONU壞掉后可用另外一個新ONU代替，原有配置能夠恢復到新的ONU上，明顯減少了網絡維護人員的工作量，使配置更簡單。

3.Customer該方案服務的典型客戶

從2006年開始，海鹽電力采用H3C全套EPON解決方案陸續建成覆蓋10KV變電站、城市環網柜、開關站及柱上配變開關的配電自動化光纖寬帶通信平臺，并向用電環節延伸，實現全覆蓋、全采集、智能化控制的新一代智能配用電系統。

五、智能用電典型應用

1.Challenge 客戶的典型需求分析

智能用電包括兩大部分，第一部分是為滿足智能電網對用電的信息的掌控而建設的用電信息采集系統（簡稱集抄），第二部分是未來三/四網合一的基礎PFTTH，即依電力復合光纖入戶而建的電力光纖寬帶互動網絡。

用電信息采集系統的建設是為“SG186工程”營銷業務應用提供實時用電信息數據，接入終端主要是集中器、采集器及網絡化智能電表，從客戶用電信息的源頭提供數據支持，為分時電價、階梯電價、全面預付費的營銷業務策略的實施提供技術基礎。它直接面向最終電力用戶，是智能電網在客戶方面的具體體現，將極大地改進客戶服務。

用電采集系統的數據通信網絡必須滿足穩定可靠的技術特性，完整的采集數據傳輸由遠程通信和本地通信兩類通信網絡有機構成，分別提供電力用戶現場各類采集終端至系統主站間的遠程數據傳輸通信和采集終端至采集對象（電表）之間的通信。

針對該類數據傳輸需求，光纖通信專網提供了不受限的接入容量和高速的數傳速率。光纖通信專網技術上不但通信穩定可靠，更重要的是屬公司自有的專用通信網絡，不存在“第三方”的安全隱患。在光纜建設方案方面，對于架空線路，同桿塔敷設自承式或復合式特種光纜；對于具備電力管道路徑情況，同路由敷設電力非金屬阻燃光纜；光纜芯數與模式選擇，根據線路臺區數量可選擇12-24芯光纜，但不得少于12芯，光纖類型優先選用單模。

光纖組網方案分為以太無源光網絡（EPON），傳統SDH/PDH混合組網和光調制解調器組網三種類型。推薦采用EPON技術進行組網。目前的電力骨干網絡已滿足向10KV線路延伸的基本條件，EPON技術非常適合于呈帶狀或鏈狀分布的10KV線路，系統建設成本低，易于維護，標準10/100BASE-T RJ-45以太網接口輸出至終端，方便應用和擴展，也方便原有業務終端的接入。

2.Solution：H3C如何解決？

H3C針對電力行業的需求，提供的基于EPON的用電信息采集通信解決方案如圖所示：

基于EPON的用電信息采集通信網絡

（1）電力專用終端設計

室外工作環境的寬溫和良好的電磁兼容性設計；

雙RS485接口方便接入智能電表；

與電力二次設備對接的工業總線設計。

（2）高可靠

終端主備光纖<50ms + 子站RRPP環網技術<200ms + 可靠技術間的聯動保證整網的快速收斂；

主干光纖保護，手拉手保護（雙PON），光纖環網（單PON）。

（3）可靠安全網絡架構

端口隔離與限速，MAC綁定，終端綁定，OLT集成安全部署提高安全同時簡化網絡架構。

（4）智能網絡管理

統一網絡管理包括用戶、業務和資源的統一管理，實現EPON網絡的拓撲管理、性能監控、告警管理和故障檢測等強大功能。

3.Customer該方案服務的典型客戶

作為國家電網公司智能電網在用戶端的示范項目，上海世博園智能用電項目采用H3C全套EPON解決方案，實現示范樓宇智能電網的網絡化接入，實現全覆蓋、全采集、全費控的新一代智能用電采集系統。同時采用一套EPON+BPLC網絡實現智能寬帶家庭信息互動，為未來的智能城市展現了美好的未來。

第四篇：挑戰杯遠程智能電表抄表系統

項目名稱：

遠程智能電表抄表系統

來源：

第十一屆“挑戰杯”國賽作品

小類：

信息技術

大類：

科技發明制作B類

簡介：

本系統基于ADE7755高準確度電能計量芯片、電力載波模塊KQ-100F、實時時鐘（RTC）芯片ISL1208、非易失性存儲（EEPROM）芯片AT24C256以及AT89S52微處理等芯片綜合應用技術，實現遠程（距離大于1400米）電力通信（Power Line Communication）。本系統能實現各電力用戶的用電自動計量、存儲，并把用電量自動傳送到管理中心。同時管理中心能方便、快速查詢各用戶的用電情況，并實現自動接收個用戶的用電量、根據其交費情況實現是否繼續給其供電。本系統共分二個模塊：用戶終端和管理中心，他們之間通過電力通信。用戶終端上能實時顯示時間及總電量等信息，而管理中心能實時顯示時間及接收到的用戶終端的用電總量。(收起)

詳細介紹：

隨著城鄉電網建設的深入，供電部門所轄電表數量的急劇上升，表計的抄收率低，人工干擾的環節多，不便于進行線損分析、用電稽查等工作的開展。加之國電公司提出了“要大力推行?一戶一表?，集中抄表，服務到戶，收費與銀行聯網”的要求，使電力管理部門一線抄表人員的工作強度極大，抄表難、收費難的問題日趨明顯。為了改善電力管理部門面臨的難題，同時提高電力管理部門的用電管理水平，我們設計出了一種能夠在惡劣環境下也能正常抄表的智能抄表系統，要求自動完成抄表工作。本系統的功能有：對各電力用戶的用電自動計量、存儲、傳輸，供電局控制中心自動接收各個用戶的用電量、根據其交費情況決定是否繼續給其供電。本系統分為發送模塊和接收模塊，它們通過現有的電力線進行通信。發送模塊上能實時顯示時間及用電總量等信息，而接收模塊除了能實時顯示時間外，還能接收發送模塊的用電總量信息。利用電力線作為通信介質的電力載波通信，避免了新的通信網絡的建設和投資。采用低壓電力線通信方案有著線路改造較小，成本較低等顯著的優越性，還具有極大的方便性、免維護性、即插即用等優點。因而廣泛的市場應用前景和推廣價值。

設計、發明的目的和基本思路、創新點、技術關鍵和主要技術指標

設計發明目的 隨著城鄉電網建設的深入進行，供電部門所轄電表數量的急劇上升，電表的抄收率較低，人工干擾的環節多，不便于進行線損分析、用電稽查等工作的開展。同時隨著電力線通信技術的發展，遠程智能電表自動抄表已成為發展的必然趨勢。因而電力部門迫切需要遠程數字電表自動抄表系統。基本思路 本系統采用電能計量技術、單片機應用技術和電力線載波技術，自動采集各個用戶的用電信息并實時顯示，然后...(查看更多)

科學性、先進性

科學性先進性 利用現有的低壓配電線路作為數據通信的介質，進行數據傳輸，無需重新鋪設管線，避免了新的通信網絡的建設和投資，成本低。?①與傳統的電子式電表相比，采用先進的、專業的電能計量芯片，對電壓、電流實時采樣，具有功耗低、精度高、功能多等特點；②與傳統的人工抄表相比，完全實現了自動實時采集用戶的用電信息，并通過LED在線顯示，具有實時性強、準確性高等特點，并為電力部門節約大量的人力、物力、財力；

獲獎情況及鑒定結果

2008年6月，在某校，參加了由四川省計算機學會主辦的2008年四川省大學生計算機作品賽，獲一等獎。

作品所處階段

實驗室階段

技術轉讓方式

無

作品可展示的形式

實物與論文

使用說明,技術特點和優勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測

由于本系統采用了電能計量技術、單片機應用技術和電力載波通信技術，利用現有的低壓配電線路作為數據傳輸介質，無需鋪設管線或建發射塔，因而具有如下優點： ①投資少、成本低；②系統具有很強的穩定性、可靠性、實時性；③節約大量的人力、物力、財力；④提高電力管理部門的用電管理水平。因此，本系統具有良好的應用推廣價值和廣闊的市場前景。

同類課題研究水平概述

目前，我國大部分地區仍采用老式的帶有碼盤的機械式電表。工作時間稍長后，由于機械磨損、器件老化，極易出現偏差。而工作人員抄寫電表數字不僅極易出錯，而且浪費人力、物力和財力。此條件下，遠程智能抄表系統就應運而生。不僅克服了以上的難題，而且節約大量的人力、物力、財力，為社會創造財富。而今，國內有一些公司和科研單位也在著手研制智能電表抄表系統。主要有2個方向：[1]輸出脈沖式電表,[2]內嵌CPU的智能式電表。而遠程電表抄表系統的數據傳輸方面所大多數采用的傳輸方式為無線傳輸，對于現在中國存在的無線網絡可靠性還不是很強，并且還要向每個用戶指定一個特有的地址，故存在很多缺點。基于電力載波的遠程抄表系統在國內也已有多年的嘗試，但仍未取得可喜的成果，而智能遠程電表抄表系統也只有是在近兩年才開始研究，技術仍不成熟。

第五篇：智能抄表系統應用對營銷管理工作的影響

浙江省電力公司培訓中心農網配電營業工

高級工培訓結業論文

摘要：供電企業的智能抄表系統是能源管理體制現代化的重要體現。本文從電費管理方面存在的一些缺陷出發，論述了傳統抄表與智能抄表的差異，并詳細的淺析了智能抄表系統對營銷管理的影響。

關鍵詞：智能抄表系統 營銷管理 企業

隨著自動化設備的進步和發展，電費的收繳工作已由原來的人工抄表改為智能化自動抄表，這就避開了抄表人員的登門抄表、記錄校對、現場收費等復雜程序，減少了電力企業因抄表工作而造成的人力和物力的資源

浪費，同時確保了電表數據信息的真實性和準確性。近年來電力企業的運營規模不斷擴大，用戶對電能需求的服務也不斷提升，這就要求電力企業轉變收費對策，以自動化抄表系統為依托，推動電力企業服務的發展，這不但方便了電力運營管理人員的管理，還提高了電能綜合管理的自動化技術。本文從電費抄核收及電費收繳困難的主要因素出發，論述了傳統抄表與智能抄表的差異，并詳細的淺析了智能抄表系統對營銷管理的影響。

一、電費管理方面的缺陷

電作為一種特殊商品已被廣泛應用于人們的日常生活和工作，而電力的回收存在一定的困難，這給供電企業帶來了極大的壓力和負擔。電費收繳困難的主要因素有以下幾點：首先，電費受國家宏觀調控的影響較深，這主要是指用電企業受經濟因素或經營因素的影響，企業自身是高耗能企業，并受政策的干預，造成企業電費風險加劇，引了死賬壞賬的產生；其次，供電企業的收費模式存在一定的不足，收費工作沒有明確的監督機制，造成了人工抄表收費存在漏洞，使得供電企業存在收入費用與供電費用的不一致的情況；再次，用電的計價和電費退補操作存在不足，電費的頻繁調整會影響到供電企業的經濟效益，同時也會給用戶帶來一定的麻煩，這直接影響到電費的回收。

二、傳統抄表與智能抄表的差異

（一）人工抄表

以前我國供電企業都是以人工抄表為主，抄表員依次對每家的電表數據進行核對，然后計算出用電量，并根據當時的具體電價核算出所收的費用。從實際情況來看，這種策略的益處在于一次性投資較小，而缺點是運

行周期較長，用電數據存在誤差，監管不嚴格存在竊電現象，同時供電企業對拖欠電費的用戶沒有制約性。

（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，其通過手工讀表儀來完成抄表工作，用電量的使用通過計算機進行整理和計算。半智能人工抄表的優勢在于能夠較好的統計用電數量，缺點是監督機制不健全，偷電和費用拖欠現象時有發生。

（三）無人智能抄表

無人智能抄表是利用先進的網絡技術與傳感器技術相結合，通過對電表傳感器的加裝，有效的使用電數據能夠傳遞到核算系統中。無人智能抄表系統可以監控每用戶的電費使用情況，同時智能抄表系統也可以對整個用電網絡的負荷進行詳細的評估，這減少了用電事故的發生，避開了因事故所產生的維護費用。無人智能抄表系統的優點是能夠減少抄表人員的工作量，同時通過自動化系統能夠監控供電網絡負載，監控供電網絡故障，可以準確無誤地計算出每個低壓臺區的線損，從而對低壓線損做好有效地管理，缺點在于一次性資金投入較大，發現欠費客戶需工作人員到現場進行處理。

三、智能抄表系統對電力營銷管理的影響

（一）智能抄表系統的優點智能抄表系統具有極強的防竊功能，這能夠避開電費回收后系統總電量核算的誤差。同時對于竊電情況，電表上的傳感器會對異常情況進行報警，減少了竊電情況的發生，例如：傳感器可以判斷電壓竊電，反轉竊電，異常超載等情況。智能抄表系統具有先時的數據統計供能，對用電費用可以準確的給出，另外智能抄表系統可以精確計算低壓各個臺區的線損率，對低壓線損如何管理起著指導性的作用。

（二）智能抄表系統的經營管理

智能抄表系統可以及時的了解掌控線路各級電壓等級的損耗，同時無人智能抄表系統的應用，可以大大降低營銷人員的工作強度，由于減少了到現場查抄表計的工作任務，降低了人員外出的作業風險，營銷工作量減少后，營銷人員的工作效率提高，企業可以實施減員增效，從而制約企業生產成本。

（三）智能抄表對線損管理的影響

以前的人工抄表線損的偏差較大，容易引起分表與總表抄表不同步影響該臺區的線損，還有兼職電工在抄表時對總表的錯抄、估抄、漏抄都會直接影響該臺區的線損波動，從而對整個臺區的線損計算產生偏差，從而影響整個臺區的電網建設的步伐。智能抄表系統可以對臺區總表與分表實行同步抄表，使線損的計算的真實性、準確性更高，通過對各個臺區是否達到要求上級規定的線損率來判斷各個臺區的電網規劃是否合理，從而更合理地對低壓電網的建設進行布局。

（四）智能抄表系統的社會效益

及時發現運行異常的電能表計，及時排除隱患，為農村用電戶提供優質可靠的電能。無人智能抄表系統減少了電度抄見量的人為因素，杜絕以前電力抄表員容易產生的人情電、關系電、權力電，對電力產品的管理更具透明度，通過智能系統的數據管理產生的結果更具科學性和說服力，也

有效的避開了供電企業和用電戶之間的矛盾，為企業優質服務提供便利，提高電力部門的信譽度，提升企業品牌。

結束語：

隨著智能型電能建設步伐的加快，智能抄表系統的應用勢在必行，智能抄表系統是電網建設一個跨越性的發展，雖然它的應用在前期比較繁瑣，但是一旦維護成功，不僅可以節省企業的人員成本，而且可以使電力企業的商品——電能更具有透明度，讓電力營銷管理人員可以更準確地管理低壓各個臺區的規劃是否合理，最終使電力企業的利潤可以得到較大的提高。