[00818347]智能用电信息采集系统与现场装置设计及关键技术研究

“智能用电信息采集系统与现场装置设计及关键技术研究”项目部分技术来自2009年“合肥市配用电智能终端工程技术研究中心”项目，先后获得2009合肥市自主创新研发和消化吸收再创新项目、2010年安徽省信息产业发展专项资金项目等的支持。项目重点在于研究智能用电信息采集系统与现场装置技术及相关产品的设计和开发。“智能用电信息采集系统与现场装置设计及关键技术研究”项目包括智能用电信息采集主站软件系统开发和用电采集现场相关设备设计及关键技术研究。现场设备有大型壁挂专变采集终端、小型壁挂专变采集终端、公变集中器、低压采集器和变电站电能量采集器。产品的主要功能是采集电力用户用电信息，经过通信设备和传输通道，将采集的数据传送至主站计算机网络系统进行用电信息数据分析和判断，从而得到用户用电情况、设备运行状态及负荷性质等内容。该项目相关主站系统按其功能主要分为数据采集、数据处理、控制功能、基本管理功能、综合应用和系统接口六个部分。基于B/S架构，软件设计遵循按平台分层(分布式支撑平台、实时应用处理平台和用户表现层)思想设计，以分别处理操作系统、硬件设备、数据库之间的差异。功能上包括数据采集、用电状态监测、分析；远方编程与设置；用电设备智能控制；用电设备状态智能诊断；有序用电管理；线损、变损分析；运行维护管理等。现场设备基于Cortex m3平台的32位互联型ARM处理器STm32F107ZE作为产品的开发平台，硬件主要由CPU核心模块、电源管理模块、数据采集、遥信、遥控、数据存储、串口通讯、USB、GPRS/CDMA、ESAM安全模块、太网通讯等功能模块组成。软件方面主要以实时任务调度为核心，对终端软件进行整体的构架和优化。采集计量方面，采用了MAXIM公司推出的多相、功耗最低的专用电气测量前端MAXQ3180对相关的电气参数进行测量，能对21阶次以内谐波进行分析和测量。通信上兼具GPRS，CDMA以及以太网三种通讯方案，且具有自动检测GPRS模块和CDMA模块的功能。该项目是智能电网建设的重要领域之一。项目产品《KD-100配电变压器监测终端》、《公变采集终端》、《采集器》多次荣获安徽省高新技术产品称号。终端软件“KD-100配电变压器监测终端软件”荣获安徽省优秀软件产品称号。项目产品对智能用电、安全用电、互动用电、公平用电、削峰填谷有重要作用，能进一步改善电网运营方式和用户电能的利用模式，提高清洁电能在终端能源消费中的比重，促进节能减排，服务“两型”社会建设、提高能源利用效率，而实现国家能源可持续发展的战略目标。项目产品通过国家电科院权威测试，取得相关资质；项目相关技术取得发明专利和实用新型专利各两项；并在国家期刊和国际会议发表学术论文10余篇，取得软件著作权一项；项目主站软件应用近20套；现场设备在全国多个省市获得广泛应用；安装5万余套；现场应用效果良好。