《配电自动化系统》PPT课件

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1、2021/9/18中国矿业大学智能电器与微机保护研究室第6章远方抄表与电能计费系统6.1电能表的发展和现状电能表发展过程：机械式电能表机械电子式电能表电子式电能表。机械式电能表：通过电磁感应驱动机械转动，机械表盘转动圈数反映了用户用电量；可靠性高，抗干扰性好，但测量精度不高，功能单一。电子式电能表：测量精度高、性能稳定、功耗低、体积小、功能丰富。机械电子式电能表：在机械式电能表基础上加入电子线路，性能介于上述两者间。电子式电能表优点多，是一种应用趋势。2021/9/18中国矿业大学智能电器与微机保护研究室2021/9/18中国矿业大学智能电器与微机保

2、护研究室6.2电子式电能表类型：热电转换型、模拟乘法器型、数字乘法器型，其中数字乘法器型最适合于远方抄表技术。热电转换型：通过热电转换电路，使热电偶输出与平均功率成正比。模拟乘法器型：包括分割乘法器、跨导型乘法器、霍尔效应乘法器。通过对电流、电压进行脉宽、幅度调制，或通过模拟乘法器实现。数字乘法器型：以微处理器为核心，由A/D对输入电流、电压进行交流采样和数字处理，功能多。2021/9/18中国矿业大学智能电器与微机保护研究室2021/9/18中国矿业大学智能电器与微机保护研究室6.3多功能电子式电能表1.多功能电子式电能表功能1）用电计测功能：包括累计

3、计量（WP、WQ、WS）和实时计量（I、U、P、Q、S、f）。2）监视功能：用电最大需量、防窃电监视，缺相、断电指示、恢复供电时间记录、电压异常报警。3）控制功能：复费率分时计费的时段控制。4）管理功能：时段/费率计费管理、抄表及组网管理、负荷管理。5）存贮功能：实现对参数、事件的记录存贮。6）自恢复和自检测功能：看门狗电路、硬件自检测实现。2021/9/18中国矿业大学智能电器与微机保护研究室2．多功能电能表的电源电源形式：交流电源、表内电池(一般在停电时使用)。1）交流电源将50Hz交流电变换成表内电子电路所需的直流低电压（一般5伏），几种变换方式：

4、（1）变压器降压直接整流供电方式；（2）电阻或电容降压方式；（3）开关电源方式；（4）变压器降压加线性稳压电源。2）电池：掉电期间充当电能表的电源，以维持时钟及RAM中的数据，可选镉镍、锂可充电电池。3）电源切换：掉电后，电源电压下降至某一值时，掉电检测电路动作，使电源切换到表内电池。2021/9/18中国矿业大学智能电器与微机保护研究室6.4抄表技术综述1.抄表计费的几种方式1）手工抄表；2）本地自动抄表；3）移动式自动抄表；4）预付费电能计费；5）远程自动抄表。2021/9/18中国矿业大学智能电器与微机保护研究室2.预付费电能计费方式需借助于预付费

5、电能表的使用来实现。预付费电能表方式：1）投币式；2）磁卡式；3）IC卡式（IntegratedCircuitCard)。磁卡、IC卡预付费以卡上携带电量为基准，实施对用电的自动控制，变人工抄表收费为用户买电插卡用电，避免了收电费难现象。2021/9/18中国矿业大学智能电器与微机保护研究室预付费计费方式和远程自动抄表计费方式的比较预付费计费方式只是一种过渡方式，原因如下：1)这种电能计费方式不能使供电管理部门及时了解用户的实际用电情况和对电能的需求，因此难于掌握用电规律、确定最佳供电方案。2)采用预付费方式，需要改革供电部门的售电机构，还要广设售电网点

6、，这会带来大量的新问题。3)拖欠电费的现象主要是法律不健全、法律观念差造成的，应通过法律途径来解决，而不是拉闸限电，随着电力企业走向市场，拉闸限电不仅对用户，而且对供电企业均会造成一定的经济损失。2021/9/18中国矿业大学智能电器与微机保护研究室4)自动抄表电能计费方式显然是一种自动化程度更高、更先进的计费方式。它便于将计算机网络和营业管理相结合，成为配电自动化系统的一部分。而且不久还可望发展成为自动抄表结合银行计算机联网的收费方式，实行银行票据自动划拨，从而更有效地确保电力企业的合法权益，到那时预收费装置也就失去了其使用价值。2021/9/18中国

7、矿业大学智能电器与微机保护研究室但是，远程自动抄表系统需要建立通信网络，增加了系统的复杂性，而且建设费也较大，而预付费电能计费方式则无须建设通道。因而在一些偏远并且地线辽阔的地区(如新疆、青海等地)，预付费电能表目前仍有其存在价值。2021/9/18中国矿业大学智能电器与微机保护研究室6.5采用IC卡电能表的预付费系统1.IC卡电能表的组成IC卡预付费复费率电能表原理框图电能采集部分完成电度采集与脉冲转换，微处理器完成脉冲计数，并与存入的IC卡电量信息比较，剩余电量不足时发报警，为零时由漏电保安器跳闸。2021/9/18中国矿业大学智能电器与微机保护研究

8、室IC卡的组成组成：CPU、工作缓冲器RAM、程序存储器ROM、数据存储器E2P