徐康勇开题报告

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1、中国矿业大学（北京）08届硕士研究生开题报告目录1、课题的背景及研究意义11.1、课题研究背景11.2、课题研究意义22、国内外研究现状43、系统特点及所采取的技术路线54、研究内容75、技术创新点106、进度安排107、参考文献1010中国矿业大学（北京）08届硕士研究生开题报告基于9S08MZ60的微电网智能电表的研究1、课题的背景及研究意义1.1、课题研究背景各国立即上马智能电网项目的理由是，由于人们对于能源，尤其是电力能源的需求是不断的增长的，尤其是在中国。就电力公司等能源供应商来说，他们希望能够对电力的输电和

2、配电这两个环节进行优化，以减少拉闸限电现象的产生。世界范围内的国家开始实现智能电网技术来提高能源效率和与可再生能源的合作，这也将减少我智能电网，就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用。智能电网有别于常规电网的几个主要特征（如图一），已基本形成共识。10中国矿业大学（北京）08届硕士研究生开题报告图一2008年美国科罗拉多州的波尔得(Boulder)已经成为了全美第一个智能电网城市，每户

3、家庭都安排了智能电表，人们可以很直观地了解当时的电价，从而把一些事情，比如洗衣服、烫衣服等安排在电价低的时间段。电表还可以帮助人们优先使用风电和太阳能等清洁能源。同时，变电站可以收集到每家每户的用电情况。一旦有问题出现，可以重新配备电力。参数量测技术是智能电网基本的组成部件，先进的参数量测技术获得数据并将其转换成数据信息，以供智能电网的各个方面使用。它们评估电网设备的健康状况和电网的完整性，进行表计的读取、消除电费估计以及防止窃电、缓减电网阻塞以及与用户的沟通。未来的智能电网将取消所有的电磁表计及其读取系统，取而代之的

4、是可以使电力公司与用户进行双向通信的智能固态表计。基于微处理器的智能表计将有更多的功能，除了可以计量每天不同时段电力的使用和电费外，还有储存电力公司下达的高峰电力价格信号及电费费率，并通知用户实施什么样的费率政策。更高级的功能有用户自行根据费率政策，编制时间表，自动控制用户内部电力使用的策略。对于电力公司来说，参数量测技术给电力系统运行人员和规划人员提供更多的数据支持，包括功率因数、电能质量、相位关系（WAMS）、设备健康状况和能力、表计的损坏、故障定位、变压器和线路负荷关键元件的温度、停电确认、电能消费和预测等数据。

5、新的软件系统将收集、储存、分析和处理这些数据，为电力公司的其他业务所用。1.2、课题研究意义发展智能电网必须以通信技术为基础、量测技术为手段、设备技术为支撑、控制技术为方法、支持技术为导向,循序渐进的开展。10中国矿业大学（北京）08届硕士研究生开题报告智能化量测技术是实现智能电网的手段。参数量测技术是智能电网基本的组成部分,可以获得相关数据并将其转换成数据信息,提供给智能电网的各个系统使用。智能化量测技术可以评估电网设备的健康状况和电网的完整性,进行表计的读取,防止窃电、缓减电网阻塞等。基于微处理器的智能表计将有更多

6、的功能,除了可以计量不同时段的电费外,还可储存电力公司下达的高峰电力价格信号及电费费率,并通知用户实施的费率政策,用户可以根据费率政策,自行编制时间表,自动控制电力的使用。电表发展的第一个里程碑是机电式电表被固态电子式电表所代替。电子式电表利用高度集成的器件来计量电能。。这些器件将瞬时电压和电流转成数字量，然后计算电压和电流的乘积，就能得到以瓦特为单位的瞬时功率。对瞬时功率按时间进行积分就可以得出已消耗的电能值，它通常以千瓦时(kWh)为单位计量。消耗的电能数据显示在一个液晶显示屏(LCD)上。一旦电表数据可以以电子形

7、式得到，在电表上增加通信功能就变得很有意义了，因为这样就允许电表通过通信链路使用自动抄表(AMR)功能远程发送电表数据。电表制造商已经开发出多种不同的远程抄表系统架构，大致可分为近距离无线抄表系统、车载无线抄表系统和联网抄表系统。图2显示了车载抄表系统。图2车载抄表系统在该案例中，电力公司派出一部装有无线数据收集器的汽车，该车只要经过居住区就可高效地收集电表数据。车载抄表系统使一个电力公司员工能够在一天内抄到的电表数量是近距离抄表系统的五倍，是人工抄表数量的十倍。在联网抄表系统中，电表数据被传输到一个固定的数据收集器，

8、它通常位于某街道或居民区尽头的一根电线杆上。然后数据会通过宽带或无线蜂窝网络传输到电力公司。非接触式RFID卡(又称射频卡)是国外近几年发展起来的新技术，它成功地将射频识别技术和IC卡技术结合起来，解决了无源和免接触的难题，能防止10中国矿业大学（北京）08届硕士研究生开题报告插卡电能表静电干扰和端口插入破坏性物品。射频卡无需专门