变电所智能电力仪表-厂 江苏安科瑞电器制造有限公司

背景
6月15日下午，国网在京举行“数字新基建”重点建设任务发布会暨云签约仪式，对外发布“数字新基建”重点建设任务，并与华为、阿里、腾讯、百度等合作伙伴签署战略合作协议。
国网此次发布的“数字新基建”重点建设任务，聚焦电网数字化平台、能源大数据中心、电力大数据应用、电力物联网、能源工业云网、智慧能源综合服务、能源互联网5G应用、电力人工智能应用、能源区块链、电力北斗应用等“新基建”领域，以信息基础设施、融合基础设施、创新基础设施为重点，带动上下游企业共同发展。2020年总体投资约247亿元，预计拉动社会投资约1000亿元。
国家电网公司联合各方力量，集众智、汇众力、谋共赢，更大力度、更高水平地推进“数字新基建”，对于推动数字技术与传统电网产业深度融合发展，加速产业数字化和数字产业化，以电网数字化转型助推经济社会高质量发展，具有十分重要的意义。
国家电网“数字新基建”提供解决方案
1.电力物联网
建设覆盖电力系统各环节的电力物联网云平台，推动电网感知测控边界向电源侧、客户侧和供应链延伸，提升电网、设备、客户泛在互联和全息感知能力，打造准确感知、边缘智能、共建共享、开放合作的智慧物联体系和应用生态，年内建成统一物联管理平台，打造输电、变电、配电、综合能源、供应链等5类智慧物联示范应用。
深耕用户侧能效管理多年，逐渐完善了从电力物联网云平台到终端传感器的生态体系，在“源（电源）-网（电网）-荷（负荷）-储（储能）”各个环节加大研发投入，已经形成“云（云平台）-管（有线/无线物联）-边（边缘计算）-端（终端设备）”的生态系统，积参与泛在电力物联网建设，使用户在任何时间、地点、人、物之间实现信息连接和交互，产生共享数据，从而为电网、发电、供应商、用户服务。
2. 边缘计算网关：数字新基建**
针对电力物联网应用开发了多款智能网关，采用嵌入式系统和边缘计算技术，现场采集和存储终端设备数据，并根据不同应用的需要，采用不同的协议和云平台对接。所有数据采集、计算、异常报警触发逻辑和规约转换均在网关就地完成，断点续传，提高数据可靠性。
3. 物联网仪表：数字新基建感知
物联网仪表为数字新基建的建设提供丰富的感知，应用在不同场合以满足不同需求.
时钟电压
根据电能表现场运行经验，时钟电池欠压问题非常常见，一旦时钟欠压，智能电能表会出现时钟不准的情况，进而导致日冻结出现问题。目前往往是时钟异常后才开始人工治理，浪费时间且会影响计量。如远程计划性表计时钟电压，则能大大提高工作效率。

传统接线方式电表更换弊端
接线过程繁琐，绝缘保护困难
在无法停电的情况下想要保证安全，在进行电表更换接线时先要做到将所有负载切断分离，接线过程一般通过焊接或者缠绕的方式完成连接，需要把火线先拆下随即将外露线头用绝缘胶布包住，然后把其余更换的线一一拆除，将旧表拆下，新表装上后先将其他负载线接上，接火线。该过程通过绝缘胶布的使用保证绝缘，但随着使用时间的延长绝缘胶布会发生松散老化的现象进而产生潜在的安全风险。

远程电表的软件设计
软件设计的基本原则
为了满足远程抄表系统的设计要求，应根据以下基本原则进行软件的编制：一是易读性和易维护性这通常是指软件系统容易被发现和纠正错误，容易修改和补充。由于生产过程自动化程度越来越高，测控系统的结构也日趋复杂，设计人员很难在短时间内就能对整个系统理解得准确无误，软件的设计与调试也不可能一蹴而就，在发现问题时又要便于修改和完善。二是可测试性系统软件的可测试性有两方面含义：一是较容易制定出测试，并据此对软件进行测试；二是软件设计工作完成后，先在模拟环境下运行，经过静态分析和动态仿真运行，准确无误后才可投入实际使用。三是准确性这对整个系统具有重要意义，对远程抄表系统而言就更具有实际意义，其结果的准确程度直接关系到千家万户的切身利益。因此，在算法选择和位数选择方面要满足实际要求，运算结构要符合国家相关的技术标准。四是实时性它是检测系统的普遍要求，即要求系统及时响应外部时间的发生，及时给出处理结果。近年来，由于硬件高度集成化和速度的提高，配合相应的软件，系统实时性的要求较容易得到满足。五是可靠性可靠性是系统软件重要的指标之一，该要求有两层意义：一是运行参数环境改变时，软件能可靠地运行并给出正确的结果，即要求软件具有自适应性；二是在环境恶劣、干扰严重的情况下，软件必须保证系统可靠地运行。这对系统的整体可靠运行尤为重要。

故障设备处理
集中器GPRS通信模块的突发故障也是影响采集质量的一个重要原因。主要措施是及时发现故障区域，判断故障原因，如果不能及时排除现场故障，则更换集中器或GPRS通信模块。针对载波智能电能表的通信故障，通过抄表机读取智能电能表的用电信息，通常可以判断智能电能表载波通信模块的损坏或智能电能表的损坏，并分析故障原因，或更换载波通信模块，或更换智能电能表，以保证集中器完成抄表。
能测量全电力参数包括电压 U、电流 I、有功功率 P、无功功率 Q、视在功率 S、功率因数 PF、电压与电 流的相角度Φ、电压不平衡度、电流的不平衡度、频率 F、31 次分次谐波、奇偶次总谐波含量及总谐波含量。 其中电压 U 保留 1 位小数，频率 F 保留 2 位小数，电流 I 保留 3 位小数，功率 P 保留 4 位小数, 相角度Φ保 留 2 位小数，不平衡度△保留 2 位小数。  如：U = 220.1V，f = 49.98HZ, I = 1.999A, P = 0.2199KW, Φ= 60.00°, △=0.00% 支持 4 路测温，测温范围：-40～99℃，精度±2℃ 剩余电流检测，初始量程：0～1000mA，可设置量程倍数（1～60）
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