摘要：大客戶電力負荷管理系統不僅是做好負荷預測、負荷控制、錯峰避峰的技術手段，而且可以實現用電現場監測，為營銷管理提供基礎分析和管理的數據，同時還可為客戶提供用電負荷曲線優化分析，提高用電效率、開展能效管理、供電信息發布等服務，是需求側管理的必要手段。
　　關鍵詞：大客戶，電力負荷，管理系統，組成，功能優化
　　科學的預測是進行決策的依據和保證,電力負荷預測是企業制訂基建計劃、發供電計劃、燃料計劃、財務收支計劃等各項重要經營計劃的基礎,也是計劃、規劃工作的重要組成部分。為了使供電系統更好的收回漏計、錯計、遲計以及大客戶的電量,使追補電量電費變得迅速、準確,需要一個能實時監控負荷情況的系統來滿足此項需求,為供電企業創造效益。
　　一． 大客戶電力負荷管理系統組成
　　 系統主要由四部分構成：主站計算機設備，大客戶端現場終端、現場多功能電能表和連接主站與現場終端的通信網絡。參見下圖1。
　　 由現場終端通過RS485總線、脈沖線等采集現場使用的多功能電能表的數據，通過GPRS/CDMA等無線通訊手段，將數據主動或被動上送到主站，然后再由主站對上送數據完成處理。
　　    
　　
　　二． 系統各部分功能
　　1． 主站部分
　　● 基本設備要求
　　  基本設備包括計算機系統（前置機、工作站、服務器、磁盤陣列等）、  專用通訊設備、網絡設備以及電源等相關設備。為了保證系統運行的實時 性、可靠性、穩定性、安全性、可維護性和可擴展性等要求，主站設備采 用標準設備，配置滿足系統功能規范和性能指標的要求。
　　● 計算機系統
　　 計算機系統為分布式結構，由若干臺服務器和工作站及配套設備構成，不同的應用可分布于不同的計算機節點上，關鍵應用的計算機節點有冗余配置。前置機（通訊工作站）負責系統信道驅動，提供通訊信道設備的接入。操作工作站提供計算機人機交互界面，實現系統監控工作及數據召測、查詢等結果顯示，并負責系統日常運行維護。服務器存儲負荷管理系統原始數據、分析數據和系統運行數據等，提供數據服務、web發布服務、應用服務等。
　　● 網絡設備
　　 計算機系統通過局域網互聯，與外部系統的接口具有網絡安全措施。
　　● 主站軟件
　　  主站采用技術成熟的操作系統和數據庫管理系統，具有開放性可維護 性。操作系統支持多線程、多進程工作方式，具備高并發處理能力。數據 庫管理系統采用大型分布式數據庫，對外提供標準的數據庫調用接口，具 有較高的容錯能力和恢復能力。應用程序采用分層結構，具有友好的操作 界面。應用軟件系統選用結構化設計和面向對象的設計。
　　2． 現場終端部分
　　 ●硬件配置
　　 現場終端采用POWERPC等主流32位工業用處理器，軟件平臺采用嵌入式操作系統；具有6路并行模擬量輸入，可同時采集三相電壓、三相電流；具有可方便配置的至少2M以上的存儲空間，用于存儲歷史數據；至少具有1路RS485通訊口，用于現場與電能表通訊，至少1路紅外或RS232通訊口，用于現場維護，主通道采用主流廠家的GPRS/CDMA通訊模塊，在GPRS/CDMA信號不好的情況下，自動轉換到SMS信道； 具有2路或4路控制輸出，用于自動跳閘。同時要配備相應數量的遙信輸入，以觀察遙控的執行情況；內置時鐘，日時鐘誤差不超過3秒；點陣液晶顯示。
　　 ●軟件功能
　　  ①抄表功能
　　  Ⅰ.定時抄讀電能表的正反向有功電量、四象限無功電量、電壓、電流、有功及無功功率等。
　　  Ⅱ.通過中繼命令即時召測其它數據。
　　  ②數據存儲
　　  Ⅰ.事件記錄的存儲：保存最近發生的一定數量的事件記錄。按照設置實  現事件主動上送。
　　  Ⅱ.歷史數據的保存：按照設置分類、分時保存電能表的歷史數據，支持 定時主動上報與被動召測2種模式。。
　　 ③用電監察與服務功能
　　 現場終端一般具有以下一些用電監測與服務功能
　　 Ⅰ.防竊電報警：電能表示度下降、電壓缺相、電壓回路逆相序、電流反極性、CT故障等；
　　 Ⅱ.供電質量報警：包括電壓斷相、負荷不平衡、電流過負荷、無功過/欠補償、停/上電等；
　　 Ⅲ.電能表運行狀態報警：包括電能表參數更改、電能表停走、電能表飛走、電能表電池電壓低、與電能表通訊故障、電量差動等；
　　 Ⅳ.服務報警：包括功率超限、剩余電量不足等；
　　 Ⅴ.控制報警：包括控制的投入與解除。
　　 ④控制功能
　　 Ⅰ.控制原則
　　當設置為保電狀態時，終端不執行任何拉閘操作，如果已經拉閘，在接收到保電命令后自動給出允許合閘信號；自動跳閘時先跳第一輪，再跳第二輪、以后依次跳第三、四輪，合閘時先合第四輪，再合第三輪、依次合第二、一輪；脈沖式跳閘，在執行拉閘后，拉閘接點并不保持，以后每隔1分鐘補跳1次。跳閘之前首先啟動告警信號，告警時間可設，告警時內部蜂鳴器發出蜂鳴聲，同時告警輸出節點由開變為閉。
　　Ⅱ.遙控
　　接收主站或前置機的遙控命令，實現遠方的拉閘與允許合閘。
　　遙控執行過程：終端接收到前置機的遙控命令后，首先啟動蜂鳴器報警，報警時間為設定的報警延時時間，報警時間結束后置相應的開關為拉閘狀態；然后啟動拉閘后的自動合閘計數器，計時時間到給出相應開關允許合閘信號，若遙控拉閘后自動合閘時間設為0，則遙控后不自動合閘。
　　Ⅲ.功率控制
　　功率控制的執行過程為：當負荷連續超過定值時，終端發送負荷超定值告警信息至主站，同時啟動當地告警，超過報警時間，負荷還未下降到定值以下，終端啟動第一輪自動跳閘。如跳閘后測量值小于定值，經過設定時間后，給出允許合閘信號；若第一輪動作后負荷仍超定值，會再次告警，進行第二輪控制，過程同第一輪。在超限告警時間段內，若負荷降至定值以下，且持續時間達到規定值，則取消跳閘操作。避峰時間結束自動給出允許合閘信號。
　　功率控制分為2類：
　　⑴定值功率控制
　　終端可按照預先設置的6條功率定值曲線按日、按周、按月實現功率定值控制，每條曲線支持8個時段。功率定值控制按照由大到小的優先級順序，即優先級順序為：6、5、4、3、2、1，在實際操作中，由于一般不會使用到6條控制曲線，可根據實際需要從第1條控制曲線開始設置，未使用的曲線留為備用。在設置功率定值曲線時要遵循這樣的原則：首先時間要按照由小到大的順序設置，其次時間一定要閉環。
　　⑵臨時功率控制
　　有時可能由于某種原因，需要在某段時間內對某些用戶實行臨時緊急限電，而又不希望修改定值控制設置，此時可采用臨時功率控制命令。臨時功率控制命令包括：臨時限電指標、臨時功控持續時間、最低負荷。當實際負荷小于設定的最低負荷時，不啟動臨時功率控制；當實際負荷大于功率動作值則啟動臨時功率控制。臨時功率控制的優先級高于定值功率控制的優先級，臨時功率控制時間結束后繼續按照定值功率控制執行。
　　Ⅳ.電量控制
　　按照電量的多少進行控制，分為月電量控制和購電量控制2種。當滿足動作條件后，啟動當地聲音報警，在報警期間若月電量或購電量控制的條件解除，則停止報警，否則報警時間結束，給出跳閘信號。
　　⑴月電量控制
　　當本月用電量達到設定的月電量限額時，啟動第1輪跳閘操作，在第1輪跳閘后，繼續使用的電量超過輪控電量，則啟動第2輪跳閘，依次類推啟動第3、第4輪。
　　⑵購電量控制
　　終端根據本次購電量、以及實際用電電量，計算出當前剩余購電量，當剩余電量小到設定的報警值時，發剩余電量不足報警，當剩余購電量為零或為負時執行第1輪拉閘操作。在第1輪跳閘后，繼續使用的電量超過輪控電量，則啟動第2輪跳閘，依此類推啟動第3、第四輪。
　　3． 現場多功能電表
　　 可采用具有RS485通訊接口的多功能電能表，也可采用只具有脈沖輸出的普通電能表。一般現場都已經有電能表在運行了，因而該部分是現成的。
　　4．通訊網絡
　　 通信網絡一般采用GPRS/CDMA無線通訊網絡。相比較通訊資費與通訊速度方面CDMA要優于GPRS，但CDMA的覆蓋域要少于GPRS，因而具體網絡的選用要根據實際情況確定。
　　三． 結束語
　　 目前大客戶負荷管理系統已在全國各地大量使用。該系統的使用對監視現場用電、實現無人抄表、方便電量結算等方面起到了非常重要的作用。各地在使用該系統后普遍降低了線路損耗。
　　參考文獻：
　　[1]張艷君，吳志鋒，閔淑輝.電力負荷管理系統的分析與設計[J].企業技術開發,2006,10.
　　[2]周尚禮.大客戶電力負荷管理系統自動檢測技術的研究[J].廣東電力.2007,03.
　　
　　
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