FETMX6UL-C核心板在電力負(fù)荷管理中的應(yīng)用
近年來,隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷轉(zhuǎn)型和人民生活水平的逐漸提高,電力需求在季節(jié)差異方面越發(fā)凸顯,難以調(diào)解的分布式能源和外購電力比例不斷增大,電網(wǎng)可調(diào)峰能力不斷下降,而峰谷差的擴(kuò)大又使電網(wǎng)的調(diào)峰需求不斷上升,傳統(tǒng)的電力網(wǎng)絡(luò)難以滿足現(xiàn)有發(fā)展要求。
為此,提出發(fā)展“全覆蓋、全采集、全預(yù)付費(fèi)”智能電網(wǎng)的設(shè)想,以實現(xiàn)傳統(tǒng)電網(wǎng)的升級。
電力用戶用電信息采集系統(tǒng)——智能電網(wǎng)管理終端,是一種集計算機(jī)、通信、用電及計量技術(shù)于一體的智能抄表設(shè)備,它具有抄收速度快、計算精度高、抄表實時性好、集成度高、可靠性好、結(jié)構(gòu)簡潔、安裝使用方便等突出的優(yōu)點,可直接與營業(yè)計算機(jī)聯(lián)網(wǎng),對電力用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)采集計算及控制管理。
電能計量自動抄表系統(tǒng)實現(xiàn)了從電能數(shù)據(jù)采集、傳輸?shù)教幚淼淖詣踊捎米詣映淼姆绞娇梢越档统砣藛T的勞動強(qiáng)度,降低人為因素造成的抄表誤差,并能迅速統(tǒng)計低壓時線損,降低用電成本。同時,對加強(qiáng)用電管理,防止國家電力資源流失,對推進(jìn)電能管理現(xiàn)代化具有積極意義。
系統(tǒng)組成及工作原理
電力負(fù)荷管理終端能夠?qū)Υ笥脩簦ㄒ话闶侵赣袑S米儔浩鞯模╇娔鼙黼娏?、需量、電壓、電流、功率、功率因?shù)及電壓合格率等電表數(shù)據(jù)進(jìn)行自動采集、存儲、遠(yuǎn)傳,從而實現(xiàn)大用戶用電量的統(tǒng)計,為電力營銷系統(tǒng)提供各類電量結(jié)算數(shù)據(jù),對大用戶的負(fù)荷進(jìn)行控制和管理,實現(xiàn)“削峰添谷”有序用電,對大用戶電能表運(yùn)行狀況進(jìn)行實時監(jiān)控,對用電異常,進(jìn)行實時監(jiān)察;結(jié)合關(guān)口計量自動化系統(tǒng),配變電監(jiān)測實現(xiàn)輸電網(wǎng),配電網(wǎng)全網(wǎng)線損的統(tǒng)計分析,為電力企業(yè)的商業(yè)化運(yùn)營提供科學(xué)的決策依據(jù)。
基于GPRS的負(fù)荷控制管理系統(tǒng),以公共GPRS移動通信網(wǎng)絡(luò)為載體,輔以現(xiàn)場RS485總線等通訊方式,將變電站、大用戶、公用配變、居民戶等為主要控制管理對象,實現(xiàn)從變電站到供電線路再到電力用戶的綜合供用電監(jiān)測、控制和管理。其工作流程如下圖所示。
電力負(fù)荷管理終端系統(tǒng)組成
終端主要由5部分組成:電源單元、采集單元、處理單元、通信單元和顯示單元,其系統(tǒng)組成原理框圖如下圖所示。
FETMX6UL-C核心板特點如下:
■ 支持8路RS485接口,支持Modbus協(xié)議(RTU模式);
■ 2路10/100 Mbps網(wǎng)口,支持TCP/IP、UDP、DHCP、TFTP、FTP、Telnet、SSH、Web、HTTP、IPtables、MQTT、SQLITE等多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議;
■ 支持多種無線通訊方式,支持全網(wǎng)通4G模塊(華為ME-909S、移遠(yuǎn) EC20)、GPRS、NB-IOT等無線模塊;
■ 支持兩路原生ISO-7816-3接口,方便擴(kuò)展ESAM、PSAM模塊;
■ 支持SPI接口驅(qū)動,方便擴(kuò)展AD采集模塊,支持ATT7022E;
■ 支持LCD接口,可擴(kuò)展3.5、4.3、5、7、8、10.4等彩色LCD,也可擴(kuò)展8080、SPI、IIC等接口單色屏;
■ 工業(yè)級設(shè)計,-40~+85℃環(huán)境穩(wěn)定運(yùn)行;
■ 支持4路USB HOST,可外接U盤、鍵盤、鼠標(biāo);
■ 相比ARM9、ARM11系列核心板功耗直降50%,核心板穩(wěn)定工作電流只需60mA,休眠之后降低至幾個mA;
■ 支持Linux3.14、Linux4.1.15操作系統(tǒng),文件系統(tǒng)采用更加穩(wěn)定的Yaffs系統(tǒng),系統(tǒng)裁剪啟動時間只需幾秒鐘。
部分資料來源:
[1] 電力負(fù)荷管理終端系統(tǒng)組成及工作原理
[2] 基于ARM9和嵌入式Linux的電力負(fù)荷終端系統(tǒng)設(shè)計
[3] 國外智能電網(wǎng)研究與應(yīng)用系