电能表通信规约一致性自动检测系统*

由于不同电表厂家对通信协议的使用和解释的不一致,导致均采用通信规约DL/T698.45生产的智能电能表的通信在通信方面也可能出现偏差,针对此情况设计了电能表面向对象互操作性数据交换协议的通信规约一致性检测系统。该系统采用主流的可视化界面开发工具,基于微软的Visual Studio2010平台开发,使用面向对象的方法,具有良好的通用性和扩展性。该检测系统能够有效甄别出不符合通信规约的智能电能表,为新通信协议在电能采集通信中的应用打下基础。     

电能表与采集终端通信测试系统的设计

各地对电能表通讯规约进行了扩展,不同厂家对规约有不同的理解,导致电能表与采集终端之间出现了互联互通问题,对于负荷管理系统、自动抄表系统的推广应用产生了一定的影响。本文针对电能表与采集终端通信中常见的软件、硬件问题,分析了实物测试的缺点,阐述了通信测试原理和方法,提出了基于标准化平台的通信测试系统。该系统可自动模拟各种通信条件,分别对电能表和采集终端进行通信规约一致性测试。     

智能物联电能表用嵌入式操作系统驱动程序检测技术研究

由于驱动接口及功能开发的多样性,如何对智能物联电能表实时操作系统的驱动程序进行检测是需要解决的问题。文章介绍了智能物联电能表的框架设计,进而研究驱动程序测试技术,搭建了包含外设仿真子系统、软件测试系统和嵌入式测试代理子系统的智能物联电能表驱动程序测试环境。在试验部分,选取三个电能表厂家的智能物联电能表管理模组进行驱动程序测试。通过测试数据分析发现个别厂家驱动程序设计不合理,导致整机通信反应迟钝的现象。文中测试系统可对驱动程序的功能、性能等进行全方位验证,并具备测试用例扩展功能。     

智能电能表全寿命周期管理系统的研究

目前,我国智能电能表寿命管理基本是从采购验收开始,制造环节的相关监控管理还没有开展。文中将物联网RFID技术及网络云平台应用到智能电能表全寿命周期管理系统,建立从设计制造、生产过程管控、计量校准检测、仓储管理、用户验收、现场运行、维修报废等环节的闭环全寿命周期管理系统,探讨应用有源RFID的通信功能实现智能电能表在线和非在线的通信,实现本地数据交换及仪表校准等实际的功能应用。该系统对电力需求侧管理及智能电能表可靠性评价体系的完善提供了技术支撑。     

基于RFID技术的智能电能表全寿命周期管理系统

为了满足海量智能电能表的全寿命周期管理的需求,本文采用云平台云计算技术和射频识别技术,设计了RFID通信的智能电能表、RFID智能电能表的电表检测系统、RFID智能表和云平台的智能仓储管理系统、RFID和云平台的现场抄表RFID手持终端,提出了基于云平台的智能电能表全寿命云平台管理系统,整套体系利用RFID通信速度快、群读能力强的特点,实现智能电能表快速参数设置、快速检测、自动仓储、快速抄读等功能,缩短时间,提高效率。同时,整套体系通过搭建云平台管理系统,实现智能电能表大数据量的数据采集、数据管理、数据过滤提取、数据挖掘和分析,有助于工业4.0模式下智能生产和智能服务。     

智能变电站多规约通信的检测比对系统设计

目前智能站存在多种通信规约并行的情况,为减轻现场调试工作量,需要对多种设备的通信规约进行检测比对。设计了一种面向智能变电站设备的多种规约集成一体化的通信测试比对系统,采用基于PXI总线的硬件设计技术和功能软件组态实现技术,建立反映通信测试进度及测试内容的实时库,预配置实施通信规约测试的模板,协调各类规约及设备的通信测试进程,实现基于实时库的不同规约的通信内容同步比对,最终达到通信规约测试的目的。     

基于黑盒测试技术的智能电能表软件测试方法研究

智能电能表功能越来越多,软件设计规模及复杂性随之增加。为提高电能表软件可靠性的测试效率,基于黑盒测试理论,运用等价类划分法、边界值分析法、极限法、场景法设计测试用例,触发电能表软件的容错类、边界处、压力类等特殊缺陷。基于脚本技术实现测试的全自动化,对电能表的计量、通信、冻结、时钟等软件质量问题进行深层测试。     

基于FPGA仿真模拟技术的智能电能表软件可靠性测试系统设计

针对智能电能表软件可靠性测试问题,设计了一种基于FPGA仿真模拟技术的智能电能表软件测试系统,采用FPGA模拟智能电能表外围电路各功能芯片,实现了智能电能表的软件可靠性测试。之后,对该测试系统进行了性能验证,验证结果表明:基于FPGA仿真模拟技术的智能电能表软件测试系统可测试出不同厂家的智能电能表在极限情况下存在的深度软件缺陷,有效提高了智能电能表软件成熟度和可靠性,减少了智能电能表批量运行故障。     

电子式电能表通信规约自动检验系统的研制及应用

为保障各电能表生产企业对广西电能表通信规约理解和应用的一致性,以及针对电能表通信规约传统手工检验方法费时、费力,不能扩充等缺点,研制了以PC机为主站、计量终端为从站、RS485总线为通信网络的电能表通信规约自动检验系统.该系统通过RS485总线对电子式电能表发送测试数据帧和接收电能表应答帧,分析判断测试报文,从而对众多厂家的电能表通信规约进行有效地自动检验.     

基于单相智能电表的技术产业化

智能电表是智能电网的智能终端,它已经不是传统意义上的电能表,智能电表除了具备传统电能表基本用电量的计量功能以外,为了适应智能电网和新能源的使用,它还具有双向多种费率计量功能、用户端控制功能、多种数据传输模式的双向数据通信功能、防窃电功能等智能化的功能。智能电表的技术产业化将有利于促进企业产业结构的转型升级。     

智能变电站状态监测系统站内I0接口研究

智能变电站状态监测系统是智能电网建设的重要内容,其中智能变电站状态监测系统站内接口通信规范的研究成为热点问题。文章介绍了智能变电站状态监测系统及其站内接口概况,对站内通信协议栈、通信模型、功能与抽象通信服务接口、配置等方面的内容进行定义,研究并规定了变电站内各监测装置与综合监测单元数据传输规约的帧结构、报文内容结构、传输规则,并将研究内容应用于220 kV智能变电站中,取得良好的效果。     

基于EPA的智能变电站中DRP应用

针对设备自动化实时用以太网(EPA)标准在智能变电站系统应用时的网络冗余问题,分析了分布式冗余协议(DRP)的通信机理及故障检测和恢复机制。研究并设计了应用于处理智能变电站系统中链路故障恢复的环网模块。在实际智能变电站系统中,通过测试验证表明,与基于环网的媒体冗余协议(MRP)和并行冗余协议(PRP)的冗余方案相比,以DRP为基础设计的环网模块更能保证环网链路故障后的自愈修复,且满足基于EPA的智能变电站的自愈时间要求。     

浅谈智能高压电力设备与传统高压电力设备的差异

从中国提出建设坚强智能电网以来,智能变电站建设取得了很大进展。而作为其重要设备之一的智能高压电力设备,应具有测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化和信息互动化等特征。各企业、研究单位都进行了各自的研究,笔者综合分析了这些研究成果,认为其大多数产品设备是高压电力设备在线监测的简单叠加,对高压电力设备的智能化的理解各不相同。为了智能高压电力设备更好的发展,推动智能变电站的建设,笔者就智能高压电力设备这一概念,从结构、功能划分、集成度、传输规约4个方面介绍了智能高压电力设备与传统高压电力设备的差异。     

变压器智能组件IEC61850通信的实现

鉴于传统一次设备(如变压器)接口不统一、协议种类繁多,无法接入智能变电站系统,故采用"传统一次设备+智能组件"方式将传统设备接入智能系统中。智能组件支持基于IEC61850标准的服务,输出基于IEC61850标准模型的数据信息,传统设备经过智能组件接入智能系统即能实现兼容运行。实现了一个智能组件,将传统变压器采集设备的通信规约转换为IEC61850通信,介绍了系统的工作原理、硬件结构和软件流程,并验证了协议转换的正确性。     

智能调度中心架构研究

智能调度的实现需要解决智能调度中心的架构以及应用功能的智能化两大问题。为此,提出智能调度柔性支撑平台架构（flexible support platform architecture,FSPA）,该架构具有柔性数据流、数据引擎、智能引擎、展示引擎等技术特点。基于FSPA架构可以实现应用功能与支撑平台的松耦合,灵活拓展各类应用功能。     

智能配用电网通信技术应用研究

分析了EPON通信的3种组网方案和3层结构模型在配电自动化系统种的具体应用,提出智能小区用电信息采集、多网融合的建设策略,介绍了建设包括通信综合网管系统、基于GIS平台的光缆线路资源管理系统及光缆在线监测系统的智能通信网管平台建设内容,讨论了光传送网、光纤复合低压电缆、无线专网、物联网等智能配用电网通信新技术及其特点,对配用电通信网建设与维护具有借鉴意义.     

智能家居远程通信控制

在成熟的智能家居数字终端产品的基础上,建立了智能家居远程通信控制网络,并设计了智能家居数字终端的网络编码和寻址技术.提出了智能家居远程通信协议,为智能家居行业的通信控制标准化提供了一套可行的技术解决方案.     

智能计量设备电力线载波通信测试系统的设计

低压电力线载波通信技术已广泛应用于智能计量设备中,但由于恶劣通信环境严重影响系统的稳定性,有必要建立电力线信道模拟平台,实现对载波通信性能的测试。文章基于对低压电力线信道特性的分析,完成了对电力线负载、衰减和噪声模拟器的原理分析与设计实现,并在此基础上建立了智能计量设备载波通信测试系统。开展低压电力线载波通信性能测试,并对测量数据和结果进行了分析。测试系统的建立为相关设备的载波通信性能评估和选型提供了有效的手段和参考依据。     

微网高渗透率下智能配网的MAS实现方案

为满足微网高渗透率下智能配网灵活多变的分布式信息管理需求,提出基于MAS的智能配网广域跨平台信息交互方案。介绍了单个智能体的体系结构和多智能体系统平台内和多平台间的通信机制,并以智能微网与智能配网间的信息交互为切入点,以智能配网安全、稳定、经济运行为目标,设计了基于多智能体系统的智能配网控制中心以及智能微网的信息管理架构。     

智能电网用户侧通信网络及技术挑战分析

为了实现智能电网的功能,必须建设高速、双向、实时、集成的通信系统,使智能电网成为一个动态、实时信息及电力交换互动的大型基础设施。在智能电网发展环境下,重点论述了智能量测在通信技术、网络安全及标准化方面的机遇与挑战,讨论了如何实现互操作性、建立可扩展的网络解决方案以及现有网络技术如何应用于智能量测等关键问题。最后,论述了国际上智能电网通信标准化工作的现状,对建立中国智能电网通信网络架构和解决方案具有一定的参考价值。