智能电表和智能水表PPT课件.pptx

智能电表和智能水表简介 1 2 第一部分 定义 分类 功能 智能电表 解决方案 产品应用 3 第一部分 定义 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 智能电表代表着未来节能型智能电网最终用户智能化终端的发展方向 2009年10月 国家电网公司公布了智能电表新标准 根据 智能电能表功能规范 新标准对电表在计量 费控 通信 功耗 电子线路布线等技术指标要求均有了大幅提高 3 智能电表 4 第一部分 分类 传统的智能电表用户持IC卡到供电部门交款购电 供电部门用售电管理机将购电量写入IC卡中 用户持IC卡在感应区刷非接触式IC卡 简称刷卡 下同 即可合闸供电 供电后将卡拿走 当表内剩余电量等于报警电量时 拉闸断电报警 或蜂鸣器报警 此时用户在感应区刷卡即可恢复供电 当剩余电量为零时 自动拉闸断电 用户必须再次持卡交费购电 才可以恢复用电 4 一 传统智能电表 智能电表 脉冲 跳闸 红外 报警 卡槽 5 第一部分 分类 新型的智能电表已实现银行及网络供电 用户可通过电力公司营业窗口 合作银行 第三方代售电机构及网络 例如微信平台 进行购电 极大的方便了用户 5 二 新型智能电表 智能电表 6 第一部分 功能 双向计量 例如原先居民使用太阳能由于电表的单向计量缘故 虽可接入电网 但按消费计算 但一旦有了智能电表 它就能按照实际发电量来抵扣电费 又比如说调峰 什么叫调峰呢 在炎夏的某个时点上 刚好是电力的使用达到了一个最高峰 而发电厂的数量却无法迅速增加 使电网不堪重负 而当有了智能电网以后 随着电动汽车的广泛的普及 通过最新的V2G系统 让人们在晚上的时候给自己的电动汽车去充电 白天用电高峰的时候把富余的电能再返回到电网上 这样就能使电网整体得到平衡 这种双向计量的功能将用户与电力公司紧密的连接在一起 使用户不仅仅是用电方 更是供电方 也就是说用户可以向 卖电 给电力公司 双向计量 即电力公司和家庭用户之间的电量是一种双向互动的概念 也就是说与传统的概念发生了变化 电力公司与用户之间的角色可以发生转换 用户也可以向电网供电 6 电力公司 家庭用户 电能 电能 智能电表 7 第一部分 功能 实时存储用电信息 实时存储用电信息 这点是智能电表与常规电表最大的不同在于 传统的电表抄见数即是瞬时的抄表 只能反映用户历时的用电情况 而在智能电表中安装了一块存储芯片 这块芯片能详细地记录每个时间点的用电情况 也就等于一个飞机黑匣子 更像网络的服务器 时刻记录着交互着的电力数据包 这样的好处就是能够准确地判断出在一个时间段中 哪些时间点的用电最多 又可以通过智能家居终端系统 准确地记录哪个用电器用电最多 这就为用户自身的用电计划提供了极大地便利 7 智能电表 8 第一部分 功能 供用方数据共享 供用方数据共享 通过智能电表上的远距离通信模块 使电力公司足不出户 通过电脑屏幕就能准确知道各级用户的用电情况 并可以实现自动抄表 计费 统计报表 以及远程通断控制功能 大大提高了效率 增加了抄表的准确性 降低了窃电犯罪的可能性 而对于用电方来说就是通过存储芯片 随时可以知道家中的用电情况 同时可以按照每个电气设备的用电情况 制定用电计划 达到节能减排的最终目的 经测算 当用户主动选择和优化用电方式 可减少15 以上的峰荷和10 以上的总需求 这种互通信息的沟通方法还可以增加电费收取的透明度 大大降低供用双方的产生误解的概率 8 电力公司 家庭用户 远距离通信模块 电表数据 智能电表 9 第一部分 解决方案 通讯稳定可靠 单次抄通率到达99 以上 通讯效果最好需要架设专用的双绞屏蔽线作为通讯载体 采集器管理终端 采用专用的RS485芯片 可以管理32块用户表 集中器 采用专用的RS485芯片 理论带载128个点 实际可以可靠带动64个485节点通信距离小于1 2千米 但通过中继可以大大提高通信距离 9 一 Modbus485集抄方案 安装盒维护成本较高 但通讯效果最好 智能电表 10 第一部分 解决方案 利用现有的低压电力线 220V 380V 用载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术使用坚固可靠的电力线作为载波信号的传输媒介是唯一不需要线路投资的有线通信方式 11 二 载波集抄方案 电力线是给用电设备传送电能的 而不是用来传送数据的 所以电力线对数据传输有许多限制 技术要求高于485通信 而传输相对不稳定 智能电表 11 第一部分 解决方案 一种专门为三表集抄开发的无线自组织网络 最多可以容纳1024个节点集中器采用ARM7单片机和美国ADI公司高性能射频芯片 具有掉电检测与保护功能即安即用 组网过程自动完成 现场无需人工设置参数接收距离远 室外网络覆盖半径超过4Km 12 三 无线集抄方案 无需布线 施工方便 缺点是信号因受楼房阻挡和电磁信号干扰衰竭严重 外界因素干扰大 抄表稳定性以及成功率相对较低 智能电表 12 第一部分 产品应用 电表老化问题严重电表房管理混乱 存在乱拉电线 偷电 违规用电等现象电表功能简单管理人员工作量大 13 项目案例 校园网络预付费管理系统方案 智能电表 华中科技大学武昌分校 预付费 便捷收费 资金回笼快安全用电 杜绝违规用电 可通过系统分析用电 减少浪费降低管理工作量 13 第一部分 产品应用 14 系统构成 485 以太网 智能电表 电表由单三相预付费电能表构成 作为系统的底层数据采集 控制及预付费单元 用于用电计量 预付费 安全用电管理等 计量设备 通讯设备 软件系统 配套设备 服务器 分以太网采集器 GPRS采集器 CDMA采集器等 下行与485电表连接 上线与服务器连接 这里使用以太网采集器 用于预付费管理 用电分析 用电实时监控用电管理等 提供用户与表计之间的操作界面 配套设备主要用于预付费管理系统的功能扩展及补充 配套设备包括短信猫 LED显示屏 现场POS机等多种 存储整套系统的数据信息 提供系统的人机界面 提供用户查询管理平台等 其他的管理端也可以直接连接服务器进行系统管理 14 第一部分 产品应用 15 软硬件功能说明 智能电表 单相网络预付费电能表 对用电进行计量 预付费管理 提醒用户及时购电并将用电信息通过通讯信道传输给计算机 以太网采集器 下行采用485通讯 上行采用以太网通讯 集中采集多只485电能表的数据信息并通过以太网传输至服务器 显示屏 安装于楼栋门口 用于显示剩余金额不足的房间号及剩余金额 违规用电的用户 公告通知等 短信猫 与服务器通过电脑串口连接 接收用户发送的用电查询请求并自动回复 接收用户的充值卡充值密码 网络预付费系统故障时自动短信告知管理员 群发系统通知等 现场POS机 通过红外通讯对电表进行抄表及控制 通常用于电表通讯故障时的应急事务处理 如应急通断电 服务器 是真个系统的核心部分 调节各子单元点进行协同工作 存储整套系统的所有数据信息 并提供管理及访问的系统平台 网络预付费管理系统 通过本系统 管理员可完成售电 退电 用电统计分析等工作 用户可进行用电数据的查询 财务报表的生成 售电退电的分析统计 校园能耗监控系统 实时监视各个宿舍的当前用电信息 如用电功率 剩余金额等 分析用电量 发现用电浪费及异常用电 实时控制用户用电 用电信息查询系统 面向用户的查询系统 用户通过登录一个给定的网站地址 及给定的用户名和密码 可登录该系统查询自身的逐日用电量 剩余金额等 15 第一部分 产品应用 16 部分硬件图片 智能电表 以太网采集器 POS机 LED显示屏 短信猫 16 第二部分 定义 分类 功能 智能水表 解决方案 17 第二部分 定义 智能水表是一种利用现代微电子技术 现代传感技术 智能IC卡技术对用水量进行计量并进行用水数据传递及结算交易的新型水表 18 智能水表 可以对用水量进行记录和电子显示可以按照约定对用水量进行控制 并且自动完成阶梯水价的水费计算 同时可以进行用水数据存储的功能数据传递和交易结算通过IC卡进行 具有交易方便 计算准确 可利用银行进行结算的特点 18 第三部分 定义 分类 功能 合同能源管理 解决方案 19 第一部分 定义 节能服务公司与用能单位以契约形式约定节能项目的节能目标 节能服务公司为实现节能目标向用能单位提供必要的服务 用能单位以节能效益支付节能服务公司的投入及其合理利润的节能服务机制 合同