智能電力負(fù)荷控制與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：通過(guò)電力負(fù)荷控制與監(jiān)測(cè)可對(duì)系統(tǒng)所屬終端實(shí)行統(tǒng)一管理、發(fā)布各項(xiàng)參數(shù)及控制命令，同時(shí)可對(duì)分散用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，并進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及處理。文中通過(guò)GPRS對(duì)終端的各種信息進(jìn)行管理、更新及查詢，給出了電力負(fù)荷控制與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的智能化數(shù)據(jù)共享的具體方法。
關(guān)鍵詞：電力負(fù)荷；數(shù)據(jù)采集；監(jiān)控；GPRS

0 引言
通過(guò)智能電力負(fù)荷控制與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可對(duì)智能配電設(shè)備的數(shù)字化信息進(jìn)行采集和處理，實(shí)現(xiàn)配電站少人或無(wú)人值守，為制定電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)和電力生產(chǎn)計(jì)劃提供決策依據(jù)。本文著重給出了一種新型的電力負(fù)荷控制與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。該方法在性能可靠、高精度、低功耗、小體積的基礎(chǔ)上，更能適應(yīng)負(fù)荷管理、電能分析、電量集抄、多種控制方式、優(yōu)化用電分析等功能需要，可滿足電力負(fù)荷側(cè)管理的各種應(yīng)用需求。

l 系統(tǒng)工作原理
圖1所示是本系統(tǒng)的工作原理框圖。本系統(tǒng)采用適合于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的LPC2132FBD64作為主處理器；接口電路主要完成對(duì)脈沖量、開(kāi)關(guān)量及模擬量的采集，主處理電路負(fù)責(zé)對(duì)其進(jìn)行運(yùn)算，以形成各種功率，電量，電表讀數(shù)、需量，電流、電壓等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。然后由主處理電路再根據(jù)這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及主站下發(fā)的工作參數(shù)進(jìn)行閉環(huán)管理，同時(shí)將這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通過(guò)I2C總線送到顯示驅(qū)動(dòng)電路，再通過(guò)LCD液晶模塊進(jìn)行顯示。當(dāng)主站召測(cè)信息時(shí)，系統(tǒng)再將這些數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS發(fā)回主站，與此同時(shí)，主處理板控制相應(yīng)的繼電器，以達(dá)到閉環(huán)控制和遙控的目的。本系統(tǒng)突出了模塊化設(shè)計(jì)，各部分功能相對(duì)獨(dú)立，并盡量避免了各模塊程序之間的交叉聯(lián)系。因而具有良好的伸縮性，可減少日后修改程序和維護(hù)程序的工作量，同時(shí)可提高程序的可讀性、可靠性和穩(wěn)定性，使遠(yuǎn)程升級(jí)和維護(hù)成為可能。

2 主要模塊功能
2．1 數(shù)據(jù)采集
本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集首先是狀態(tài)量的采集。即實(shí)時(shí)采集位置狀態(tài)和其它狀態(tài)信息，在發(fā)生變位時(shí)記入內(nèi)存，并將其根據(jù)需要設(shè)定為等待主站查詢或主動(dòng)上報(bào)主站兩種模式。
其次就是電能表數(shù)據(jù)采集。通常終端可通過(guò)RS-485通訊接口，并按照設(shè)定的終端抄表日來(lái)采集、存儲(chǔ)電表的數(shù)據(jù)。每臺(tái)用電管理終端可以同時(shí)讀取多塊電度表。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)則可存儲(chǔ)兩個(gè)抄表周期的電量(月末或抄表日零點(diǎn)數(shù)據(jù))，并可在主站召測(cè)時(shí)發(fā)送給主站，也可定時(shí)發(fā)送給主站。