電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)版

也力負(fù)荷控制管理

統(tǒng)專(zhuān)業(yè)版

華北電力大學(xué)（北京）電力學(xué)院

畢業(yè)設(shè)計(jì)

電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

專(zhuān)業(yè)

班級(jí)

學(xué)生姓名

指導(dǎo)教師

年月日

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摘要

隨著電力市場(chǎng)由賣(mài)方市場(chǎng)向買(mǎi)方市場(chǎng)的轉(zhuǎn)變，電力部門(mén)的經(jīng)濟(jì)效

益將越來(lái)越取決于對(duì)供用電各環(huán)節(jié)進(jìn)行管理的細(xì)致程度，其中，加強(qiáng)

對(duì)大用戶用電現(xiàn)場(chǎng)的管理是提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平的有用途徑之一。

建立大用戶電力負(fù)荷管理系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)大用戶遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表和負(fù)

荷現(xiàn)場(chǎng)管理，提高用電監(jiān)測(cè)及負(fù)荷管理水平，為加強(qiáng)電力需求側(cè)管理

提供重要技術(shù)支持。為了可以順利地完成供電公司大用戶用電現(xiàn)場(chǎng)

管理系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)和實(shí)施，在本技術(shù)方案中，結(jié)合電量采集與配用

電管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和實(shí)施方面的專(zhuān)業(yè)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，以及在工程

建設(shè)中的實(shí)際情況，面向電力公司提出的一種解決方案。期望能為

供電公司建立一套實(shí)用的、可靠的大用戶用電現(xiàn)場(chǎng)管理系統(tǒng)，最大

限度地滿足供電公司在電能量采集和大用戶用電現(xiàn)場(chǎng)管理現(xiàn)在和未

來(lái)的需要,并以此提高供電公司的智能化、促進(jìn)供電事業(yè)的騰飛。

本文從確保電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的角度出發(fā)，針對(duì)當(dāng)前日益突

出的電力供給擔(dān)心的局面，提出建設(shè)一套集實(shí)時(shí)監(jiān)控、負(fù)荷猜測(cè)、

需求響應(yīng)、智能報(bào)警、遠(yuǎn)程遙控為一體的電力負(fù)荷控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

思緒。

本方案設(shè)計(jì)的電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)，考慮了設(shè)計(jì)的規(guī)范性和可

擴(kuò)展性,發(fā)揮了管理系統(tǒng)的作用，可以有用地控制調(diào)整電力負(fù)荷，通過(guò)

遠(yuǎn)程抄表維護(hù)電網(wǎng)的安全運(yùn)行，對(duì)該地區(qū)電力負(fù)荷管理起到了積極作

用。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展及相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，負(fù)荷控制手段也越

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來(lái)越豐富，可以根據(jù)市場(chǎng)規(guī)律做出更多的電網(wǎng)調(diào)峰、居民用電智能

化管理、基于尖峰電價(jià)/可中止負(fù)荷激勵(lì)引導(dǎo)柔性負(fù)荷參與電網(wǎng)需

求響應(yīng)方面的探索嘗試。

關(guān)鍵詞：電力負(fù)荷管理,需求側(cè)管理,電力智能化

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目錄

第一章電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)的意義..............錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

第一節(jié)電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)研究的目的......錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

第二節(jié)電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)研究的意義......錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

1.負(fù)荷猜測(cè)正確性.........................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

2.與電力營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享,確保數(shù)據(jù)的唯一性錯(cuò)誤味

定義書(shū)簽。

3.為降低線損提供了科技手段.............錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

4.優(yōu)化運(yùn)行方式...........................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

5.有用杜絕竊電的發(fā)生....................錯(cuò)誤味定義書(shū)簽。

6.實(shí)時(shí)控制負(fù)荷，科學(xué)調(diào)配.................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

7.反應(yīng)迅速,確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定...........錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

第三節(jié)電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)......錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

1.1（空兩格）X義X（格式標(biāo)題3）..............錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

第二章電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)現(xiàn)狀.................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

第一節(jié)XX........................................................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

第一節(jié)電力信息化建設(shè)的概況.................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

第二節(jié)電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)的概況..........錯(cuò)誤味定義書(shū)簽。

1.電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)的簡(jiǎn)述...........錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

2.2當(dāng)前電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的功能特點(diǎn)....錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

3.需求響應(yīng)在電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)里的實(shí)現(xiàn)錯(cuò)誤！未定義書(shū)

資料內(nèi)容僅供參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系本人改正或者刪除。

簽。

第三章電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案..........錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

第一節(jié)電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)..................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

1.系統(tǒng)建設(shè)目的............................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

2.系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì).....................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

3.系統(tǒng)的具體功能設(shè)計(jì).....................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

附錄XXX（形式為標(biāo)題1,字號(hào)小3號(hào)）..........錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

參考文獻(xiàn)（形式為標(biāo)題1,字號(hào)小3號(hào)）.............錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

致謝（形式為標(biāo)題L字號(hào)小3號(hào)）.................錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。

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第一章電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)的意義

第一節(jié)電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)研究的目的

近年來(lái)，隨著電力需求增長(zhǎng)旺盛，新增負(fù)荷數(shù)量以幾何倍數(shù)增

長(zhǎng)。在用電營(yíng)銷(xiāo)任務(wù)重，用電營(yíng)銷(xiāo)人員少的情況下，如何更好的提高

用電管理水平，實(shí)現(xiàn)用電負(fù)荷的數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程監(jiān)控，給用戶提供優(yōu)

質(zhì)、高效的服務(wù)是電力行業(yè)亟待解決的重要問(wèn)題。面對(duì)需求日益增

長(zhǎng)的壓力，以先進(jìn)的科技技術(shù)手段代替人力去完成工作，成為解決該

問(wèn)題的唯一方法。而電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的產(chǎn)生正好符合這種日益增

長(zhǎng)的用電需要。電力負(fù)荷管理系統(tǒng)作為電力營(yíng)銷(xiāo)技術(shù)支持系統(tǒng)的組

成部分，是采集客戶端實(shí)時(shí)用電信息的基礎(chǔ)平臺(tái)，是電力營(yíng)銷(xiāo)、客戶

服務(wù)、電力需求側(cè)響應(yīng)管理的必要技術(shù)手段，為提高電力系統(tǒng)的管

理水平和優(yōu)質(zhì)服務(wù)提供了基石。

本文探討了電力負(fù)荷管理系統(tǒng)在用電管理方面的功能拓展和應(yīng)

用，本著為電力營(yíng)銷(xiāo)服務(wù)、為電力客戶服務(wù)的目的，電力負(fù)荷管理系

統(tǒng)作為電力營(yíng)銷(xiāo)技術(shù)支持系統(tǒng)的組成部分，以其強(qiáng)大的技術(shù)功能，代

替了用電營(yíng)銷(xiāo)人員繁雜低效的工作，既降低了各類(lèi)設(shè)備運(yùn)營(yíng)維護(hù)成

本又降低了人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)有用地提高了電力營(yíng)銷(xiāo)人員的管理

水平，為電力客戶提供了便捷高效的優(yōu)質(zhì)服務(wù)，同時(shí)隨著負(fù)荷控制管

理手段的不停豐富，解決特高壓一場(chǎng)擾動(dòng)及故障，提高系統(tǒng)的可靠

性。我們相信隨著電力負(fù)荷管理系統(tǒng)功能的日益強(qiáng)大，電力負(fù)荷管

理系統(tǒng)必將成為未來(lái)用電營(yíng)銷(xiāo)管理現(xiàn)代化及電網(wǎng)安全運(yùn)行必不可少

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的手段之一。

第二節(jié)電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)研究的意義

1.負(fù)荷猜測(cè)正確性

進(jìn)行用電管理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)是進(jìn)行負(fù)荷猜測(cè)，其中電網(wǎng)供電

能力比較輕易確定，而客戶的實(shí)際負(fù)荷難以衡量。利用負(fù)荷管理系

統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)控客戶的實(shí)時(shí)負(fù)荷，采納線性回歸、時(shí)間序列、指數(shù)平

滑和基于溫度準(zhǔn)則法進(jìn)行短期或中長(zhǎng)期電量及負(fù)荷猜測(cè)，提高了負(fù)

荷猜測(cè)的正確性。所以，負(fù)荷管理系統(tǒng)成為開(kāi)展用電管理的重要技

術(shù)支持系統(tǒng)。負(fù)控中心可從天天的監(jiān)測(cè)信息中篩選出各類(lèi)信息，提

高負(fù)荷猜測(cè)正確度，方便深入了解負(fù)荷特征，為制訂有序供電方案提

供科學(xué)依據(jù)。也可對(duì)客戶的用電狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，有助于在用電

高峰時(shí)段實(shí)行移峰填谷。

2.與電力營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，確保數(shù)據(jù)的唯一性

電力負(fù)荷管理系統(tǒng)作為數(shù)字化營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，與

局級(jí)營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)之間采納了中間庫(kù)方式，實(shí)現(xiàn)了以下的營(yíng)銷(xiāo)管理功能:

共享檔案，減少反復(fù)錄入的工作量。從營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)獲取的檔案包含用

戶基本檔案、行業(yè)編碼、線路編號(hào)、變電站信息等。這些檔案在

營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)中變更后及時(shí)發(fā)送到負(fù)荷管理系統(tǒng)，保證了負(fù)荷管理系統(tǒng)和

營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)基本參數(shù)的一致性。向營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)發(fā)送月結(jié)表碼和日凍結(jié)表

碼。可根據(jù)用戶的結(jié)算日，在該結(jié)算日自動(dòng)向營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)發(fā)送月結(jié)表

碼和需量數(shù)據(jù)。此外，系統(tǒng)每日向營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)發(fā)送日凍結(jié)表碼（包含正

向有功、正向無(wú)功、最大需量）。

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響應(yīng)營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)的電子單命令。包含購(gòu)電設(shè)置、停送電控制、

取消停電控制和欠費(fèi)催費(fèi)通知。其中用戶購(gòu)電、取消停電和催費(fèi)通

知由系統(tǒng)自動(dòng)執(zhí)行，停送電命令則提醒值班人員，由值班人員執(zhí)行。

執(zhí)行成功后，將結(jié)果回送到營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)備查。剩余電量(費(fèi))不足告

警。投入購(gòu)電控制的用戶，在剩余電量小于購(gòu)電命令中的告警閾值

后，系統(tǒng)將剩余電量(費(fèi))不足用戶發(fā)送到營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)，供營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)查詢

并發(fā)送欠費(fèi)催費(fèi)通知。

3.為降低線損提供了科技手段

電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)線損功能可按臺(tái)區(qū)、線路或母線

設(shè)定線損計(jì)算關(guān)系，線路或臺(tái)區(qū)所有計(jì)量點(diǎn)電量全部通過(guò)主站采集,

完成變電所、線路電量損失、母線平衡計(jì)算，實(shí)現(xiàn)線損分析，繪制

線損曲線。

電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)線路的線損統(tǒng)計(jì)分析，為降低線

損提供了更加科學(xué)的手段。該系統(tǒng)的電力市場(chǎng)需求分析和猜測(cè)功能

模塊，能自動(dòng)生成電力市場(chǎng)需求月報(bào)?？梢苑治鲇秒娏亢桶俜直龋?jì)

算系統(tǒng)當(dāng)月最大、最小負(fù)荷以及平均負(fù)荷，計(jì)算重點(diǎn)行業(yè)的平均負(fù)

荷。

4.優(yōu)化運(yùn)行方式

(1)通過(guò)負(fù)荷管理系統(tǒng)分析負(fù)荷已成為制訂年度電力調(diào)控目

的、優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式、平衡電力資源、確保電力供給的重要依

據(jù)。

(2)該系統(tǒng)能為客戶提供用電負(fù)荷曲線，幫助客戶進(jìn)行用電負(fù)荷

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曲線優(yōu)化分析、企業(yè)生產(chǎn)成本分析，能為客戶提供合理使用電能,

提高用電效率，開(kāi)展能效管理等數(shù)據(jù)分析和技術(shù)指導(dǎo)工作，改變了供

電企業(yè)為加強(qiáng)對(duì)用戶的優(yōu)質(zhì)服務(wù)而進(jìn)行的客戶的用電特征調(diào)查，企

業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)調(diào)查，召開(kāi)客戶座談會(huì)，走訪行業(yè)協(xié)會(huì)等落后方式，從而

為電力客戶提供了便捷高效的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。

5.有用杜絕竊電的發(fā)生

通過(guò)系統(tǒng)的防竊電管理功能，即用戶側(cè)失壓或欠壓竊電、分流

或斷流、相序錯(cuò)接線、極性錯(cuò)接線、電量曲線突變、瞬時(shí)量取消

突變、主、副表周期電量對(duì)比異常等，系統(tǒng)對(duì)發(fā)生的以上事件能實(shí)

時(shí)主動(dòng)上報(bào)，用電檢查人員根據(jù)報(bào)警事件即能迅速查處異?，F(xiàn)象，有

用杜絕竊電的發(fā)生。

6.實(shí)時(shí)控制負(fù)荷，科學(xué)調(diào)配

做到不拉路限電避峰限電計(jì)劃的實(shí)施，很大程度依靠加大督查

力度，其效果不甚理想，而現(xiàn)在，負(fù)控系統(tǒng)就是我們的千里眼、順風(fēng)

耳，使限電方案公平透明，實(shí)行有保有限。在終端接入跳閘回路后,

負(fù)控系統(tǒng)就是我們的無(wú)影手，可執(zhí)行負(fù)荷分級(jí)控制，強(qiáng)制避峰限電。

通過(guò)科學(xué)調(diào)配，實(shí)現(xiàn)科學(xué)遠(yuǎn)程控制負(fù)荷，減少了拉路限電。

7.反應(yīng)迅速，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定

通過(guò)用電負(fù)荷管理系統(tǒng)進(jìn)行用電管理，能切實(shí)提高監(jiān)視正確率

和控制正確率，提高電網(wǎng)的用電負(fù)荷率，有用減少線路拉閘，減少對(duì)

居民生活用電的影響。

廣泛對(duì)新增工業(yè)客戶、大客戶負(fù)荷加裝負(fù)控裝置，在系統(tǒng)閃現(xiàn)

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需緊急限電情況時(shí)，正確在規(guī)定時(shí)間內(nèi)壓限用電負(fù)荷，保證電網(wǎng)安全

穩(wěn)定運(yùn)行。

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第二章電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)現(xiàn)狀

本章主要介紹國(guó)內(nèi)、外發(fā)展概況，或該問(wèn)題當(dāng)前已有的解決方

法。各種方法之間的比較等。

該章的最后一節(jié)簡(jiǎn)要介紹自己論文中的主要工作。

第一節(jié)電力信息化建設(shè)的概況

黨的十八大明確提出"以信息化帶動(dòng)工業(yè)化，以工業(yè)化促進(jìn)信

息化”，信息化建設(shè)的重要性被提升到一個(gè)前所未有的高度。企業(yè)

的外部環(huán)境要求企業(yè)通過(guò)信息化帶動(dòng)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理水平的不停

提升。信息化計(jì)劃無(wú)疑是保障信息化建設(shè)有序、良性發(fā)展的最佳手

段。

電力供需矛盾突出的壓力，迫使電網(wǎng)公司面臨著日趨嚴(yán)峻的生

產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)形勢(shì)。同時(shí)電網(wǎng)企業(yè)作為壟斷性企業(yè)，將來(lái)一定要求進(jìn)入

社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，進(jìn)一步深化電力體制改革。內(nèi)外部環(huán)境的變化，都要

求電網(wǎng)完善提升自身生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的管理水平，提升自身核心競(jìng)爭(zhēng)力。

信息化系統(tǒng)作為眾多現(xiàn)代化企業(yè)管理思想的載體，無(wú)疑是快速提升經(jīng)

營(yíng)管理水平的最佳途徑之一。電力負(fù)荷控制管理是信息話的基礎(chǔ),

為保障信息化建設(shè)的順利進(jìn)行，電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)需首先完善。

隨著電力系統(tǒng)規(guī)模和容量的不停擴(kuò)大，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式日

益復(fù)雜，營(yíng)銷(xiāo)服務(wù)的不停深入和細(xì)致，對(duì)營(yíng)銷(xiāo)自動(dòng)化系統(tǒng)提出了越來(lái)

越高的要求。營(yíng)銷(xiāo)自動(dòng)化的核心即電力負(fù)荷控制管理環(huán)節(jié)，當(dāng)前電

力負(fù)荷控制管理的系統(tǒng)的主要實(shí)現(xiàn)方式為“數(shù)據(jù)采集處置一體化、

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電能量數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)檔案存儲(chǔ)一體化、主站計(jì)算機(jī)資源一體化、無(wú)線

數(shù)據(jù)通信資源一體化”，分別對(duì)大客戶負(fù)荷管理模塊、廠站電能量

遙測(cè)模塊、配變監(jiān)測(cè)子模塊和低壓集中抄表子模塊進(jìn)行計(jì)劃。系統(tǒng)

實(shí)現(xiàn)功能包含：計(jì)量數(shù)據(jù)采集處置、負(fù)荷監(jiān)控，進(jìn)行分區(qū)、分壓、

分線、分臺(tái)區(qū)線損統(tǒng)計(jì)功能等。計(jì)劃涉及計(jì)算機(jī)主站系統(tǒng)、遠(yuǎn)程

數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)以及安裝在用電現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)化采集終端和計(jì)量表計(jì)等

各個(gè)方面。全面保證營(yíng)銷(xiāo)自動(dòng)化系統(tǒng)的資源共享，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)

性和可擴(kuò)展性。

電力負(fù)荷管理系統(tǒng)所需要的主流技術(shù)已經(jīng)非常成熟。當(dāng)前EAI/

EIP.SOAs數(shù)據(jù)庫(kù)集群、精簡(jiǎn)IT架構(gòu)等技術(shù)已經(jīng)走出了嘗試探索

階段,在電力信息化領(lǐng)域已經(jīng)獲得良好應(yīng)用，積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，可以通

過(guò)計(jì)劃較好地引入電網(wǎng)信息化建設(shè)當(dāng)中。

同時(shí)信息化發(fā)展計(jì)劃已經(jīng)在電力行業(yè)得到了大量的實(shí)踐，信息化

計(jì)劃涉及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、信息安全、應(yīng)用系統(tǒng)、信息技術(shù)架構(gòu)、信息

化管理、信息化人才等多領(lǐng)域內(nèi)容，計(jì)劃工作本身具有較大的風(fēng)險(xiǎn)

和難度。而近幾年在電力行業(yè)信息化計(jì)劃實(shí)踐工作中逐漸形成了成

熟的模型和方案。

第二節(jié)電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)的概況

1.電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)的簡(jiǎn)述

近年來(lái)，隨著電力需求增長(zhǎng)旺盛，新增負(fù)荷數(shù)量以幾何倍數(shù)增

長(zhǎng)。在用電營(yíng)銷(xiāo)任務(wù)重，用電營(yíng)銷(xiāo)人員少的情況下，如何更好的提高

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用電管理水平，

實(shí)現(xiàn)用電負(fù)荷的數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程監(jiān)控，給用戶提供優(yōu)質(zhì)、高效

的服務(wù)是電力行業(yè)亟待解決的重要問(wèn)題。面對(duì)需求日益增長(zhǎng)的壓力,

以先進(jìn)的科技技術(shù)手段代替人力去完成工作，成為解決該問(wèn)題的唯

一方法。而電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的產(chǎn)生正好符合這種日益增長(zhǎng)的用電

需要。電力負(fù)荷管理系統(tǒng)作為電力營(yíng)銷(xiāo)技術(shù)支持系統(tǒng)的組成部分，

是采集客戶端實(shí)時(shí)用電信息的基礎(chǔ)平臺(tái)，是電力營(yíng)銷(xiāo)、客戶服務(wù)、

電力需求側(cè)管理的必要技術(shù)手段，為提高電力系統(tǒng)的管理水平和優(yōu)

質(zhì)服務(wù)提供了基石。下面主要介紹電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的功能特點(diǎn)、

系統(tǒng)構(gòu)成以及系統(tǒng)在實(shí)際中的應(yīng)用效果。

2.當(dāng)前電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的功能特點(diǎn)

(1)數(shù)據(jù)采集功能：可以遙測(cè)包含母線、電表、終端的各類(lèi)電

氣參數(shù)，如實(shí)時(shí)有功功率總加、實(shí)時(shí)無(wú)功功率總加、每日和當(dāng)前有

功及無(wú)功功率曲線、功率最大/最小值及閃現(xiàn)時(shí)間、最大需量及閃

現(xiàn)時(shí)間、每月、每日和當(dāng)前有功及無(wú)功電能量累積值、分時(shí)有功

電能量累積值、有功及無(wú)功電能量曲線、終端與電能表直接通信讀

取的電能表計(jì)量數(shù)據(jù)、每日和當(dāng)前電壓、功率因數(shù)、諧波、頻

率、停電時(shí)間及相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、電能計(jì)量裝置工況、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、

事件記錄數(shù)據(jù)等。實(shí)現(xiàn)終端抄表、交流采樣、負(fù)荷管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)

計(jì)分析、主站通信、遠(yuǎn)程升級(jí)功能。

(2)負(fù)荷控制功能：負(fù)控系統(tǒng)終端集遙測(cè)、遙信、遙控功能為

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一體，具有可靠性高、容量大、兼容性好等特點(diǎn)。支持按功率自動(dòng)

控制、電信號(hào)控制等各種控制方式，可實(shí)現(xiàn)功率定值閉環(huán)控制、電

量定值閉環(huán)控制、遠(yuǎn)方遙控、負(fù)荷控制管理。

(3)召測(cè)分析功能：后臺(tái)主站支持終端主動(dòng)上傳，具有定時(shí)召測(cè)

和人工召測(cè)功能，設(shè)置多套負(fù)荷曲線對(duì)比功能，并對(duì)負(fù)何前后電量數(shù)

據(jù)進(jìn)行全程記錄，自動(dòng)進(jìn)行用電分析。

(4)分析制訂避峰限電計(jì)劃功能:在執(zhí)行數(shù)據(jù)采集管理功能的同

時(shí)，可按變電站、線路、大客戶制訂相應(yīng)的避峰限電計(jì)劃，按周期

或某一時(shí)段進(jìn)行避峰限電效果分析，為用電管理部門(mén)制訂最終的避

峰限電計(jì)劃提供可靠的技術(shù)分析依據(jù)。

(5)報(bào)警功能：對(duì)掉電、斷相、欠壓、逆相序等異常工況自動(dòng)

報(bào)警。

(6)竊電監(jiān)測(cè)和示警：監(jiān)控用電方計(jì)量柜、電表用電異常情況,

一旦閃現(xiàn)竊電情況,對(duì)異常情況報(bào)警,并記錄發(fā)生時(shí)刻及恢復(fù)時(shí)刻。

(7)遠(yuǎn)方抄表：實(shí)時(shí)抄讀用戶側(cè)電表讀數(shù)，為電費(fèi)結(jié)算提供依

據(jù)。

(8)支持各類(lèi)報(bào)表的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)與生成。

第三節(jié)需求響應(yīng)在電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)里的實(shí)現(xiàn)

1.發(fā)達(dá)地區(qū)需求響應(yīng)的情況

在國(guó)內(nèi)一些發(fā)達(dá)地區(qū)，大量的電力資源來(lái)自外部送電，自身調(diào)峰

電廠建設(shè)收地域/環(huán)境等方面的影響趨于飽和，電網(wǎng)調(diào)峰壓力巨大,

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所以響應(yīng)的電力需求側(cè)管理工作異常繁重。通過(guò)對(duì)一些發(fā)達(dá)地區(qū)的

用電情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，如何有用的消減短時(shí)尖峰負(fù)荷已經(jīng)成為電力

負(fù)荷管理方面的主要研究方向，通過(guò)對(duì)電網(wǎng)尖峰負(fù)荷分析，空調(diào)負(fù)荷

等非工負(fù)荷已成為形成電網(wǎng)尖峰負(fù)荷的主要因素。然而，傳統(tǒng)電力

負(fù)荷管理手段主要面向大中型工業(yè)用戶的生產(chǎn)性負(fù)荷，其優(yōu)點(diǎn)是執(zhí)行

對(duì)象集中，執(zhí)行到位率高，單位用戶執(zhí)行容量大;缺點(diǎn)是有序用電僅由

少量大中型工業(yè)用戶的生產(chǎn)性負(fù)荷來(lái)負(fù)擔(dān)，而中小型工商用戶、居

民用戶的用電負(fù)荷不受約束，影響了地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，也有失公平公

正。

基于此，結(jié)合電力需求側(cè)管理工作中面臨的新形勢(shì)，從公平公正

角度出發(fā)，積極創(chuàng)新探索，特別是在非工空調(diào)參與電網(wǎng)調(diào)峰、居民用

電智能化管理、基于尖峰電價(jià)/可中止負(fù)荷激勵(lì)引導(dǎo)柔性負(fù)荷參與

電網(wǎng)需求響應(yīng)等方面進(jìn)行了有益的探索，探討一種電力負(fù)荷管理體

系。

本文根據(jù)負(fù)荷的特點(diǎn),對(duì)需求響應(yīng)分為四個(gè)階段:如表2-1

表2-1電力負(fù)荷管理思緒

負(fù)荷管理階段主要特點(diǎn)主要目的

第一階段:傳統(tǒng)有序用電負(fù)荷監(jiān)控全覆蓋解決系統(tǒng)大容量負(fù)荷缺額

具備4輪負(fù)控功能

第二階段:非公負(fù)荷調(diào)峰非工空調(diào)參與削峰解決有序用電公平公正

柔性控制大范圍應(yīng)用

第三階段：電力需要響應(yīng)尖峰電價(jià)實(shí)施解決有序用電經(jīng)濟(jì)及互動(dòng)

負(fù)荷響應(yīng)的激勵(lì)補(bǔ)助

第四階段:負(fù)荷緊急群控非工負(fù)荷一鍵式調(diào)控解決特高壓異常擾動(dòng)及故

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負(fù)荷群快速緊急響應(yīng)障

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2.電力負(fù)荷管理理論技術(shù)研究

為了更好的支撐電力負(fù)荷管理4個(gè)階段的實(shí)踐應(yīng)用，需要面向工

業(yè)負(fù)荷、商業(yè)負(fù)荷、居民負(fù)荷以及分布式電源/儲(chǔ)能等，基于電力

需求側(cè)管理理論和相關(guān)政策，建立技術(shù)支撐體系，推動(dòng)政府出臺(tái)配套

支持政策。圖1為某省所嘗試的負(fù)荷管理體系。

—;——］（需求測(cè)試點(diǎn)城市）（非工負(fù)荷調(diào)控1需求響應(yīng)細(xì)則'1

政策--------）-----------7-----------）

模式「峰谷電價(jià)）（尖峰電價(jià)）（階段電價(jià)）

（調(diào)控效益計(jì)算（衡略自動(dòng)分解

（調(diào)控潛力評(píng)估）（柔性調(diào)控技術(shù)）

——/1他效退理釬）G肖費(fèi)心理學(xué)理論）（綜合資源規(guī)劃）

理論J

體系1專(zhuān)統(tǒng)負(fù)荷管理）工負(fù)荷管理）（昌民負(fù)荷管理）

管控工業(yè)負(fù)荷分布式電池/儲(chǔ)能

對(duì)象商業(yè)負(fù)荷居民負(fù)荷

圖1負(fù)荷管理體系

在理論方面，研究面向傳統(tǒng)負(fù)荷、居民負(fù)荷和非工負(fù)荷的全負(fù)

荷管理理論,其中用戶有序用電價(jià)值體系（如圖2）隨著值得參考。

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圖2有序用電價(jià)值提攜

傳統(tǒng)的有序用電安排優(yōu)先選擇大工業(yè)用戶，因?yàn)樗齻兊慕地?fù)荷效果明

顯，選擇較少的企業(yè)就能迅速到達(dá)預(yù)期的降負(fù)荷的效果，但這種方法

顯然忽視了大工業(yè)用戶的利益，在一定的資源總量下，并不是效益最

高的安排方法,這是對(duì)社會(huì)資源的一種浪費(fèi)。

用戶有序用電價(jià)值體系就是通過(guò)建立一系列的指標(biāo)來(lái)評(píng)估用戶參與

避峰、調(diào)休、錯(cuò)時(shí)和檢修等有序用電措施的適合程度和潛力大小,

是衡量單個(gè)用戶執(zhí)行有序用電相關(guān)措施潛力和標(biāo)準(zhǔn)化體系。通過(guò)對(duì)

用戶所在行業(yè)、用電容量等靜態(tài)指標(biāo)和用戶保安負(fù)荷、周休日時(shí)間

等有序特征指標(biāo)進(jìn)行分析建模，實(shí)現(xiàn)用戶參與避峰、錯(cuò)峰、調(diào)休等

有序用電措施的價(jià)值量化，為有序用電方案編制、計(jì)劃執(zhí)行提供了

有用的量化依據(jù)。

在電力負(fù)荷管理技術(shù)方面，面向非工負(fù)荷（主要集中式空調(diào)負(fù)荷）、

居民負(fù)荷，形成以柔性控制為特色的集中式空調(diào)調(diào)控技術(shù)，輔以智能

插座用于居民用電負(fù)荷調(diào)控。

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第三章電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案

第一節(jié)電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)整體方案

1.系統(tǒng)建設(shè)目的

(1)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集：自動(dòng)或定時(shí)采集各大用戶計(jì)量點(diǎn)累計(jì)電量、

瞬時(shí)電量、用電事件、電能質(zhì)量等供電數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集的正確

性、完整性、及時(shí)性和可靠性，為電量結(jié)算提供正確依據(jù)。

(2)計(jì)量裝置監(jiān)測(cè)：遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)電能計(jì)量裝置運(yùn)行信息，分析計(jì)量

故障、竊電等信息，及時(shí)發(fā)明客戶異常見(jiàn)電。

(3)負(fù)荷控制：動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)用戶負(fù)荷，為需求側(cè)管理提供正確、及

時(shí)的負(fù)荷數(shù)據(jù)，根據(jù)需要通知客戶并通過(guò)拉閘進(jìn)行控制負(fù)荷。

(4)供電質(zhì)量監(jiān)測(cè)：電壓及格率、功率因數(shù)及格率、供電可靠

性、諧波的監(jiān)測(cè)分析。

(5)統(tǒng)計(jì)分析：實(shí)現(xiàn)各大用戶計(jì)量點(diǎn)分時(shí)電量統(tǒng)計(jì)、負(fù)荷分析、

線損統(tǒng)計(jì)與分析等。

(6)季節(jié)尖峰電價(jià)的實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)負(fù)荷響應(yīng)的激勵(lì)補(bǔ)助

(7)建立智能決議系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)有序用電精準(zhǔn)調(diào)控

2.系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)

電力負(fù)控系統(tǒng)是根據(jù)我國(guó)電力供給擔(dān)心狀況及計(jì)劃用電的政策,

在全國(guó)范圍內(nèi)推廣使用的一種用電管理措施。它的主要功能是監(jiān)控

電力用戶的用電狀況，根據(jù)電網(wǎng)總的負(fù)荷情況，采納各種措施促使用

戶避開(kāi)高峰用電，以提高國(guó)民經(jīng)濟(jì)的整體效益。為此，電力負(fù)控系統(tǒng)

具有多種監(jiān)視和調(diào)控用戶用電的功能。并且，本系統(tǒng)主要功能確定

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為:負(fù)荷監(jiān)控和用電管理，同時(shí)還要為調(diào)度管理中心和用電管理信息

系統(tǒng)等的資源共享保留可擴(kuò)充的接口。

電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)主要采納輻射的分散用戶集中管理方式，

由前置機(jī)、操作機(jī)和用電信息分析處置三個(gè)分系統(tǒng)組成。網(wǎng)絡(luò)

結(jié)構(gòu)采納標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)形式，內(nèi)部以星形方式連接，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)穩(wěn)

定，便于擴(kuò)充,并且功能劃分清楚，便于使用和操作。

1系統(tǒng)組成

本系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)分系統(tǒng)組成:前置核心處置機(jī)分系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)

前置機(jī)）、后臺(tái)負(fù)控操作機(jī)分系統(tǒng)（含一次接線圖子模塊，簡(jiǎn)稱(chēng)操作

機(jī)）、用電信息分析處置分系統(tǒng)。下面簡(jiǎn)述各個(gè)模塊的主要功能組

成。

1.1前置核心處置機(jī)分系統(tǒng)

前置機(jī)分系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，單獨(dú)的前置機(jī)程序的連續(xù)

正常運(yùn)行是系統(tǒng)最小運(yùn)行條件。根據(jù)負(fù)控系統(tǒng)實(shí)用化驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，前

置機(jī)的主要功能可分為基本功能和擴(kuò)充功能兩部分:1）基本功能包含

負(fù)控?cái)?shù)據(jù)定時(shí)自動(dòng)采集（召測(cè)）與數(shù)據(jù)庫(kù)錄人、負(fù)控?cái)?shù)據(jù)即時(shí)補(bǔ)召（補(bǔ)

測(cè)）功能、網(wǎng)絡(luò)通訊任務(wù)調(diào)度與傳輸（即時(shí)遙測(cè)遙信遙控與通話等后

臺(tái)指令）、自我主備狀態(tài)監(jiān)視與切換、全網(wǎng)或組的即時(shí)巡測(cè)、即時(shí)

全網(wǎng)對(duì)時(shí)，除此以外還必需設(shè)計(jì)靈活配置相關(guān)定時(shí)和即時(shí)巡測(cè)、終

端監(jiān)視等方式的模塊，以及有線無(wú)線通訊的無(wú)縫結(jié)合⑵擴(kuò)充功能包

含負(fù)控終端用戶用電情況的監(jiān)視（以動(dòng)態(tài)棒圖和曲線方式）與記錄、

終端通信狀況統(tǒng)計(jì)（缺測(cè)、誤碼、停電、參數(shù)丟失、通話申請(qǐng)）、

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網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)監(jiān)視、面向管理員的開(kāi)放的調(diào)試界面與自動(dòng)排錯(cuò)功能、限

電方案等。

此外，前置機(jī)還有一個(gè)重要功能就是充當(dāng)機(jī)將所有返回?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)

給操作機(jī)，由操作機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)處置。原則上前置機(jī)不處置分

析轉(zhuǎn)發(fā)的下行或上行信息，但需要?jiǎng)討B(tài)顯示轉(zhuǎn)發(fā)指令的來(lái)源（哪個(gè)工

作站）、時(shí)間（本機(jī)）、結(jié)果（通訊回令狀況）等信息。前置機(jī)把所有到

中止的指令進(jìn)行負(fù)控描繪后，根據(jù)優(yōu)先級(jí)排隊(duì)來(lái)處置。根據(jù)操作對(duì)

象的通訊性質(zhì)差別，建立三個(gè)排隊(duì):有線、無(wú)線、有線中繼，這三個(gè)

排隊(duì)除了低層的通訊操作差別，工作的原理完全一樣。然后經(jīng)多信

道處置后，反饋回操作機(jī)。假如前置機(jī)的信息為“不執(zhí)行”，則經(jīng)

“任務(wù)取消”后，返回操作機(jī)。此外，假如閃現(xiàn)其它故障，則跳出此

循環(huán)，如圖1所示。操作機(jī)任務(wù)取消排隊(duì)處置｝返回｝多信道處置

1.2操作機(jī)分系統(tǒng)

作為各類(lèi)工作站的主要操作和管理平臺(tái)，操作機(jī)分系統(tǒng)在整個(gè)電

力負(fù)荷監(jiān)控管理系統(tǒng)中是極其重要的組成部分。操作機(jī)是實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)

電力負(fù)荷監(jiān)控功能的核心模塊，對(duì)負(fù)荷控制終端遙控、遙調(diào)、設(shè)

置、中繼站操作、智能表設(shè)置與查詢等指令都集成于其中，同時(shí)它

還包含了部分系統(tǒng)管理功能如終端（用戶）檔案管理、負(fù)荷數(shù)據(jù)曲線

等，它是用戶最常使用的操作工具。

操作機(jī)若想完成某一負(fù)控功能必需以前置機(jī)為中繼，首先根據(jù)操

作員指令和輸人的數(shù)據(jù)利用規(guī)約處置DLL,形成一定的指令碼，將該

代碼發(fā)給前置機(jī)，再通過(guò)調(diào)制解調(diào)器經(jīng)無(wú)線信道發(fā)送到終端;終端接

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到該指令后，作出相應(yīng)動(dòng)作;反饋信息經(jīng)相反的次序返回，體現(xiàn)到操作

機(jī)的屏幕上。為向前置機(jī)發(fā)送代碼及接收其上傳信息，最可行的方

法就是利用TCP/IP協(xié)議通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)。

L3用電信息分析處置分系統(tǒng)

該模塊擔(dān)負(fù)著體現(xiàn)系統(tǒng)真正價(jià)值的任務(wù)，依托于負(fù)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中

的基本完備的內(nèi)容，對(duì)其進(jìn)行匯總、分析與計(jì)算，一方面建立靈活的

數(shù)據(jù)組合查詢機(jī)制，另一方面實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)電費(fèi)、同期負(fù)荷分析、母線

平衡分析等關(guān)系到提高用戶經(jīng)濟(jì)效益的具體分析功能。

用電信息分析子系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)查詢、報(bào)表管理、用電分析和

用電檢查四部分。按指定條件組合，可在本系統(tǒng)查詢各種用電數(shù)據(jù)

及其它信息。具體做法是，此系統(tǒng)通過(guò)對(duì)由負(fù)控系統(tǒng)采集的用戶和

地縣關(guān)口的用電數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、匯總處置，生成各種報(bào)表;判定出全

區(qū)監(jiān)測(cè)用戶和地縣關(guān)口的負(fù)荷、用電量及其變化情況;系統(tǒng)還可以對(duì)

采集的電廠（站）的發(fā)電量、發(fā)電功率的變化情況進(jìn)行分析。在對(duì)采

集的用戶模擬量、脈沖量數(shù)據(jù)以及與從電能表采集的模擬量數(shù)據(jù)進(jìn)

行比較、分析后，可以對(duì)用戶的用電情況進(jìn)行檢查和監(jiān)視，檢查用戶

是否有竊電行為。這樣，系統(tǒng)就可以很有用的進(jìn)行監(jiān)視管理工作，從

而到達(dá)三電工作的基本要求。

2系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

電力負(fù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采納標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)，內(nèi)部以星型連接

方式實(shí)現(xiàn)，局域網(wǎng)的外連部分使用分級(jí)星型連接，最大程度地保證整

個(gè)系統(tǒng)的擴(kuò)充性和穩(wěn)定性。此外，采納這種結(jié)構(gòu)也有利于系統(tǒng)在將

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來(lái)增加其它管理工作站，并且同電力局其它系統(tǒng)如調(diào)度、電力局管

理信息系統(tǒng)等的連接也將非常方便。

第二節(jié)電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)的具體功能設(shè)計(jì)

1.具體計(jì)劃和設(shè)計(jì)

大用戶電力負(fù)荷管理系統(tǒng)涉及面廣，面向?qū)ο蠖?。在系統(tǒng)建

設(shè)時(shí),根據(jù)各地區(qū)電網(wǎng)的實(shí)際情況做出統(tǒng)一的計(jì)劃、可研和

設(shè)計(jì),避免盲目建設(shè)和反復(fù)投資。

系統(tǒng)堅(jiān)持高起點(diǎn)、高水平的原則，保證其先進(jìn)性。

系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)需求為目的，充足結(jié)合實(shí)用、先進(jìn)、可靠、經(jīng)濟(jì)

幾方面的因素。

2..功能獨(dú)立性

大用戶電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的核心是電能量數(shù)據(jù)的正確性、負(fù)

荷控制的可靠性,是其它系統(tǒng)所不能替換的。系統(tǒng)保持相對(duì)

獨(dú)立性,在確保系統(tǒng)安全和數(shù)據(jù)安全的前提下，實(shí)現(xiàn)與其它系

統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。

3..系統(tǒng)擴(kuò)展性

隨著技術(shù)進(jìn)步及電力體制改革深化，大用戶電力負(fù)荷管理系統(tǒng)

的規(guī)模和應(yīng)用都會(huì)有很大的發(fā)展變化，為保證投資效益,系統(tǒng)

提供很好的可擴(kuò)展性，滿足不停增加的大用戶接入需要。

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4..系統(tǒng)開(kāi)放性

系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上遵循標(biāo)準(zhǔn)化的原則,在遵循統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的前提下，

答應(yīng)差別廠商的產(chǎn)品相互替換,此外,系統(tǒng)還具有良好的兼容

性，以保證本系統(tǒng)與其它系統(tǒng)進(jìn)行信息交換。

5..系統(tǒng)安全性

考慮到系統(tǒng)的大用戶數(shù)據(jù)最終將作為計(jì)費(fèi)的依據(jù)，所以系統(tǒng)的

安全性至關(guān)重要,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)過(guò)程中，采納了有用的機(jī)

制保證整個(gè)系統(tǒng)的安全性。

6..分期建設(shè)原則

由于大用戶電力負(fù)荷管理系統(tǒng)包含面廣、接入點(diǎn)多,在作好

計(jì)劃和設(shè)計(jì)的同時(shí),從實(shí)用、發(fā)展和投資的角度出發(fā)，分期建

設(shè)。

7.?分檔次建設(shè)的原則

各地區(qū)供電局的大用戶供電規(guī)模存在很大差異,根據(jù)各地區(qū)

315kVA以上大用戶數(shù)量，將大用戶電力負(fù)荷管理系統(tǒng)分為

大、中、小三種類(lèi)型：

1、大型:大用戶計(jì)量點(diǎn)數(shù)大于10000點(diǎn)。

2、中型:大用戶計(jì)量點(diǎn)數(shù)大5000點(diǎn)，小于10000點(diǎn)。

3、小型:大用戶計(jì)量點(diǎn)數(shù)小于5000點(diǎn)。

8..規(guī)范安裝

為減少安裝過(guò)程中閃現(xiàn)的問(wèn)題，方便運(yùn)行維護(hù)，同時(shí)降低安裝

成本,嚴(yán)格根據(jù)終端安裝的規(guī)范進(jìn)行施工，保證終端各種要求

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具備功能的實(shí)現(xiàn),保證終端的可靠穩(wěn)定運(yùn)行,保證現(xiàn)場(chǎng)計(jì)量設(shè)

備不受影響。

第三節(jié)電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)的主站方案

1.數(shù)據(jù)采集

數(shù)據(jù)采集支持GPRS、CDMA等公共無(wú)線數(shù)據(jù)通信方式、

撥號(hào)通信方式，同時(shí)支持網(wǎng)絡(luò)通信、短信、GSM相接合的通

信方式。

系統(tǒng)支持多采集服務(wù)器負(fù)載均衡、多線程并發(fā)的通信調(diào)度管

理機(jī)制。

系統(tǒng)支持靈活配置兩個(gè)或多個(gè)通道互為備用，多通道根據(jù)任

務(wù)繁重程度自動(dòng)均衡負(fù)載。

系統(tǒng)定時(shí)和隨時(shí)抄錄遠(yuǎn)方數(shù)據(jù),定時(shí)采集的時(shí)間間隔和數(shù)據(jù)

采集項(xiàng)目由授權(quán)用戶靈活定義，反復(fù)召喚的次數(shù)也由授權(quán)用戶

靈活定義。根據(jù)應(yīng)用需要可靈活制訂抄表策略。

對(duì)無(wú)法抄錄的計(jì)量點(diǎn)，系統(tǒng)以多種的方式發(fā)出報(bào)警，方便值班

人員進(jìn)行人工召抄,對(duì)因主站故障未能抄錄的數(shù)據(jù),在系統(tǒng)恢

復(fù)正常時(shí),能自動(dòng)補(bǔ)測(cè)。

表計(jì)異常、CT/PT異常、客戶側(cè)終端異常或故障等事件，能

及時(shí)主動(dòng)上報(bào)。

主站采集服務(wù)器與終端的通信支持電網(wǎng)公司組織制訂的通信

規(guī)約，并同時(shí)支持TCP協(xié)議和UDP協(xié)議。

資料內(nèi)容僅供參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系本人改正或者刪除。

為提高數(shù)據(jù)通信的安全性和降低通信運(yùn)行費(fèi)用，主站與終端

之間的數(shù)據(jù)通信采納可靠的數(shù)據(jù)壓縮算法，壓縮算法參見(jiàn)附件

二。

主站采集服務(wù)器原始數(shù)據(jù)庫(kù)核心表結(jié)構(gòu)參見(jiàn)附件一。

系統(tǒng)支持遠(yuǎn)程升級(jí)終端軟件功能，支持遠(yuǎn)程升級(jí)終端電表規(guī)

約庫(kù)。

系統(tǒng)支持遙測(cè)以下數(shù)據(jù)項(xiàng)目：

1）日負(fù)荷曲線：00:15?24:00每15分鐘的總有功、無(wú)功平

均功率；

2）正反向有功總、尖、峰、平、谷電量

3）正反向無(wú)功、四象限無(wú)功

4）A、B、C三相電壓、電流、功率、功率因數(shù)

5）電流過(guò)負(fù)荷數(shù)據(jù):最近100次電流過(guò)負(fù)荷記錄,每條記錄包

含電流過(guò)負(fù)荷開(kāi)始（結(jié)束）時(shí)間、過(guò)負(fù)荷相別、過(guò)負(fù)荷時(shí)的最

大電流。

6）失壓記錄、斷相記錄,每個(gè)記錄包含事件、開(kāi)始時(shí)間、連

續(xù)時(shí)間等。

7）其它事件記錄:過(guò)壓、不平衡、逆相序、上/掉電、超功

率、清需量、系統(tǒng)清零、初始電量、校時(shí)等，每個(gè)記錄包含

事件、開(kāi)始時(shí)間、連續(xù)時(shí)間等。

2.計(jì)量監(jiān)測(cè)及報(bào)警

⑴.防竊電報(bào)警，主站支持以下方式竊電的報(bào)警:

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計(jì)量柜、電能表、端子蓋非法開(kāi)啟

失壓或欠壓竊電

分流或斷流

相序錯(cuò)接線

主、副表周期電量對(duì)比異常

(2).系統(tǒng)能提供多種報(bào)警手段,對(duì)各種異常情況進(jìn)行報(bào)警，主

要對(duì)下列情況進(jìn)行報(bào)警：

數(shù)據(jù)異常、數(shù)據(jù)越限

通信異常

數(shù)據(jù)不全

失壓、斷相等

(3).報(bào)警方式

圖形報(bào)警：畫(huà)面,報(bào)警內(nèi)容閃爍

文字報(bào)警:報(bào)警內(nèi)容包含報(bào)警時(shí)間及類(lèi)型

支持手機(jī)短消息、網(wǎng)絡(luò)短消息及Email等方式遠(yuǎn)程報(bào)警

(4).報(bào)警信息處置

支持報(bào)警信息按定義的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行流轉(zhuǎn)，由相關(guān)人員進(jìn)行相

應(yīng)的閉環(huán)處置和反饋。

3.負(fù)荷控制

支持主站遠(yuǎn)程下載多條限電負(fù)荷曲線及強(qiáng)制跳閘命令。

定值設(shè)置:可以在終端設(shè)置功率定值(功控)、電量定值(電

控)、時(shí)段定值(時(shí)控)，定值和時(shí)段能由主站遠(yuǎn)程設(shè)置。

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自動(dòng)控制:在時(shí)間段、定值都符合要求的條件下，系統(tǒng)發(fā)出預(yù)

跳閘命令，同時(shí)支持以短信方式告警發(fā)送到預(yù)定號(hào)碼手機(jī),在

設(shè)定時(shí)間(如15分鐘)內(nèi)，若負(fù)荷未降到定值以下，則發(fā)出跳閘

命令O

遙控功能:具備主站遠(yuǎn)程跳閘功能。

主站可對(duì)終端編組進(jìn)行群組遙控或單個(gè)終端遙控。

安全性:對(duì)跳閘信號(hào)輸出有防誤動(dòng)措施。

4.數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

系統(tǒng)具有按規(guī)定的差別時(shí)段、差別區(qū)段、差別類(lèi)別及差別供

電區(qū)域分別統(tǒng)計(jì)累計(jì)電量的功能。

極值分析:累計(jì)時(shí)段內(nèi)功率、電壓、電流、功率因數(shù)各自對(duì)

應(yīng)的最大、最小值及具體發(fā)生時(shí)間、平均值等。

三相不平衡率分析:大用戶關(guān)聯(lián)表計(jì)的整點(diǎn)三相功率值、不

平衡率，整點(diǎn)三相電流值、電流不平衡率。

供電可靠性分析:累計(jì)停電時(shí)間、停電次數(shù)、可靠性(%)。

供電質(zhì)量分析:大用戶關(guān)聯(lián)表計(jì)的對(duì)應(yīng)電壓及格率(％)、越上

限時(shí)間、越下限時(shí)間、最大值、發(fā)生時(shí)間、最小值、發(fā)生

時(shí)間，功率因數(shù)及格率分析，停電時(shí)間、可靠性%)等。

計(jì)量裝置故障分析:針對(duì)各種異常告警，分析其產(chǎn)生的可能原

因。

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5.檔案管理

系統(tǒng)提供檔案管理程序包,對(duì)設(shè)備（如大用戶計(jì)量設(shè)備、終

端）、參數(shù)、抄表方案等資料進(jìn)行規(guī)范化管理,對(duì)系統(tǒng)各種參

數(shù)進(jìn)行配置和修改，如電表相關(guān)參數(shù)、CT及PT參數(shù)、終端

的參數(shù)等。

大用戶檔案數(shù)據(jù)支持從其它系統(tǒng)如電力營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)、配電網(wǎng)相

關(guān)自動(dòng)化系統(tǒng)導(dǎo)入，同時(shí)支持授權(quán)人工手動(dòng)錄入。

6.報(bào)表管理

系統(tǒng)提供專(zhuān)用和通用（如Excel）的電子制表功能。用戶可在

線方便的建立和修改報(bào)表的格式和內(nèi)容,對(duì)人工修改的內(nèi)容加

以標(biāo)識(shí)。報(bào)表可方便的進(jìn)行打?。ò狡?、定時(shí)、召喚、

定點(diǎn)打印等）。報(bào)表內(nèi)容主要包含以下部分：

原始數(shù)據(jù)報(bào)表

大用戶管理報(bào)表

大用戶電量統(tǒng)計(jì)報(bào)表

電量分析比對(duì)報(bào)表

線損報(bào)表

失壓記錄報(bào)表

報(bào)警信息報(bào)表

負(fù)荷控制報(bào)表

用戶自行定義的其它報(bào)表

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7.曲線及圖形

人機(jī)接口處置操作方便,直觀和快速,畫(huà)面顯示與操作具備以下

功能：

可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)及歷史數(shù)據(jù)顯示、設(shè)備參數(shù)顯示、查詢等。

具有96點(diǎn)（可調(diào)）大用戶電量曲線及計(jì)劃電量曲線,具有任意計(jì)

量點(diǎn)電量及計(jì)算電量的曲線趨勢(shì)圖，并可按小時(shí)、日、月、年顯示

電量曲線。

系統(tǒng)有多種顯示方式，例如數(shù)值、棒圖、曲線趨勢(shì)圖、表盤(pán)、

表格、餅圖等。

所繪制的曲線包含以下幾類(lèi)：

電量曲線

負(fù)荷曲線

電流、電壓曲線

三相不平衡電流曲線

線損率曲線

其它用戶管理需要的曲線

8.對(duì)時(shí)

系統(tǒng)具備與GPS對(duì)時(shí)的功能，保證全系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的誤差不

大于3秒,并支持從其它系統(tǒng)獲取標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，對(duì)時(shí)方案如下（采納

GPRS方式）：

（1）主站讀取終端時(shí)鐘,若在Tl<3秒接收到終端返回信息為有

用，假如連續(xù)10次無(wú)效,取消本次對(duì)時(shí);

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(2)主站先計(jì)算終端與主站的時(shí)鐘誤差A(yù)T,若AT<3秒,主站不進(jìn)

行對(duì)時(shí);若AT>3秒,主站將AT+T1/2做為終端時(shí)鐘誤差以實(shí)時(shí)寫(xiě)

對(duì)象命令方式下發(fā)給終端，有用時(shí)間默認(rèn)為10分鐘；

⑶終端接收到命令后，判定該命令若是在有用時(shí)間內(nèi)，則執(zhí)行對(duì)

時(shí)命令,將時(shí)鐘更改為當(dāng)前時(shí)鐘+(AT+T1/2),否則命令失效,并通知

主站。

9.分層管理

考慮到地市供電局及下屬縣市供電局的大用戶分層分級(jí)管理

的需要，系統(tǒng)支持檔案數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的分層分級(jí)的授權(quán)維

護(hù)和管理。

10.系統(tǒng)接口

和地區(qū)電網(wǎng)電能量計(jì)量遙測(cè)系統(tǒng)的接口

和電力營(yíng)銷(xiāo)系統(tǒng)的接口

和配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)接口

和GIS系統(tǒng)的接口

和計(jì)量封印管理系統(tǒng)接口

和其它相關(guān)系統(tǒng)的接口

系統(tǒng)接口標(biāo)準(zhǔn)可以滿足電網(wǎng)公司頒布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

11.信息公布

可通過(guò)Web服務(wù)器采納網(wǎng)頁(yè)的方式公布大用戶負(fù)荷信息,對(duì)外

公布的信息已經(jīng)通過(guò)過(guò)濾和審批，以防止機(jī)密信息的泄漏。

支持以短信的方式給用電客戶發(fā)送相關(guān)的負(fù)荷、錯(cuò)峰等信息

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可設(shè)定Web服務(wù)器的訪問(wèn)用戶權(quán)限和內(nèi)容。

12.系統(tǒng)管理

系統(tǒng)具備用戶和權(quán)限、系統(tǒng)資源、系統(tǒng)配置、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和

備份等系統(tǒng)管理功能。

13.系統(tǒng)安全

操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)的安全:授權(quán)使用用戶、關(guān)閉不必要的端

口、及時(shí)更新補(bǔ)丁。

針對(duì)每個(gè)應(yīng)用模塊特定的用戶群,在遵循總體訪問(wèn)控制策略的

前提下，對(duì)每個(gè)用戶進(jìn)行訪問(wèn)控制等級(jí)的正式授權(quán),并且在同

一級(jí)中還要受到類(lèi)其余控制。

各應(yīng)用系統(tǒng)權(quán)限控制可到菜單級(jí),差別權(quán)限的用戶只能執(zhí)行相

應(yīng)的菜單規(guī)定的操作。

針對(duì)重要應(yīng)用可限定IP或MAC地址或二者綁定。

系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)庫(kù)有嚴(yán)密的安全保密措施，它設(shè)定為只讀不可

修改。

系統(tǒng)具有安全審計(jì)功能，能記錄對(duì)重要數(shù)據(jù)和應(yīng)用的操作日

志O

系統(tǒng)提供關(guān)于數(shù)據(jù)正確性、合理性的檢驗(yàn)功能。

系統(tǒng)支持?jǐn)?shù)據(jù)自動(dòng)或人工備份和恢復(fù)，所有數(shù)據(jù)能轉(zhuǎn)存到光盤(pán)

或磁盤(pán)等大容量存儲(chǔ)設(shè)備上，作為長(zhǎng)期的存檔資料。

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14.主站運(yùn)行環(huán)境

主站機(jī)房溫度為：15-30攝氏度,濕度470%,在空調(diào)設(shè)備故

障時(shí),機(jī)房溫度為0-50攝氏度,濕度W95%（不凝結(jié)）。

大樓防雷接地電阻W1。，主站的接地可與大樓防雷接地網(wǎng)同

一點(diǎn)共地。

供電電源:采納UPS電源供電,停電后UPS連續(xù)供電時(shí)間大于

或等于1小時(shí)。

主站機(jī)房考慮防雷防靜電、防電磁輻射、防火、防塵等要

求。

15.主站技術(shù)指標(biāo)

系統(tǒng)的年可用率>99.9%（采納雙機(jī)熱備份方式）

主服務(wù)器CPU平均負(fù)荷《40%

主站設(shè)備的平均無(wú)故障時(shí)間MTBF>0小時(shí)

系統(tǒng)運(yùn)行壽命》10年

畫(huà)面響應(yīng)時(shí)間43秒

第四節(jié)電力負(fù)荷控制管理系統(tǒng)終端技術(shù)

1.終端系統(tǒng)組成

o.系統(tǒng)平臺(tái)

終端平臺(tái)的主控CPU宜采納先進(jìn)的Samsung公司的

S3C2410,S3c2410是一款基于RISC架構(gòu)ARM9的高性能

全32位低功耗嵌入式CPU,其處置速度可達(dá)203MlPS（每秒

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可運(yùn)行2億零3百萬(wàn)條指令）。以保證終端網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)據(jù)

采集、負(fù)荷管理、數(shù)據(jù)管理等復(fù)雜功能。

b.存儲(chǔ)容量

我公司設(shè)計(jì)的大用戶現(xiàn)場(chǎng)終端在主板上配置有一片F(xiàn)lash存

儲(chǔ)芯片一K9F2808UOB/K9F2808UOB（也可采納同容量的其

它型號(hào)的Flash存儲(chǔ)芯片），容量為16MBo采納FLASH存儲(chǔ)

器可以保證程序和數(shù)據(jù)在停電狀況下至少保持10年時(shí)間。

c.電源

終端采納三相供電方式，分三相三線和三相四線兩種，其中在

三相三線供電時(shí)斷一相電壓（含B相），三相四線供電時(shí)斷二相

電壓的情況下，交流電源能維持終端正常工作。電源采納工

業(yè)級(jí)專(zhuān)用電源。電源采納寬電壓設(shè)計(jì)方式，可實(shí)現(xiàn)在

AC45V?AC460V的寬范圍內(nèi)正常工作。終端上設(shè)計(jì)有兩

個(gè)備用電源（電池），用于維持日歷時(shí)鐘和終端失電后工作。

1）終端的時(shí)鐘電池采納法國(guó)SAFTLS14205C型3.6V/1.2Ah

大容量鋰電池或德國(guó)VARTACR1/2AA3V大容量鋰電池，

可以充足滿足時(shí)鐘芯片長(zhǎng)期工作,不需更換電池（使用壽命超

過(guò)十年）。

2）終端采納FLASH存儲(chǔ)器保留數(shù)據(jù),所以不必采納電池供電

保留數(shù)據(jù)的方式,這樣一方面可保證數(shù)據(jù)的可靠性,另一方面

延長(zhǎng)了時(shí)鐘電池的使用壽命。

資料內(nèi)容僅供參考，如有不當(dāng)或者侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系本人改正或者刪除。

3）終端失電工作備用電源采納外置VARTA公司的450mAh/

4.8V可充電銀氫電池,保證終端掉電后一段時(shí)間內(nèi)（最少30分

鐘）正常工作，向主站上報(bào)必要的數(shù)據(jù)和告警，如：上報(bào)失電時(shí)

刻的日期、時(shí)間、有功、無(wú)功電量等。

終端采納低功耗設(shè)計(jì)技術(shù),除采納低功耗的芯片，并且通過(guò)軟

件方式實(shí)現(xiàn)節(jié)電功能，在數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)下（與主站機(jī)通信的狀

態(tài)），現(xiàn)場(chǎng)終端的總消耗功率小于5W,在守候狀態(tài)下功耗更

低。

d.當(dāng)?shù)亟涌?/p>

通過(guò)當(dāng)?shù)亟涌趯?duì)終端設(shè)置和讀取數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)亟涌诳梢允?/p>

RS232、RS485、USB或紅外，支持通過(guò)RS232口進(jìn)行功能

測(cè)試。

e.遙控遙信接口

⑴開(kāi)關(guān)量輸入

6路,無(wú)源輸入（脈沖/遙信可設(shè)），其中4路遙信輸入（控制回

路），1路門(mén)接點(diǎn)，1路預(yù)留。

⑵開(kāi)關(guān)量輸出：

控制回路：4路,非自保持輸出

告警輸出：1路，常開(kāi)非自保持輸出

觸點(diǎn)容量：AC220V/5A,DC30V/5A

絕緣耐壓：V

f.安全性

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(1)為保證在無(wú)線公網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不被非法用戶竊聽(tīng)、破

壞、甚至頂替更改數(shù)據(jù),終端和主站通信具有安全性機(jī)制。

停電后，數(shù)據(jù)不丟失,且數(shù)據(jù)保持時(shí)間不小于10年。

(2)任何和終端的連接都設(shè)置有"user+passwordw的認(rèn)

證。

(3)在外殼、鈕盒上加有封印，防止非授權(quán)人開(kāi)啟。

(4)具有現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試(設(shè)置)通訊口，并能加封。

(5)強(qiáng)電、弱電端子分別排列，保證有足夠的絕緣距離。

(6)我公司終端通過(guò)了國(guó)家電力科學(xué)研究院測(cè)試,工頻耐壓、

電磁兼容、間隙和爬電距離符合行業(yè)相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)

g.無(wú)線信號(hào)指示

(1)無(wú)線模塊安裝在終端機(jī)殼內(nèi)。

(2)有表示正比于無(wú)線信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)的指示，保證在其規(guī)定的范圍

內(nèi)，可以進(jìn)行正常通訊。

(3)具有防止死機(jī)的自復(fù)位功能。

h.平均無(wú)故障工作時(shí)間(MTBF)

平均無(wú)故障工作時(shí)間(MTBF)>50000小時(shí),年可用率

>99.99%o

2.功能描述

。.終端抄表

⑴接口：1路RS485

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⑵規(guī)約:支持DL/T-645通訊規(guī)約以及《廣東省廣電集團(tuán)有

限公司大用戶電力負(fù)荷管理系統(tǒng)通訊規(guī)約》和《浙江省用電

現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)與管理系統(tǒng)通信規(guī)約》等標(biāo)準(zhǔn),支持主站遠(yuǎn)程升級(jí)

終端電表規(guī)約庫(kù)。

b.交流采樣

(1)具備交流采樣功能，包含三相電壓、電流、功率、相

位、需量(平均功率)、無(wú)功電量、有功電量、有功負(fù)荷曲

線、無(wú)功負(fù)荷曲線等；

⑵電壓及有功測(cè)量精度不低于1級(jí)；

⑶電流及無(wú)功測(cè)量精度不低于2級(jí)；

(4)電流規(guī)格1(2)A,5(10)A。

c.負(fù)荷控制功能

(1).定值設(shè)置:可以設(shè)置功率定值(功控)和電量定值(電控)，定

值和時(shí)段(時(shí)控)能在遠(yuǎn)方(主站)設(shè)置或現(xiàn)場(chǎng)(終端)設(shè)置。終端

能存儲(chǔ)4條計(jì)劃負(fù)荷曲線。

(2).按功率控制(包含時(shí)段控和廠休控)時(shí),如功率超過(guò)設(shè)置值,

有3?lOmin可設(shè)定的聲光告警時(shí)間，告警時(shí)間終了按輪次順

序及延遲時(shí)間執(zhí)行控制負(fù)荷功能。如功率已降到設(shè)置值以下

或功控解除，自動(dòng)撤消控制。

(3).按電能量控制時(shí),如用電量到達(dá)設(shè)置值的80%,能發(fā)出聲

光告警信號(hào);用電量超過(guò)設(shè)置值時(shí),按輪次順序及延遲時(shí)間執(zhí)

行控制負(fù)荷功能。

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(4).自動(dòng)控制:在時(shí)間段、定值都符合的條件下，終端發(fā)出預(yù)

跳閘命令，在設(shè)定時(shí)間(如15分鐘)內(nèi)，若負(fù)荷未降到定值以下,

則發(fā)出跳閘命令。發(fā)出預(yù)跳閘命令或跳閘命令終端均要主動(dòng)

上報(bào)主站相關(guān)信息(發(fā)命令的時(shí)間，前、后功率或電量)。避

峰時(shí)間結(jié)束、電量定值重新設(shè)定后，自動(dòng)給出答應(yīng)合閘信號(hào)

并主動(dòng)上報(bào)主站相關(guān)信息(發(fā)出信號(hào)前、后功率)。

(5).支持主站下載臨時(shí)限電命令,按臨時(shí)限電要求進(jìn)行限電控

制。

(6).控制顯示:在終端的LCD采納160x160點(diǎn)陣圖形顯示屏，

顯示定值、控制對(duì)象、執(zhí)行結(jié)果等相關(guān)信息。

(7).主站可對(duì)終端編組進(jìn)行群組遙控或單個(gè)終端遙控。

(8).安全性:跳閘信號(hào)輸出有防誤動(dòng)措施，保證跳閘操作的可

靠性。

d.通信信道

⑴支持GPRS、