S3C44B0X的嵌入式电力负荷管理终端设计

介绍电力负荷管理终端的技术特点及终端检测方法,对每个检测项目均提出了项目检测要求、测试方法及评判标准。

电力负荷管理终端作为电力系统的重要组成部分,随着我国电力市场经济改革的不断深入与发展,传统的电力负荷管理终端已经不能满足目前的发展。为了适应新形势的发展,本文提出了一种基于arm微控制器的电力负荷控制终端。该终端通过采用32位arm处理器at91sam9260作为控制核心,可以实现电能计量芯片采集和处理现场电网数据、实时数据存储与传榆和异常事件监测等功能。

产品用途：wertu—200电力负荷管理终端采用先进的工控技术，嵌入式计算机技术及微电子技术为实现用电现场数据采集、分析、处理、监测、控制和远程传输而精心设计的新一代智能型用电管理设备。针对电力大客户计量点地理位置分散，安装现场环境复杂的特点，各种i／o电路加强了抗雷击措施，保证设备在恶劣环境下的正常工作，构筑安全的、立体的、多方式的电能量信息数据网。

电力负荷管理终端安装 施工组织安排 1．工期目标:60天 2．质量目标：合格，保证通过供电局验收 3．施工组织 3.1现场组织机构及职责 3.1.1组织机构 项目经理部组织机构如下图： 3.1.2职责 见公司管理制度 3.2主要工程施工方案 3.2.1终端装臵安装要求：针对不同的环境和条件，终端安装必须考虑：计量表计 和电动断路器的位臵、并根据客户侧的电压等级、计量方式和配电设施的不同，采用不 同的安装方案。 总的要求是：（1）方便客户刷卡和查询终端数据；（2）安全、方便有利于控制电缆、 通讯电缆、电源电缆的走线和可靠连接；（3）尽量能使客户的值班人员或相关人员听到 终端语音报警信息。 3．2终端安装位臵的确定 3．2．1控制终端的位臵根据电动断路器的位臵来确定，电动断路器位臵在柱上，终 端安装柱上；电动断路器位臵在配电室，终端安装在配电室；电动断路器位臵在箱变内， 终端

本研究设计的电力负荷管理终端的cpu采用arm32位的lpc2138芯片,该芯片功能强大,应用集成度高;终端与主站通过gprs通讯,采用mc55模块,应用开发简单;该终端不仅可以抄录485多功能电表,还能抄录兰吉尔、红相、abb等外国电表;更重要的是增加了防窃电功能,有效解决了收电费难及偷电等社会问题。

针对电力负荷管理系统采集点多、实时通信要求高的特点,设计了基于mc55的电力负荷管理终端,论述了电力负荷管理终端的总体结构与工作原理,详细介绍了基于mc55的通信单元的接口设计和软件实现,并针对通信过程中可能出现的假连接、接收超时等异常情况提出了重连接、复位重启的解决办法。挂网运行证明:基于mc55的电力负荷管理终端具有良好的可靠性、稳定性和通信实时性。

针对当今电力系统对电力负荷管理终端的需求,设计了具有通用分组无线业务(gprs)无线通信功能的电力负荷管理终端,阐述了终端的总体结构和关键技术点,实现了用电参数的实时采集、主动上报和电力负荷的实时控制,大大减少了系统投资和运营费用。现场运行结果证明,基于gprs的电力负荷管理终端具有良好的可靠性和稳定性。

分析了电力负荷管理终端的功能需求;提出了基于嵌入式数据库的电力负荷管理终端的解决方案;在研究了嵌入式数据库sqlite内部结构的基础上,设计了电力负荷管理终端的数据库系统;实现了基于嵌入式数据库sqlite的电力负荷管理终端的软件系统。

概述 北海深蓝科技fkga42-djy型电力负荷管理终端是北海市深蓝科技发展有限责任公司研发、生产的新技 术产品，其采用了微电子技术、计算机芯片技术、现代通信技术等一系列国内领先的技术和最新的电子元 器件，支持并采用先进的gprs公用无线通信网络技术；是实现需求侧管理现代化的重要组成部分，也是 电力负荷管理系统的配套终端产品，和电力负荷管理主站配合可实现负荷的监测与控制，并能够实现自动 抄表、计量设备监测和防窃电，以及各种负荷闭环控制和异常告警功能，是电力营销自动化系统中具有较 高的实用价值的终端产品。 执行标准 装置中的所有电器元件均符合相应的国家标准或行业标准，并严格执行下列标准： 《电力负荷管理系统数据传输规约－2004》（国家电网公司） 广西电网公司电力需求侧管理系统通用技术条件(2005年) 广西电网公司电力需求侧管理系统数据传输规约(2005年) dl/t

采用先进的数字信号处理(dsp)技术,结合μc/os-ⅱ嵌入式操作系统的应用,设计出功能先进、实用性强的电力负荷管理终端,解决了以往终端设计存在的实时性差的问题,并有效地提高了终端的运行可靠性;详细介绍了终端的软硬件结构和设计思路,以及软件运行的具体过程。

随着我国现代化电力企业建设发展速度的加快,企业管理过程中的策略实施也越来越完善。电力企业建设发展管理中对电力负荷管理终端的应用,就是企业在发展过程中为提升供电安全而做出的一项专门性改善措施。鉴于此,本文对用电管理系统中电力负荷管理终端的功能应用及终端软硬件设计进行了专门的分析和研究,希望本文的研究能够为电力企业建设提供更为科学的参考依据,以此来保障电力企业的供电安全。

1.系统构成系统主要由主站、电力负荷管理系统终端、数据传输通道、电能表构成。1.1主站廊坊电力负荷管理系统主站包括gprs和230m两套系统,各趸售用户采用gprs系统,直供用户根据负荷性质选用gprs或230m系统。主站应能够同时兼容不同生产厂家、不同型号、不同传输规约的负荷管理终端,并支持无线、光纤、gsm、gprs、cdma等多种不同的通信方式;系统可以直接接受处理负荷管理终端所采集的相关用电数据,并预留与用电、计量、生产、调度scand系统联网接口,进行数据交换。

本文从电磁干扰来源、传播途径入手,分析了常见电磁干扰,如电快速瞬变脉冲群、浪涌、阻尼振荡波、电压跌落和短时中断以及高频电磁场等的产生原因、特点、危害,并针对性地提出了一些有效的抑制方法。

中国电力科学研究院通讯研究所研制开发的fk2000系列电力负荷管理终端（以下称终端）是为实现电力营销、客户服务、需求侧管理的技术手段而开发研制的专用设备。终端采用16位高性能单片机，在负荷控制和管理的基础上，增加了远方抄表功能及与用户的信息交互等功能。终端采用多层线路板和表面贴装生产工艺（smt），集成度高、技术先进、应用功能完善，是电力部门实施负荷管理、远方抄表和提高需求侧管理水平的高性能终端执行单元。

电力负荷管理终端管理办法 电力负荷管理终端管理办法 电力负荷管理终端管理办法 1范围 本办法规定了如何加强对电力负荷管理系 统终端运行管理，提高设备运行可靠性，更好 地发挥电力负荷管理系统在电网运行管理中的 作用，适用于供电公司电力负荷管理终端及相 关设备的建设、运行、维护管理。 2规范性引用文件 dl/t533-1993 《无线电负荷控制双向终端技术条件》 q/gdw129-2005 《电力负荷管理系统通用技术条件》 电营销〔2006〕881号 《负荷管理系统终端安装规定》 电营〔2005〕239号《省电力负 荷管理终端安装工作流程暂行规定》 国家电网公司生产营销[2004]116号 《电力负荷管理系统建设与运行管理办法》 经贸电力[2004]240号《

伴随着电力系统发展与电网规模的扩大,造成电能计量管理工作日趋复杂化,整个工程中涉及到大量的数据,造成工作效率下降。基于此种背景,可以在电力系统中应用电力负荷管理终端,提高电力系统工作效率。本文中笔者结合实际工作经验,分析电力负荷管理终端的基本构成,深入剖析计量管理功能的应用。

电力负荷管理终端的防窃电功能

提出并设计了一种基于arm的嵌入式电力负荷管理终端。该终端以高性能的32位arm处理器和嵌入式实时操作系统μc/os-ⅱ为核心,采用专用的电能计量芯片采集和处理现场电网数据,实现数据存储与传输、异常事件监测和远程负荷控制等功能。终端通过gprs方式与主站进行通讯,主动上传各种数据或响应主站的各种命令。同时,通过本地人机交互接口也可方便地对终端进行操作。该终端具有可靠性高、实时性好、运行费用低等特点。文章论述了终端软、硬件的结构及其设计思路。

依据q/g129—2005《电力负荷管理系统通用技术条件》,采用rs485通信方式并选用adi公司的adspbf531产品设计出1套电力负荷管理终端。介绍了该系统的软件设计,以及硬件的组成和各模块的功能。与同类产品相比,该设计方案性价比高,使用方便,能够满足目前及未来的多用途测试需求。

负荷管理终端所采集的用户侧数据是必不可少的一手基础资料,而且要及时准确。但是,由于用户侧会发生如采集通道故障、电磁干扰、冲击负荷等原因会使负荷数据产生脉冲状尖刺、阶跃状或锯齿状波动等噪声数据。目前对这些异常数据,终端会不加辨别地按照冻结时刻冻结并送给主站,而有可能将合理的数据丢掉。这些异常数据将以伪信息、伪变化规律的方式提供给负荷预测作为参考,必然误导负荷预测模型的建立,影响预测结果的精确度及可靠性。应用小波理论对电力系统负荷管理终端采集的负荷数据进行降噪处理,采用不同的阈值量化方法对降噪后的信号进行了比较和分析。通过实验证明,sqtwolog阈值降噪方法未出现明显的失真又较好地保留了信号中的有用部分,负荷管理终端将这些数据进行必要的降噪处理,效果明显,为提高负荷预测的精度奠定了基础。

文章设计了基于mc55的电力负荷管理终端,包括无线通信模块与负荷管理终端接口的硬件设计、数据传输软件的设计和防止无线链路掉线维持链路的实时在线方法。基于该种无线通信的电力负荷管理系统,具有扩充性强、可靠性高、传输速率快、实时性强等优点。gprs网络为电力自动化系统提供了一种高可靠、易扩展和便于维护的通信方式。

介绍了终端测试系统的架构及测试原理,详细阐述了测试终端的接线及终端功能测试流程中的关键点,对测试中终端常见的异常进行分析并提出解决方案.有效的避免了由于终端本身质量不良而引发运行故障的问题,为保证用电信息采集抄表成功率奠定了夯实的基础.