智能电网 开题报告

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1、智能电网 开题报告智能电网就是电网的智能化（智电电力），通过先进 的传感和测量技术、实现电网的可靠、安全、经济、高 效、环境友好。智能电表开题报告毕业设计开题报告学生姓名： 周英展 学 号： 11L0851100 专 业： 电气工程及其自动化指导教师：安国庆（讲师）年月日题 目： 高校公寓专用智能电表的设计1. 本课题的意义针对学校学生公寓的用电安全、节约能源、防止用 电事故的发生，本课题主要研究一种智能电表，此智能电表应具有除能高精 度计量电能之外，还可自动识别、限制大功率电器,宿舍无人则切断供电,杜绝大 功率用电、无人用电的隐患，如恶性负载控制：当用户 使用电暖器、热得快、电炉子等恶性负载

2、时，系统自动 识别并断电，当恶性负载取出后，系统自动恢复供电。 时段控制：可每天设置多个时段（最多 8 个时段），系统自动实现定时断 电、送电功能。过流保护功能：当某户的用电功率超出 系统设定值时，自动断电，保护及用电器。还有预付费 功能：先购电，后用电，无费自动断电，当用户剩余电 量为设定值时，自动断供电，直至重新付费后自动恢复供电;断电报警：当 用户的剩余电量达到系统设定值时，该户自动断电，以 提醒用户及时购电。退费管理：学生毕业时，系统操作员可以打印出所有用电退费明细表，撤户退费。公寓是学生生活学习的地方，安全是首要的!学生在 用电的时候，难免有违规之处，仅靠宣传和学生的自觉性是完全不够

3、的， 极易产生用电事故。高校发生的用电事故，不仅给校方 带来麻烦，更是给学生造成伤害。引进智能电表后，因 使用电器而引起的火灾和伤害不会再发生。该系统对超 负荷用电、漏电、短路、违章用电等情况，能自动、准确 、快速识别，并能 及时启动电路保护功能，用现代智能手段彻底杜绝了重大安全隐患。此外电能 表在电能管理用仪器仪表中占有很大比例，其性能直接影响着电能管理的效率和 科学文化水平。智能电表具有实现预付费管理方式，学生买多少电就用多少，学 生毕业时剩余电量可退费，科学合理，同时也养成学生节约用电的习惯。在世界 资源匮乏的今天，智能电表的使用对电能的节约与有效利用均具有十分重要的意 义。现在学生公寓

4、后勤管理己趋于社会化，原来的管理模式需要很大的人力支持， 引进公寓式安全用电智能管理系统，将大大减少后勤管理工作量，为学校节约 了人力财力。2. 文献综述最早的电能表（也称电表）是 1881 年根据电解原理制成的，尽管这种电能表每只重达几十公斤，十分笨重， 又无精度的保证，但是，当时仍然被作为科技界的一项重大发明受到人们的重视和赞扬，并很快地 在工程上采用了它。随着科学技术的发展，1888 年，交流电的发现和应 用，又向电能表的发展提出了新的要求。经过科学家的努力，感应式电能 表诞生了。由于感应式电能表具有结构简单、操作安全、 价廉、耐用、又便于维修和批量生产等一系列优点，所 以发展很快。但是

5、它也存在的许多缺点，如：准确度低、适用频率窄、功能单一等等。 2009 年，英国政府首次将研究生产的第 一批具有网络通信功能的电表应用到家庭用电上后，中国国家电网随即在国内提出智 能电表的概念。随着微电子高新技术和电子工业的高速发展以及用电负荷特 性的不同， 对电能计量精度提出了新的要求，智能电表越来越显示出其优越性。 由于机械感 应式电能表的驱动线圈的低频窄带电磁特性， 即对于基波外的各 次谐波功率信号 难以转换成等比例的驱动力矩，因而造成感应式电能表对非线 性负荷、冲击负荷 的计量误差较大问题。机械感应式电能表的精度低、非线性 负荷计量误差大和难 以实现各种功能的诸多缺点，造成感应式电能表

6、发展停滞 不前。随着电表拥有着容易实现多功能、高精度、便于自动抄表及具有先进通讯 接口等诸多功能扩展需要，促使各种新型的智能电表迅速发展。国家电网公司下属 26 个网省公司，在 2009年下半年的时候，集中制定了统一的技术标准，这时正好处在国家电网公司要建成智能电网的大环境下，因此把今后所要采购的电能表统一称为智能电表，当时最主要的还是要解决阶梯电价和远程抄表的问题，当然还有一些功能要等到以后拓展。中国智能电网进入全面建设阶段，对智能电 表产生了巨大的市场需求。截至 2011 年底，全国共约有 41199 万户家庭。预计到2017 年全国共约有 45199万户家庭，如每户都需安装智能电表，到

7、2017 年全国累计需安装5.11 亿只智能电表，其中更换需求为 0.59亿只。2011 年，国家电网公司经营区域大约有 3.4亿户家庭。如全覆盖，国家电网公司至 2017 年需累 计招标 4.2 亿只智能电表。其中，城市家庭需安装1.89 亿只智能电表，农村家庭需安装2.31 亿只智能电表。截至2012 年底，国家电网公司已累计招标智能电表1.84 亿只。预计到 2013 年与智能电网配套使用的智能电能表安装数量将达到7.6 亿只，到2020 年智能电网将覆盖全世界 80%的人口。大规模的全球性智能电网建设将带来智能电能表更广阔的市场需求，也为中国智能电能表生产企业出 口产品创造了良好的市场

8、条件。有专家预计，未来几年智能电表的强劲增长态势还将延续，而中国智能电表出口量也将持续上升。中国智能电表在东南亚和中东等地出口表现最为突出，南美也将成为出口新的增长地区。综上所述，电表的发展体现了科技的发展，也体现了社会的需求。我国的智能电表安装正在快速发展，设计一种智能电表应用到高校公寓，实现电能的高效使用，学生的安全用电，学校方便管理的需求， 是非常有必要的。. 参考文献： 1.何立民.单片机应用选编北京航天航空大学出版社 1993-10-12.林兴和.国外电子式功率表和电能发展情况 .电测与仪表.1986(1)3. 郭永坤.努力发展和应用国产电能仪器仪表 .电测与仪表.1988(1)4. 王思彤;周晖; 袁瑞铭;易忠林; 智能电表的概念及 应用;电网技术;2010 年04期5. AnalogDevices.Inc.ADE7755SinglePhaseEnergyMeteringICwithSynchronizedPulseOutput.(2003-09-18)6. Haase P. Intelligrid a smart network ofpower.EPRL Journal,2005(Fall):17-25