摘 要：文章介紹采用現(xiàn)代數(shù)字處理技術(shù)和數(shù)字通訊技術(shù)，研究設(shè)計一套能夠?qū)崟r監(jiān)控用戶變電站供配電系統(tǒng)的自動裝置系統(tǒng)，利用其作為輔助管理手段，讓供電企業(yè)用電檢查人員及時掌握電力客戶電力使用情況和電氣運(yùn)行狀況，提高用電檢查工作效率和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：用電監(jiān)測；3G無線網(wǎng)絡(luò)；高速數(shù)字信號處理器（DSP）

引言

隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各行各業(yè)對供電的需求和依賴程度越來越高，如何確保供電的安全、連續(xù)、穩(wěn)定對于供電企業(yè)而言顯得尤為重要。由于電力生產(chǎn)、供應(yīng)、和使用具有瞬間完成的自然特殊物理屬性，作為供電企業(yè)除了確保對自身電力設(shè)施、電氣設(shè)備的正常運(yùn)行外，還必須加強(qiáng)電a力用戶的安全和技術(shù)管理，防止因電力用戶內(nèi)部故障造成對電網(wǎng)的不利影響。

目前用電檢查人員對用電客戶實施的用電安全管理主要采用傳統(tǒng)的人工現(xiàn)場巡視檢查，這種檢查方法缺乏實時性，工作效率不高，無法實時檢查用戶的設(shè)備安全狀況、電氣運(yùn)行狀態(tài)、電力使用情況和電工作業(yè)行為等。一旦用戶發(fā)生用電異常情況，用電檢查人員無法實時掌握和排除，影響電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和用戶正常用電，這種傳統(tǒng)的用電檢查作業(yè)組織模式已不能適應(yīng)當(dāng)前的電力需求側(cè)管理和客戶服務(wù)提升。

文章著重探討針對高壓電力客戶供配電系統(tǒng)電氣設(shè)備運(yùn)行方式、繼電保護(hù)及自動裝置的運(yùn)行參數(shù)采樣、實時數(shù)據(jù)監(jiān)測、無線遠(yuǎn)程傳輸?shù)确矫鎯?nèi)容，結(jié)合用電檢查工作實際需求，提出現(xiàn)有用電檢查管理模式下存在問題的一種解決方案。

1 高壓電力客戶用電檢查管理現(xiàn)狀

國家為了保障電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，維護(hù)正常的供用電秩序，保護(hù)供用電雙方的合法權(quán)益，供電企業(yè)根據(jù)需要有權(quán)對用戶的電力使用情況進(jìn)行檢查，確保用電安全，目前主要采用傳統(tǒng)的人工現(xiàn)場定期巡視檢查方式。

雖然有部分供電企業(yè)對35千伏及以上電壓等級的用電客戶端變電站（所）要求，將其進(jìn)線開關(guān)裝置的繼電保護(hù)和自動裝置的二次系統(tǒng)通過光纖等通訊技術(shù)接入到供電企業(yè)的電力調(diào)度部門，供電企業(yè)通過用戶變電站的的測控裝置，繼電保護(hù)裝置，能夠很好的實現(xiàn)對其電氣設(shè)備實時監(jiān)測，但是由于供電企業(yè)的調(diào)度部門相關(guān)系統(tǒng)數(shù)據(jù)涉及保密安全要求，往往作為同一系統(tǒng)內(nèi)的營銷部門無法及時獲得信息，一般情況下，當(dāng)此類用戶變電站發(fā)生故障時調(diào)度部門會電話告知營銷部門，再由營銷部門安排用電檢查人員進(jìn)行現(xiàn)場處理。而對于35千伏以下的用戶端變電站（這類用戶主要為10千伏或20千伏電壓等級，是電力系統(tǒng)中供配電網(wǎng)的主要用戶，占高壓用戶戶數(shù)比例在95%以上），幾乎都沒有將其電氣設(shè)備繼電保護(hù)裝置的二次接入電力系統(tǒng)監(jiān)測和遠(yuǎn)方控制。由于無法及時獲得用戶變電站的電力運(yùn)行信息，在用戶變電站發(fā)生內(nèi)部故障時不能及時識別和排除，會對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和用戶正常用電造成不同程度影響。

若是針對10千伏或20千伏的電力客戶，也要求將其進(jìn)線開關(guān)裝置的繼電保護(hù)和自動裝置的二次系統(tǒng)通過光纖等通訊技術(shù)接入到供電企業(yè)的電力調(diào)度控制部門，那么由于光纖接入的投資龐大，將會大大增加電力客戶的建設(shè)成本，而且10千伏等中壓配網(wǎng)的負(fù)荷開放，以及系統(tǒng)運(yùn)行方式調(diào)整比較靈活，工程實施起來非常復(fù)雜，實際情況難以實現(xiàn)。同樣供電企業(yè)針對10千伏或20千伏的電力用戶變電站都裝有負(fù)荷管理終端裝置，負(fù)荷管理終端裝置終端通過485連線與計量電能表計進(jìn)行通訊，僅僅是通過二次回路接線對總進(jìn)線開關(guān)和部分分支路開關(guān)在負(fù)荷控制時實施電氣分閘功能，對有序用電分輪次控制起到保證作用，無法滿足用電檢查工作要求。目前電力用戶變電站的自動化裝置已廣泛使用，如測控裝置，繼電保護(hù)裝置，都能夠很好的對現(xiàn)場設(shè)備實現(xiàn)保護(hù)和測控的功能，但是由于沒有電氣信息傳輸渠道，當(dāng)發(fā)生異?；蚬收蠒r無法實時將故障信息通知用電檢查人員，造成安全隱患和故障處理的延誤。

2 用電檢查裝置的研究

在保證用電檢查人員專業(yè)素質(zhì)和技能水平的前提下，如何做到讓用電檢查工作更高效快捷顯得尤為重要和迫切。因此，基于現(xiàn)代通訊技術(shù)研制出一套適合遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制的無線用電檢查裝置是可行的，它的成功研制將具有廣泛的應(yīng)用前景。

2.1 裝置的硬件設(shè)計

本系統(tǒng)用電檢查裝置硬件平臺由電能信號測量模塊和數(shù)據(jù)收集處理模塊及信息顯示模塊組成。其中電能信號測量模塊采用DSP架構(gòu)， 充分利用DSP穩(wěn)定高速的特點對電能的各項參數(shù)進(jìn)行測量，數(shù)據(jù)收集處理模塊采用ARM架構(gòu)， 充分利用ARM多任務(wù)及標(biāo)準(zhǔn)化的外設(shè)接口的特點， 通過RS485接口（7路），CAN口（1路）及網(wǎng)口采集數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)， 并通過RJ45口將數(shù)據(jù)輸出。數(shù)據(jù)顯示模塊采用ARM Cortex-M3芯片， 主要完成數(shù)據(jù)的本地顯示。以上模塊彼此獨立，又通過網(wǎng)絡(luò)互連達(dá)到統(tǒng)一，提高整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

用電檢查裝置的硬件主要分為三大部分如圖1用電檢查裝置硬件框圖所示。

（1）供電電源。

（2）用電檢查裝置系統(tǒng)管理硬件平臺。

（3）ADI DSP BF518 電力測控硬件平臺。

（4）人機(jī)界面LM8963 硬件平臺。

圖1 用電檢查裝置硬件框圖所示

用電檢查裝置系統(tǒng)管理硬件平臺主要實現(xiàn)兩種功能系統(tǒng)框圖如圖2所示：

（1）對外實現(xiàn)與服務(wù)器的通訊連接；（2）對內(nèi)實現(xiàn)與電力儀表的通訊，采集電力數(shù)據(jù)，分析電力故障，并上報服務(wù)器。

圖2 硬件的總體設(shè)計圖

2.2 用電檢查裝置的理論分析

在用電檢查系統(tǒng)中，通常需要監(jiān)測用戶變電所電氣設(shè)備裝置及饋線回路的運(yùn)行狀況，以分析判斷電力運(yùn)行是否正常，只有通過采樣到實時的電力數(shù)據(jù)，才能做出正確分析判斷，因此在用電檢查系統(tǒng)中電力采樣至關(guān)重要。除了電力采樣之外，同時還需要對一些開關(guān)量的采集，以及水浸檢測，入侵檢測，現(xiàn)場溫濕度和視頻等。用電檢查系統(tǒng)中采用的傅里葉交流采樣算法。endprint

根據(jù)傅里葉級數(shù)，將待分析的周期函數(shù)電流信號i（t）表示為

（1）

可用和分別乘式（1）兩邊，然后在t0到t0+T積分，得到

（2）

（3）

每工頻周期T采樣N次，對式（2）和式（3）用梯形法數(shù)值積分來代替，則得

（4）

（5）

式中k、ik-第k采樣及第k個采樣值

電流n次諧波幅值（最大值）和相位（余弦函數(shù)的初相）分別為

Inm=■ （6）

？茲n=arctg■ （7）

寫成復(fù)數(shù)形式有

■n=Inc+jIns

對于基波分量，若每周采樣12點（N=12），則式（2-4）和式（2-5）可簡化為

（8）

（9）

在微機(jī)保護(hù)的實際編程中，為盡量避免采用費(fèi)時的乘法指令，在準(zhǔn)確度容許的情況下，為了獲得對采樣結(jié)果分析計算的快速性，可用（1-1/8）近似代替上兩式中的■/2，而后1/2和1/8采用較省時的移位指令來實現(xiàn)。

全周波傅里葉算法本身具有濾波作用，在計算基頻分量時，能抑制恒定直流和消除各整數(shù)次諧波，雖然對衰減的直流分量將造成基頻（或其他倍頻）分量計算結(jié)果的誤差，另外在用近似數(shù)值計算代替積也會導(dǎo)致一定的誤差。

由于目前用戶端的用電設(shè)備當(dāng)中非線性負(fù)載越來越多，其諧波污染和對電網(wǎng)注入的負(fù)序電流也日益突出，為確保采樣數(shù)據(jù)精度，綜合比較而言，文章電力采樣選用全周波傅里葉算法。

3 用電檢查裝置的系統(tǒng)方案

根據(jù)江蘇省電力公司《用電檢查工作標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)規(guī)定，將原先人工巡視的用電檢查內(nèi)容通過無線傳輸實現(xiàn)遠(yuǎn)程在線工作，實時掌握客戶變電站各種電氣設(shè)備運(yùn)行情況。首先從客戶變電站采集實時數(shù)據(jù)，送入用電檢查現(xiàn)場檢測裝置模塊，經(jīng)模塊處理后，相關(guān)數(shù)據(jù)通過3G無線網(wǎng)絡(luò)傳輸至管理服務(wù)器，最后由用電檢查員在計算機(jī)終端進(jìn)行登錄查看和有關(guān)數(shù)據(jù)分析以及工作指令執(zhí)行，在非工作時間可以通過移動終端（手機(jī)）進(jìn)行工作。為此該系統(tǒng)包括前端嵌入式用電檢查監(jiān)測裝置、權(quán)限管理服務(wù)器、客戶端三部分組成，安全可靠，適應(yīng)各類工業(yè)現(xiàn)場惡劣環(huán)境，可以跨平臺、跨區(qū)域，實現(xiàn)任何時間、任何地點無縫接入該系統(tǒng)，并隨時監(jiān)控各類用戶變電站的電力參數(shù)及環(huán)境狀況，該系統(tǒng)總體構(gòu)架如圖3所示。

用電檢查裝置軟硬件平臺：硬件采用三星ARMS3C6410平臺，嵌入式linux系統(tǒng)，ADIDSP測控模塊。

權(quán)限管理服務(wù)器軟硬件平臺：硬件平臺采用intel x86-64平臺架構(gòu)，操作系統(tǒng)為linux server（ubuntu server11.10 64-bit）

客戶端平臺：硬件平臺為intel-x86/ARM平臺，操作系統(tǒng)平臺為windows/linux/ios/android。

4 用電檢查系統(tǒng)工程應(yīng)用

用電檢查智能監(jiān)控客戶端軟件基于3G、wifi等網(wǎng)絡(luò)載體，通過服務(wù)器與前端用戶變電站的數(shù)據(jù)發(fā)生交換，實現(xiàn)用戶通過網(wǎng)絡(luò)連接實現(xiàn)對遠(yuǎn)程用戶變電站的各種參數(shù)進(jìn)行瀏覽查看的功能，并且能主動捕獲前端用戶變電站產(chǎn)生的報警數(shù)據(jù)，亦能對通過權(quán)限的配置， 實現(xiàn)對前端用戶變電站開關(guān)的遙控、遙調(diào)等遠(yuǎn)程操作，真正實現(xiàn)智能監(jiān)控的目的。

4.1 主界面功能

客戶端軟件登錄之前，確定配置文件已經(jīng)配置正確，然后用管理員分配的用戶名和密碼進(jìn)行登錄，系統(tǒng)登錄界面如圖4所示：

正確登錄之后，進(jìn)入到主界面的操作，系統(tǒng)操作界面如圖5所示：

圖4 系統(tǒng)登陸界面 圖5系統(tǒng)操作界面

在主界面的左側(cè)顯示了該用戶有權(quán)限瀏覽的所有工程，以樹狀列表的形式展現(xiàn)出來，雙擊樹的節(jié)點，可對這個工程進(jìn)行瀏覽，瀏覽的效果在左側(cè)顯示出來。

4.2 歷史數(shù)據(jù)查詢

如需對客戶變電站設(shè)備運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，輸入想要查詢的時間和查詢的測點，即可進(jìn)行查詢，可有兩種表達(dá)方式：歷史數(shù)據(jù)曲線查詢模式如圖6所示；歷史數(shù)據(jù)列表查詢模式如圖7所示。

圖6 歷史數(shù)據(jù)曲線查詢模式

圖7 歷史數(shù)據(jù)列表查詢模式

用戶可根據(jù)實際情況進(jìn)行查詢顯示。

4.3 報警數(shù)據(jù)查詢

用戶需要查詢報警數(shù)據(jù)時，輸入查詢的時間范圍、報警類型、報警級別等檢索條件，即可查詢到相應(yīng)的報警數(shù)據(jù)，如圖8所示報警數(shù)據(jù)查詢。

圖8 報警數(shù)據(jù)查詢

4.4 遙控和視頻

客戶端軟件還可對有權(quán)限的用戶開放遙控開關(guān)功能，并能將視頻定位到此開關(guān)上面，以達(dá)到在遙控開關(guān)的同時，實地觀察該開關(guān)的跳轉(zhuǎn)動作，確保遙控成功，如圖9所示系統(tǒng)遙控報警界面。

圖9 系統(tǒng)遙控報警界面

注意的是，在遙控開關(guān)的時候除了應(yīng)具有管理員分配的相應(yīng)權(quán)限之外，還需要進(jìn)行隨即密鑰和問題的回答，答對之后方能遙控，確保遙控萬無一失。

4.5 南京玄武湖和平大溝工程案例

4.5.1 項目概況：玄武湖公園管理處，現(xiàn)有7個電力用戶變電站，用戶變電站分布較為分散，距離較遠(yuǎn)，依靠傳統(tǒng)的用電檢查作業(yè)方式較難進(jìn)行有效的工作。

4.5.2 用電檢查作業(yè)需求：實時監(jiān)測用戶變電站關(guān)鍵電力參數(shù)并具有預(yù)警功能、箱變具有入侵、煙感、水浸報警功能、電能質(zhì)量監(jiān)測、3G智能手機(jī)實時監(jiān)測。

4.5.3 項目實施情況

（1）現(xiàn)在各用戶變電站加裝用電檢查裝置，同時將用戶變電站各回路主要電力參數(shù)信息上傳（電流、電壓、功率因素、電量、諧波、開關(guān)狀態(tài)等）。（2）變壓器溫控儀接入用電檢查裝置，實時監(jiān)測變壓器三相溫度以及歷史最高值。（3）低壓進(jìn)線柜接入三相電流、三相電壓信號，實時監(jiān)測各種電能質(zhì)量參數(shù)，包括有功、無功、正序電流電壓、負(fù)序電流電壓、電流電壓的1-31次諧波分量、計量等。（4）重要的狀態(tài)量（如：門禁、煙感、水浸、溫濕度）通過前端智能裝置及傳感器接入用電檢查裝置。（5）用電檢查裝置自身狀態(tài)監(jiān)測：3G信號強(qiáng)度、運(yùn)營商信息、機(jī)內(nèi)溫度、后備電池電量等信息。endprint

工程截圖如圖10、圖11所示。

圖11 南京玄武湖和平大溝案例截圖2

4.5.4 手機(jī)客戶端（android平臺）

圖12 智能手機(jī)客戶端登陸界面

圖13 智能手機(jī)客戶端工程界面

圖14 智能手機(jī)客戶端一次圖顯示、報警查詢界面

4.5.5 工程案例使用效果

（1）正常巡檢功能

本工程案例除了實現(xiàn)供電企業(yè)用電檢查人員實施遠(yuǎn)程監(jiān)測客戶用電狀況外，還可供用戶的內(nèi)部電氣管理部門做為日常管理應(yīng)用。用戶變電站值班電工可以不到現(xiàn)場，對下轄用戶變電站進(jìn)行日常巡檢，可以做到無人值守或少人值守，可以了解到電力設(shè)備所有的電力參數(shù)、開關(guān)狀態(tài)，同時能夠?qū)崟r查看門禁、水浸、煙感、溫濕度等環(huán)境參數(shù)。為優(yōu)化電力設(shè)備管理提供依據(jù)。

（2）故障報警功能

無線用電檢查系統(tǒng)配置多種故障類型報警，主要針對常用高低壓斷路器、電力變壓器、電壓互感器、電流互感器等主要電氣設(shè)備異常和故障運(yùn)行狀態(tài)。例如計量用的電壓互感器（俗稱PT）斷線報警，當(dāng)由于電網(wǎng)不穩(wěn)定、人為等因素引起的PT斷線，用電檢查裝置就會形成報警信息，通過短信方式通知系統(tǒng)設(shè)定的手機(jī)號碼，同時通過聲光報警方式推送到在線客戶端，用電檢查裝置同時也記錄該事件發(fā)生的用戶、用戶變電站、時間、報警級別等信息，形成報警歷史數(shù)據(jù)，便于故障查詢和處理。該裝置同時在程序設(shè)計時就考慮了防止誤報功能，通過設(shè)置合適的變化率、死區(qū)值來防止反復(fù)報警及誤報。配置界面如圖15。

圖15 系統(tǒng)報警屬性配置界面

（3）數(shù)據(jù)分析功能

通過歷史數(shù)據(jù)查詢分析，可發(fā)現(xiàn)電流、電壓等在一定時段內(nèi)變化的規(guī)律，通過對該工程分析發(fā)現(xiàn)3/5/7次諧波分量在17：30后明顯增高，甚至達(dá)到5%，經(jīng)與用戶溝通發(fā)現(xiàn)玄武湖內(nèi)觀光車、觀光船均采用電動車，下班后給觀光電動車集中充電時引起的諧波源。

5 結(jié)束語

文章是在對3G無線用電檢查系統(tǒng)工作原理進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，針對3G用電檢查裝置3G數(shù)據(jù)傳輸、Linux嵌入式操作系統(tǒng)、uCosII嵌入式操作系統(tǒng)、電力采樣算法、服務(wù)器功能、客戶端功能進(jìn)行了原理性的分析，并在實際工程中得到驗證，經(jīng)過一年多的試運(yùn)行，該裝置設(shè)計先進(jìn)合理，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益可觀。歸納起來有以下幾個方面：

（1）準(zhǔn)確掌握了客戶變電站的運(yùn)行狀況，最大限度地發(fā)揮了用電檢查員的工作潛力，減輕了用檢人員的勞動強(qiáng)度。該裝置為用電檢查工作提供了便利，為科學(xué)指導(dǎo)客戶安全用電、合理用電、節(jié)約用電打下了堅實的基礎(chǔ)。該裝置是一套圖、文、聲并茂的現(xiàn)場實時系統(tǒng)，提高了用電檢查人員的業(yè)務(wù)水平和管理能力。

（2）安全效益可觀。由于加強(qiáng)了對客戶變電站的設(shè)備管理，，減少了因客戶設(shè)備故障運(yùn)行而導(dǎo)致影響系統(tǒng)安全運(yùn)行的機(jī)率，從保證電網(wǎng)安全的角度來講，其效益巨大。

（3）優(yōu)質(zhì)服務(wù)效益顯著。該裝置針對客戶變電站突發(fā)事件，系統(tǒng)會自動向分管用電檢查人員報警，加速了故障處理和恢復(fù)正常用電，對于客戶而言節(jié)約大量的時間和精力，凸顯了供電企業(yè)的服務(wù)能力和水平，社會效益十分顯著。

參考文獻(xiàn)

[1]江蘇省電力公司用電檢查工作標(biāo)準(zhǔn)[S].

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[5]賀家李，等.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)[M].中國電力出版社，2002.

[6]周全仁，等.現(xiàn)代電網(wǎng)自動控制系統(tǒng)及運(yùn)用[M].中國電力出版社，2004.

作者簡介：吳芳柱（1981-），男，南京，工程師，用電檢查技師，長期從事用電檢查、電力營銷管理。endprint

工程截圖如圖10、圖11所示。

圖11 南京玄武湖和平大溝案例截圖2

4.5.4 手機(jī)客戶端（android平臺）

圖12 智能手機(jī)客戶端登陸界面

圖13 智能手機(jī)客戶端工程界面

圖14 智能手機(jī)客戶端一次圖顯示、報警查詢界面

4.5.5 工程案例使用效果

（1）正常巡檢功能

本工程案例除了實現(xiàn)供電企業(yè)用電檢查人員實施遠(yuǎn)程監(jiān)測客戶用電狀況外，還可供用戶的內(nèi)部電氣管理部門做為日常管理應(yīng)用。用戶變電站值班電工可以不到現(xiàn)場，對下轄用戶變電站進(jìn)行日常巡檢，可以做到無人值守或少人值守，可以了解到電力設(shè)備所有的電力參數(shù)、開關(guān)狀態(tài)，同時能夠?qū)崟r查看門禁、水浸、煙感、溫濕度等環(huán)境參數(shù)。為優(yōu)化電力設(shè)備管理提供依據(jù)。

（2）故障報警功能

無線用電檢查系統(tǒng)配置多種故障類型報警，主要針對常用高低壓斷路器、電力變壓器、電壓互感器、電流互感器等主要電氣設(shè)備異常和故障運(yùn)行狀態(tài)。例如計量用的電壓互感器（俗稱PT）斷線報警，當(dāng)由于電網(wǎng)不穩(wěn)定、人為等因素引起的PT斷線，用電檢查裝置就會形成報警信息，通過短信方式通知系統(tǒng)設(shè)定的手機(jī)號碼，同時通過聲光報警方式推送到在線客戶端，用電檢查裝置同時也記錄該事件發(fā)生的用戶、用戶變電站、時間、報警級別等信息，形成報警歷史數(shù)據(jù)，便于故障查詢和處理。該裝置同時在程序設(shè)計時就考慮了防止誤報功能，通過設(shè)置合適的變化率、死區(qū)值來防止反復(fù)報警及誤報。配置界面如圖15。

圖15 系統(tǒng)報警屬性配置界面

（3）數(shù)據(jù)分析功能

通過歷史數(shù)據(jù)查詢分析，可發(fā)現(xiàn)電流、電壓等在一定時段內(nèi)變化的規(guī)律，通過對該工程分析發(fā)現(xiàn)3/5/7次諧波分量在17：30后明顯增高，甚至達(dá)到5%，經(jīng)與用戶溝通發(fā)現(xiàn)玄武湖內(nèi)觀光車、觀光船均采用電動車，下班后給觀光電動車集中充電時引起的諧波源。

5 結(jié)束語

文章是在對3G無線用電檢查系統(tǒng)工作原理進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，針對3G用電檢查裝置3G數(shù)據(jù)傳輸、Linux嵌入式操作系統(tǒng)、uCosII嵌入式操作系統(tǒng)、電力采樣算法、服務(wù)器功能、客戶端功能進(jìn)行了原理性的分析，并在實際工程中得到驗證，經(jīng)過一年多的試運(yùn)行，該裝置設(shè)計先進(jìn)合理，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益可觀。歸納起來有以下幾個方面：

（1）準(zhǔn)確掌握了客戶變電站的運(yùn)行狀況，最大限度地發(fā)揮了用電檢查員的工作潛力，減輕了用檢人員的勞動強(qiáng)度。該裝置為用電檢查工作提供了便利，為科學(xué)指導(dǎo)客戶安全用電、合理用電、節(jié)約用電打下了堅實的基礎(chǔ)。該裝置是一套圖、文、聲并茂的現(xiàn)場實時系統(tǒng)，提高了用電檢查人員的業(yè)務(wù)水平和管理能力。

（2）安全效益可觀。由于加強(qiáng)了對客戶變電站的設(shè)備管理，，減少了因客戶設(shè)備故障運(yùn)行而導(dǎo)致影響系統(tǒng)安全運(yùn)行的機(jī)率，從保證電網(wǎng)安全的角度來講，其效益巨大。

（3）優(yōu)質(zhì)服務(wù)效益顯著。該裝置針對客戶變電站突發(fā)事件，系統(tǒng)會自動向分管用電檢查人員報警，加速了故障處理和恢復(fù)正常用電，對于客戶而言節(jié)約大量的時間和精力，凸顯了供電企業(yè)的服務(wù)能力和水平，社會效益十分顯著。

參考文獻(xiàn)

[1]江蘇省電力公司用電檢查工作標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2]DGJ32/J14-2005.35kV及以下客戶端變電所建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3]周立功，等.ARM嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)教程[M].北京航天航空大學(xué)出版社，2006.

[4]陳光軍.數(shù)據(jù)通訊技術(shù)與應(yīng)用[M].北京郵電出版社，2005.

[5]賀家李，等.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)[M].中國電力出版社，2002.

[6]周全仁，等.現(xiàn)代電網(wǎng)自動控制系統(tǒng)及運(yùn)用[M].中國電力出版社，2004.

作者簡介：吳芳柱（1981-），男，南京，工程師，用電檢查技師，長期從事用電檢查、電力營銷管理。endprint

工程截圖如圖10、圖11所示。

圖11 南京玄武湖和平大溝案例截圖2

4.5.4 手機(jī)客戶端（android平臺）

圖12 智能手機(jī)客戶端登陸界面

圖13 智能手機(jī)客戶端工程界面

圖14 智能手機(jī)客戶端一次圖顯示、報警查詢界面

4.5.5 工程案例使用效果

（1）正常巡檢功能

本工程案例除了實現(xiàn)供電企業(yè)用電檢查人員實施遠(yuǎn)程監(jiān)測客戶用電狀況外，還可供用戶的內(nèi)部電氣管理部門做為日常管理應(yīng)用。用戶變電站值班電工可以不到現(xiàn)場，對下轄用戶變電站進(jìn)行日常巡檢，可以做到無人值守或少人值守，可以了解到電力設(shè)備所有的電力參數(shù)、開關(guān)狀態(tài)，同時能夠?qū)崟r查看門禁、水浸、煙感、溫濕度等環(huán)境參數(shù)。為優(yōu)化電力設(shè)備管理提供依據(jù)。

（2）故障報警功能

無線用電檢查系統(tǒng)配置多種故障類型報警，主要針對常用高低壓斷路器、電力變壓器、電壓互感器、電流互感器等主要電氣設(shè)備異常和故障運(yùn)行狀態(tài)。例如計量用的電壓互感器（俗稱PT）斷線報警，當(dāng)由于電網(wǎng)不穩(wěn)定、人為等因素引起的PT斷線，用電檢查裝置就會形成報警信息，通過短信方式通知系統(tǒng)設(shè)定的手機(jī)號碼，同時通過聲光報警方式推送到在線客戶端，用電檢查裝置同時也記錄該事件發(fā)生的用戶、用戶變電站、時間、報警級別等信息，形成報警歷史數(shù)據(jù)，便于故障查詢和處理。該裝置同時在程序設(shè)計時就考慮了防止誤報功能，通過設(shè)置合適的變化率、死區(qū)值來防止反復(fù)報警及誤報。配置界面如圖15。

圖15 系統(tǒng)報警屬性配置界面

（3）數(shù)據(jù)分析功能

通過歷史數(shù)據(jù)查詢分析，可發(fā)現(xiàn)電流、電壓等在一定時段內(nèi)變化的規(guī)律，通過對該工程分析發(fā)現(xiàn)3/5/7次諧波分量在17：30后明顯增高，甚至達(dá)到5%，經(jīng)與用戶溝通發(fā)現(xiàn)玄武湖內(nèi)觀光車、觀光船均采用電動車，下班后給觀光電動車集中充電時引起的諧波源。

5 結(jié)束語

文章是在對3G無線用電檢查系統(tǒng)工作原理進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，針對3G用電檢查裝置3G數(shù)據(jù)傳輸、Linux嵌入式操作系統(tǒng)、uCosII嵌入式操作系統(tǒng)、電力采樣算法、服務(wù)器功能、客戶端功能進(jìn)行了原理性的分析，并在實際工程中得到驗證，經(jīng)過一年多的試運(yùn)行，該裝置設(shè)計先進(jìn)合理，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益可觀。歸納起來有以下幾個方面：

（1）準(zhǔn)確掌握了客戶變電站的運(yùn)行狀況，最大限度地發(fā)揮了用電檢查員的工作潛力，減輕了用檢人員的勞動強(qiáng)度。該裝置為用電檢查工作提供了便利，為科學(xué)指導(dǎo)客戶安全用電、合理用電、節(jié)約用電打下了堅實的基礎(chǔ)。該裝置是一套圖、文、聲并茂的現(xiàn)場實時系統(tǒng)，提高了用電檢查人員的業(yè)務(wù)水平和管理能力。

（2）安全效益可觀。由于加強(qiáng)了對客戶變電站的設(shè)備管理，，減少了因客戶設(shè)備故障運(yùn)行而導(dǎo)致影響系統(tǒng)安全運(yùn)行的機(jī)率，從保證電網(wǎng)安全的角度來講，其效益巨大。

（3）優(yōu)質(zhì)服務(wù)效益顯著。該裝置針對客戶變電站突發(fā)事件，系統(tǒng)會自動向分管用電檢查人員報警，加速了故障處理和恢復(fù)正常用電，對于客戶而言節(jié)約大量的時間和精力，凸顯了供電企業(yè)的服務(wù)能力和水平，社會效益十分顯著。

參考文獻(xiàn)

[1]江蘇省電力公司用電檢查工作標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2]DGJ32/J14-2005.35kV及以下客戶端變電所建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3]周立功，等.ARM嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)教程[M].北京航天航空大學(xué)出版社，2006.

[4]陳光軍.數(shù)據(jù)通訊技術(shù)與應(yīng)用[M].北京郵電出版社，2005.

[5]賀家李，等.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)[M].中國電力出版社，2002.

[6]周全仁，等.現(xiàn)代電網(wǎng)自動控制系統(tǒng)及運(yùn)用[M].中國電力出版社，2004.

作者簡介：吳芳柱（1981-），男，南京，工程師，用電檢查技師，長期從事用電檢查、電力營銷管理。endprint