智能电表

在“一户一表”改造过程中，需要对低压电能表进行更换，而传统的低压电能表拆装工序，需短时停止客户侧用电，这将影响居民的生活用电；尤其是原址拆装电能表，将严重影响客户满意度。此外，传统的电能表更换步骤繁多、效率低下，导致耗时较长。由于部分居民不了解智能电表、各种条件和因素限制致使用户不知情其智能电表的换装工作和施工单位在换装过程中的服务问题，尤其是近年来电能表升级和换表频率高导致居民用电受到影响，引发用户对于电力部门长期的不满与投诉，严重影响了客户满意度。经过统计分析，自广州越秀供电局2016年启动“一户一表”工作以来，因装拆和轮换电能表工作而导致居民客户对电力部门停电不满的投诉占到了30%以 上。 在传统的安装、更换电能表时需将电源导线塞进到电能表的表端座孔或拔出，再加上工地现场空间狭小、照明不佳，容易造成接线操作错误，导致烧表的现象发生。越秀区作为广州市主城区，此种现象尤为突出。这样将使得拆装电能表不便，并带来一定的安全隐患。 经过测算，每户居民用电负荷按4kW计算，拆装电能表耗时15分钟，以越秀局为例，2017年轮换12.8万户，因轮换表工作而对客户进行停电所产生的电能 销售损失也将达12.8万度以上。

本项目以三一18号厂房申报全球灯塔工厂为契机，以18号厂房为集团试点，实现企业碳排放标准体系建立、碳排放源全面采集、碳排放精准核算以及打造18号工厂碳排放大屏，协助三一制定合理科学的“双碳”实现路径，同时三一的双碳实践经验可输出至工程机械装备行业带动其他企业的绿色低碳转型。本项目投资分为两部分，硬件投资和软件开发。硬件投资包括根据泵车、起重机等特种工程机械生产线分布、重点能耗区域以及节能改造规划，项目组在三一18号厂房将能耗采集到设备级，安装IoT智能传感器如智能电表、智能水表和智能气表等。软件投资，依托互联工业互联网操作系统，将产生碳排放及中和碳排放的数据都接入云端，覆盖水电油气消耗以及可再生能源，可以实时更新的软件平台。

微型相量测量单元(micro-phasor measurement unit, μPMU)为配电自动化的进一步升级提供了良好的量测基础，但现阶段电网中μPMU数量有限，难以满足传统配电网故障定位的需求。针对该问题，结合电网中μPMU与智能电表等量测设备，并基于虚拟节点的多重状态估计方法，提出了一种基于混合量测状态估计的故障定位方法。首先，通过等效变换将μPMU和智能电表的测量信息输入到故障状态估计器当中。然后，利用μPMU将网络划分为不同的区域。根据状态估计结果计算故障电流，缩小故障搜索区域以减少计算复杂度。为了识别区域内的故障位置，通过设置附加虚拟故障节点形成多种特定的故障拓扑结构并执行多重状态估计，计算出用于识别故障位置的加权测量残差指标，以确定故障位置。最后，在实时仿真系统(real-time digital simulation, RTDS)中进行仿真测试，结果表明所提方法在不同故障场景下均能准确有效地定位故障，且对量测误差具有较好的鲁棒性。

在智能电网的大趋势下，电力公司与用户之间的数据传输交换愈加频繁高效。通信网络经常遭受网络攻击或窃听，为确保用户的用电数据在传输过程中不被恶意篡改，提出一种面向电动汽车用户的信息保护方案。通过改进加法运算和标量乘运算对传统椭圆曲线加密算法（elliptic curve cryptography, ECC）做轻量级优化，克服电网双向互动环境中智能电表资源有限的问题。在此基础上，设计负荷分解算法作为加密方案的检验工具，分解加密后的电力数据。最后，通过仿真算例分析，验证了所提方案的可靠性和安全性。

PMC-592 精密配电监测单元是专为数据中心电源列头柜和大型建筑配电柜等高密度低压配电柜设计的多回路、多功能电能表，可对配电柜内最多2 条主回路和84 条分支回路进行高精度测量计量、电能质量分析、报警、记录，节省空间和投资。PMC-592 可帮助用户优化数据中心，提高服务器机架的运行效率，为实现全方位绿色IDC( 互联网数据中心) 提供保障，该装置是配电单元列头柜精密测量的理想选择。

长期以来在供电系统中，电网中的不平衡电流会增加线路及变压器的铜损、增加变压器的铁损，降低变压器的出力甚至会影响变压器的安全运行。电网公司由于没有可靠的管理和技术手段，低压用电客户相对于配电变压器的相位关系无法确定和记录，在营配管理中以下问题会逐渐显露。目前，三相不平衡问题在电网企业内普遍存在，由于没有可靠的管理和技术手段，低压用电客户相对于配电变压器的相位关系无法确定和记录，多数单位仍凭经验进行三相不平衡调整。基于智能电表非计量数据开发的多源数据分析平台运用交流过零同步分时通讯技术的相位识别方法和基于贪心策略智能算法开展三相不平衡治理工作，为国内首创，可在全国电力行业中全面推广使用。

考虑到光伏逆变电源接入低压配电网的多样接入方式和复杂控制策略，建立了光伏逆变电源的三相电压与功率相对于中性点的控制模型。在此基础上，进一步提出了一个综合考量平衡端点相位不对称性以及光伏逆变电源接入因素的低压配电网三相潮流计算模型。为了验证该模型的有效性和准确性，在经过修正的IEEE 13节点测试系统上进行了仿真实验。仿真结果表明：所构建的模型能够精确、高效地计算包含光伏逆变电源在内的低压配电网三相潮流，为低压配电网的规划与运行提供了有力的理论支持和技术手段。

国家“十三五”规划中，明确提到“以基础设施智能化、公共服务便利化、社会治理精细化为重点，充分运用现代信息技术和大数据，建设一批新型示范性智慧城市”。国家发改委、能源局、工信部印发了《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》，从国家层面明确了“多表合一”信息采集的政策导向。国务院印发了《关于加快推进“互联网+政务服务”工作的指导意见》，明确国家质检总局、住建部和电网公司共同推进“多表合一”信息采集。目前，智能水气热表计的研发已基本成熟，但标准、规约都不统一，如何整合存在一定困难，做好技术标准顶层设计非常关键，从这个角度出发，我们考虑设计一个便于多种表计共同接入的技术共享平台，更有助于‘多表合一’的推广，因此，我们立项研发基于物联网的“多表合一”智能电表箱。该电表箱立足积木式组合模式，将水电表集抄系统、宽带接入设备、综合信息推送系统统一整合，基于窄带物联网及485通讯协议实现智能电表箱集抄水表等多表合一功能，通过综合信息屏实现用户及电网企业之间的用电信息数据直接交互，智能电表箱集成ONU等设备实现用户互联网宽带入户功能，实现电表箱运行工况（温湿度监测、非正常开启）实时远程传送及自动调节功能。

随着智能电表的推广与应用，新型的窃电方式层出不穷，窃电行为出现了设备智能化，手段专业化，行为隐蔽化，实施规模化，研究职业化，宣传网络化的“六化”特征，由于窃电分子不断更新窃电技术，我们研发了快速查窃仪及智能防高频强磁干扰表箱在反窃电中应用。 查窃电是取得反窃电的重要手段，我们针对智能电表推出了快速查窃仪（有线猫）和无线遥控窃电检测仪（无线猫），破获了多起电老鼠高科技窃电案件，但是防止罚电是我们工作中的重中之重。所以我们又研制了智能防窃电表箱，该表箱能主动监测周围环境，一旦发现有人非法入侵，自动拍照取证，立即向相关稽查人员发送手机图文并貌的告警彩信，并向后台发送告警信息。成功防止利用高科技窃电一—高频、强磁、高压放电窃电手段来干扰我们智能电表，利用打防结合成功破解了利用高频窃电，强磁窃电，高压放电窃电，打破了传统的查窃电方法，总结出了针对高科技窃电的如何查窃和如何防范，此成果在我们河北省电力公司全面推广，并先后到西藏、武汉、长沙、厦门、广州、九江、北京、山西、西安、郑州等电力公司推广和讲解。 在猫鼠大战中相得益彰，游刃有余，可彻底解决“鼠患”危机，实现降损增效

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