馮冰玥+陳春新

摘 ?要 ?本文針對企業(yè)對節(jié)約電能的廣泛需求，基于“穩(wěn)定安全運行，集成共享信息”的設計理念，采用Delphi7.0工具設計開發(fā)了企業(yè)配電網(wǎng)管理節(jié)能軟件，該軟件設計合理，在確保電網(wǎng)安全的同時，達到節(jié)能的目的。

關鍵詞 ?企業(yè)配電網(wǎng);電能計量;管理節(jié)能

中圖分類號：TM734 ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1671-7597（2014）22-0012-01

企業(yè)實行節(jié)能管理是將能源節(jié)約作為企業(yè)經(jīng)營的組成部分，經(jīng)過優(yōu)化，提升能源的產(chǎn)出，并且提高服務質(zhì)量，降低能源企業(yè)成本，達到節(jié)能減排的效果[1]。本文首先介紹了非線性負荷電能計量技術，并基于企業(yè)配電網(wǎng)的電能計量技術設計了管理節(jié)能軟件[2]。企業(yè)配電網(wǎng)管理節(jié)能軟件的設計開發(fā)，為現(xiàn)有的能源企業(yè)提供了節(jié)能減排的新途徑，對我國環(huán)境保護和能源高效利用提供了新方法新思路[3]。

1 ?電能計量技術

1）零磁通CT。傳感設計的關鍵在于寬量程，而保證寬量程計量的基礎是電流的準確傳感。目前的電流傳感主要采用的是鐵芯式CT（基于電磁感應定律），在普遍的常規(guī)計量應用中，鐵芯式CT能夠具有較好的線性度、穩(wěn)定性和抗干擾性，已得到應用，并且由于較低的成本，在較多的電表市場中也有相當大量的使用。但是傳統(tǒng)的鐵芯式CT在沖擊負荷場合中的應用已不能滿足使用要求，因為要達到2500：1寬量程內(nèi)的準確度，所以在代替鐵芯式CT技術方面產(chǎn)生了更先進的零磁通CT。

CT計量的主要誤差來自于激磁電流的存在，因此，針對這一不足，導致了零磁通電流傳感技術的產(chǎn)生。采用無源方式的零磁通CT更容易在原理上實現(xiàn)，更適用于沖擊負荷的環(huán)境。

2）無級平滑放大技術。目前，有兩種處理寬動態(tài)信號的方法：第一種是使用普通的16位模數(shù)轉(zhuǎn)換器和量程切換的方法，這種方法成本較低;第二種是使用高精度、寬范圍24位模數(shù)轉(zhuǎn)換器的無量程切換方法，但是這種方法成本較高。

不論是判斷波形有效值，還是對采樣點值的判斷，引入具有時滯效應的反饋控制環(huán)節(jié)是量程切換必須具備的。沖擊負荷含有一些負荷具有頻繁變換的特性，會由于反饋控制環(huán)節(jié)的時間遲滯效應導致量程誤切換，最終導致計量誤差的產(chǎn)生。

如果不考慮量程切換，直接使用24位高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器，能較大幅度的提高測量動態(tài)范圍和采樣精度，更適合高精度測量場合。使用平滑放大技術，可以精確的捕捉負荷波形，且對瞬態(tài)沖擊敏感，這一點是量程切換模式所不具備的。

2 ?管理節(jié)能軟件設計開發(fā)

1）設計目標。針對企業(yè)對節(jié)約電能的廣泛需求，基于“穩(wěn)定安全運行，集成共享信息”的設計理念，設計開發(fā)了企業(yè)配電網(wǎng)管理節(jié)能軟件，在確保電網(wǎng)安全的同時，達到節(jié)能的目的。該軟件設計合理，使企業(yè)管理具有更優(yōu)越的性能、操作過程更簡單和節(jié)約企業(yè)的管理資源。

管理節(jié)能系統(tǒng)軟件是采用Delphi7可視化軟件開發(fā)完成的，由模塊化設計組成，具備四大功能。

①配電網(wǎng)電力監(jiān)測和顯示模塊接線圖。

②獎勵數(shù)據(jù)查詢。

③各饋線用戶功率獎勵模塊。

④智能報表模塊。

每個模塊之間均可以信息共享，保證數(shù)據(jù)在系統(tǒng)內(nèi)的傳輸和存儲的安全穩(wěn)定和可靠，為企業(yè)用戶提供系統(tǒng)安全防護功能。

2）數(shù)據(jù)采集與處理。數(shù)據(jù)采集和處理主模塊的設計主要采用以下兩個技術：①多線程技術;②外部配置參數(shù)技術。因此數(shù)據(jù)采集和處理模塊可以實時依據(jù)監(jiān)控量的多少來具體分配多個總線，總線共同工作，并實現(xiàn)并行的數(shù)據(jù)采集功能，數(shù)據(jù)采集的過程主要包括以下四個部分：配置、基礎數(shù)據(jù)的采集、調(diào)用相應的函數(shù)庫文件對數(shù)據(jù)進行處理、將采集的數(shù)據(jù)和處理結(jié)果進行保存。主模塊的功能是實時傳輸數(shù)據(jù)到主界面的監(jiān)測顯示屏上，達到實時監(jiān)測的目的。

本系統(tǒng)基于SQL Server2000數(shù)據(jù)庫開發(fā)，在數(shù)據(jù)庫中建立多個數(shù)據(jù)表，例如能耗數(shù)據(jù)表、用戶權限表等，用于存儲相應的數(shù)據(jù)，并且這些數(shù)據(jù)可以被不同權限的用戶進行查詢調(diào)用。按照對應關系，將采集數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)表中，再通過用戶權限調(diào)用數(shù)據(jù)庫來查詢數(shù)據(jù)。

3）圖形顯示模塊。圖形顯示模塊采用圖形化顯示，避免了數(shù)據(jù)顯示的枯燥，具有直觀圖形顯示的特點，可以刷新企業(yè)電網(wǎng)主接線圖，顯示當前運行狀態(tài)的電氣元件。因此，友好的用戶界面可以使得操作人員在屏幕前就可以實時監(jiān)測企業(yè)配電網(wǎng)運行的主要參數(shù)，把控電力設備的狀態(tài)，并能夠快速辨識。

通過清晰主接線圖的權屬，便于對主接線圖進行管理，顯示模塊采用分層技術和子站點方式來實現(xiàn)整個系統(tǒng)狀態(tài)的顯示，便于實時掌握系統(tǒng)參數(shù)運行情況和設備運行狀態(tài)。

將整個廠站的配電網(wǎng)接線圖按照電壓等級分成不同的級別，從而簡化了對接線圖的操作，對監(jiān)測人員而言操作更便利，也提高了工作效率。為了提高子站點運行情況的監(jiān)測效率，使得操作更方便、更快捷，可以對主接線圖的層和子站點增加分支，細化顆粒度，分支顯示模塊可以顯示每個饋線的電氣參數(shù)和設備運行狀態(tài)。

4）電耗激勵模塊。電耗激勵模塊通過對配電網(wǎng)饋線用戶的電量使用情況進行監(jiān)測，并通過獎勵和懲罰來進行激勵管理。在數(shù)據(jù)庫中保存獎勵和懲罰的結(jié)果，并根據(jù)組和額度在每個組的高低關系，在軟件界面的圖形上表示獎勵和懲罰的級別。

3 ?結(jié)論

本文基于SQL Server2000數(shù)據(jù)庫采用Delphi7可視化技術，基于“穩(wěn)定安全運行，集成共享信息”的設計理念，設計開發(fā)了企業(yè)配電網(wǎng)管理節(jié)能軟件，該管理系統(tǒng)能夠促進用戶主動節(jié)約電能并提高能源利用率，達到節(jié)能減排的目的。

參考文獻

[1]王建學，高衛(wèi)恒，等.沖擊負荷對電力系統(tǒng)可靠性影響的分析[J].中國電機工程學報，2011（10）：59-64.

[2]劉玉蘋，羅安，孟金嶺.一種基于數(shù)據(jù)融合的電能耗獎懲系統(tǒng)[J].計算機系統(tǒng)應用，2011，20（9）：178-181.

[3]孫鳴，張維，章書劍，等.基于等值功率因數(shù)法的含諧波源支路的電能量計量方法研究[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2010，38（23）：182-185.endprint