智能用電高級(jí)計(jì)量體系及其全景交互策略研究.pdf

1、智能電網(wǎng)是21世紀(jì)電力系統(tǒng)的重大科技變革和發(fā)展趨勢(shì),智能電網(wǎng)技術(shù)支持系統(tǒng)可總結(jié)為如下四個(gè)系統(tǒng):高級(jí)資產(chǎn)管理系統(tǒng)、高級(jí)輸電系統(tǒng)、高級(jí)配電系統(tǒng)、高級(jí)計(jì)量體系,在這四個(gè)系統(tǒng)中,高級(jí)計(jì)量體系是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)交互性的關(guān)鍵技術(shù)。高級(jí)計(jì)量體系中實(shí)時(shí)、高速與完全集成的雙向通信技術(shù)將可以使智能電網(wǎng)成為動(dòng)態(tài)的與交互式的大型基礎(chǔ)設(shè)施,開(kāi)放式的“即插即用”的系統(tǒng)軟件架構(gòu)可保證用戶(hù)之間、用戶(hù)與電力公司之間以及智能設(shè)備之間的信息互動(dòng)。
　　 本文從高級(jí)計(jì)量體

2、系的框架結(jié)構(gòu)分析入手,對(duì)無(wú)線(xiàn)通信、信息化等關(guān)鍵技術(shù)以及業(yè)界應(yīng)用集成規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)在高級(jí)計(jì)量體系發(fā)展過(guò)程中的作用進(jìn)行了研究,并在結(jié)合面向服務(wù)架構(gòu)設(shè)計(jì)理念的基礎(chǔ)上,對(duì)高級(jí)計(jì)量體系在居民用戶(hù)、微網(wǎng)用戶(hù)以及大型工業(yè)用戶(hù)三類(lèi)負(fù)荷的實(shí)際應(yīng)用及其發(fā)展方向進(jìn)行了深入探討。本文所做的工作和取得的創(chuàng)新成果主要體現(xiàn)在下面五個(gè)方面:
　　 1)提出了智能服務(wù)導(dǎo)向的高級(jí)計(jì)量體系架構(gòu),該架構(gòu)具有模型標(biāo)準(zhǔn)化、模塊定制動(dòng)態(tài)化、信息共享與集成等技術(shù)特點(diǎn),涵蓋了用戶(hù)級(jí)能

3、量管理系統(tǒng)、高級(jí)計(jì)量網(wǎng)絡(luò)以及配電管理系統(tǒng)。此外還對(duì)高級(jí)計(jì)量體系與配電管理系統(tǒng)的信息集成方法進(jìn)行了設(shè)計(jì)。
　　 2)在分析比較有線(xiàn)通信模式和無(wú)線(xiàn)通信模式的運(yùn)行特性的基礎(chǔ)上,對(duì)基于無(wú)線(xiàn)虛擬專(zhuān)網(wǎng)的AMI全景通信策略進(jìn)行了研究。即融合訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)域名APN服務(wù)、虛擬專(zhuān)用網(wǎng)技術(shù)和IPSec安全認(rèn)證技術(shù)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全方位安全防護(hù),采用雙無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)及熱備機(jī)制保證通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?以創(chuàng)新的智能分包數(shù)據(jù)傳輸模式提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。
　　

4、3)在對(duì)家庭用戶(hù)智能用電管理與信息交互的需求進(jìn)行分析后,以IEC61970／61968為基礎(chǔ)建立了AuI的互操作語(yǔ)義模型,提出基于對(duì)等分布式OSGi框架的面向服務(wù)的家庭智能用電與信息互動(dòng)策略。即以基于Java的動(dòng)態(tài)模塊化OSGi平臺(tái)作為對(duì)等互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的Peer端,各對(duì)等OSGi平臺(tái)間借助Web服務(wù)的發(fā)布／訂閱機(jī)制進(jìn)行信息交互,面向服務(wù)的Web Service技術(shù)也為廣域分布的高級(jí)計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施提供了基于Internet的互操作.同時(shí)詳細(xì)闡述

5、了家庭智能用電管理中心的功能部署,并以需求響應(yīng)為應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真以驗(yàn)證該策略的可行性。
　　 4)提出一個(gè)基于ASOA的適用于集群微網(wǎng)的智能用電與信息交互策略。即將智能體封裝為一個(gè)智能服務(wù)主體,采用Web Service技術(shù)實(shí)現(xiàn)各智能服務(wù)主體間的相互通信,智能服務(wù)之間的相互關(guān)系用智能體的組織模型、交互模型進(jìn)行更上一層次的描述。通過(guò)模擬系統(tǒng)的仿真證明該方案的可行性并對(duì)平臺(tái)的實(shí)時(shí)性、可靠性和安全性進(jìn)行了分析。
　　 5

6、)結(jié)合智能電網(wǎng)的需求和大型工業(yè)企業(yè)的能量管理現(xiàn)狀,創(chuàng)造性提出并研制了分布式企業(yè)級(jí)電氣化監(jiān)控和能量管理系統(tǒng)(Enterprise Electric&Energy Control System,E3CS)。該系統(tǒng)利用基于嵌入式技術(shù)的一體化智能測(cè)控和保護(hù)裝置對(duì)各個(gè)用電能耗設(shè)備進(jìn)行信息采集和智能控制,在企業(yè)層面通過(guò)智能優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)的能量分析和優(yōu)化節(jié)能。同時(shí)提出了基于PV-環(huán)網(wǎng)綜合補(bǔ)償?shù)母倪M(jìn)前推回代法用于處理弱環(huán)網(wǎng)和分布式電源共存的企業(yè)電網(wǎng)