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《山东大学》 2006年
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基于ARM的电力负荷管理终端的设计

魏永静  
【摘要】:近年来,中国经济持续快速发展,对能源的需求也日益增大。中国电力发展固然迅速,现如今仍然满足不了需求,出现了缺电的情况,而且问题也日益严重。解决缺电问题已经迫在眉睫。首先应当从调整经济结构入手,转变粗放的经济增长方式,建设现代化电网,而且要大力提倡节约能源。建设现代化电网是长期的战略任务。它不仅要有先进的大容量、高参数、低消耗的发供配电设备,而且还要有与之相配套的科学管理手段,使电力系统发、供、用同时进行,有计划地削峰填谷,以事先确定的整定值来适应电网供需矛盾的瞬变,也就是要实行电力负荷管理。 在用电侧进行电力负荷的调节就是电力负荷管理,其主要目标是改善电网负荷曲线形状,使电力负荷较为均衡,以提高电网运行的经济性、安全性和投资效益。电力负荷管理通常有两种控制策略,一种是采用经济手段,按用户用电的最大需量计费,或对峰谷时段的用电量按不同电价计费,刺激用户削峰填谷;另一种是采取技术手段,使用专门的控制设备,在高峰用电时,断开一部分可间断用电负荷。针对第二种策略中的控制设备,电力负荷管理终端应运而生。 本文提出的电力负荷管理终端的CPU采用了ARM32位的LPC2138芯片,它功能强大,应用集成度高,电磁兼容性强,工业级应用;终端与主站通过GPRS通讯,采用MC55模块,应用开发简单,不仅瞬间上网、时时在线、速度快,而且按流量收费;LPC2138通过SPI口接入功能强大的ADE7758芯片,它完成了数据采集功能,使数据更加精确;终端不仅可以抄录485多功能电表,还可以抄录兰吉尔、红相、ABB等外国表;更重要的是增加了防窃电功能,有效地解决了目前社会上偷电、收电费难的问题。 实践证明,基于ARM的电力负荷管理终端运行稳定可靠,达到了预期的效果和设计要求,有利于配电网络运行的安全性和经济性管理,同时对加强用电管理和提高电网供电质量起到了积极的作用,同时大大节约了电力能源,有效地缓解了用电压力。
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