艾默生UPS电源80KVA全国总经销
UPS电源模块化数控技术的性能优势
艾默生UPS电源80KVA全国总经销
居民电力线低压载波抄表的应用
1 前言
北京昌平供电局在改造回龙观龙华园居民小区的过程中，因为是旧楼，表箱不能满足卡式表的安装尺寸。经过考察和技术论证，采用了一种用长寿命机械表加远方载波抄表的技术方案，较好的解决了改造难题，收到了良好的效果。
为了更好地为广大居民客户服务，降低电费支出，昌平供电局决定对此小区进行"一户一表"改造，由供电局提供合格的表计到各个居民客户，并结算抄表到户。经过一系列的调研和分析，北京某公司的远方载波抄表系统，并于2002年1月份开始现场安装和调试，至今达到了预期目的，收到了良好的效果。
2 低压配电线路载波抄表系统介绍
2.1 系统简介
该载波抄表系统是采用窄带扩频技术，较好的解决了数据复杂的低压线路上的传输难题，有较高的抗干扰性和系统可靠性。扩频通信是指用来传输信息的信号带宽远远大于信息本身带宽的一种通信方式。其解调过程是由接收信号和一个发端扩频码同步的信号进行相关处理来完成的。根据信息论(香农公式)，扩频通信的好处在于：可用较大的带宽换取较小的信噪比，即较小的信号功率。这时，系统表现出较好的抗干扰性，从而使强噪声环境下的通信质量得以改善。这种"用带宽换功率"的措施特别适合电力线载波通信。扩频系统还具有抗衰减能力强的特点，由于信号频带很宽，当由于某种原因引起衰减时，只会使一小部分频谱衰减，而不会使整个信号产生严重畸变。其核心器件载波(扩频)调制/解调芯片-PL2000解决了在强衰减、高背景噪声、负荷特性连续变化的恶劣条件下，电表数据的准确采集和即时传输问题，是专门为适应我国民用低压配电网载波抄表而设计的，适合机械/电子全系列电表。
低压载波抄表系统是通过电力线汇集配变下所有终端电表的数据，与每一终端电表进行数据通讯，并对这些数据进行分析处理，同时可以使用相应通讯设备将所抄录的数据发送到供用电管理部门的数据服务器中。中心控制软件分析处理存储在数据服务器中的数据将结果以各种统计报表、图示报告给用电管理部门。并能自动计算电费，生成报表，如与银行微机系统联网可方便实现电费银行自动划拨。低压配电网载波抄表系统是集电表数据采集、载波传输、数据存储、数据通信、数据处理及断电控制等功能于一体的自动化系统；低压载波通信设备可以使供电部门及时掌握用户用电情况，监测有无窃电行为；根据需要进行供电控制(如用户长时间欠费后断电)；通过远程抄表，节省抄表的人力物力。
低压载波抄表系统由上位系统管理软件、台区载波集中器、电表端载波RU(包括单表RU、多路脉冲采集RU)、载波测试设备组成。
集中器是载波通信的中央设备，安装在低压配电变压器的低压侧(附近或任何方便的地方)，通过电力线汇集该配变下所有终端电表的数据。集中器负责主动与每一终端电表进行数据通信(抄表)并存储数据。这些定时或实时数据可通过电话线(工业Modem)、中压载波(RS232)485总线或红外手持抄表器(PDA)直接传回到供用电管理部门的数据服务器中，并对这些数据分析处理。将结果以各种统计报表、图示等形式报告给用电管理部门。能自动计算电费，生成报表，如与银行微机系统联网，可实现电费银行自动划拨。
断电控制器与多路脉冲采集载波终端配合使用，可接收多路主控模块的继电器控制指令，实现对用户断电、送电控制。
载波电能表是低压电网载波集中抄表系统的智能终端，它具有计量、记录、控制和载波通信功能，与载波集中器、上位机软件构成集抄系统，可实现"一户一表、集中抄表、银行联网"。
2.2 载波抄表系统功能特点
(1) 核心器件采用PL2000系列电力线载波扩频通信芯片。
(2) 电力线载波表与集中器及管理中心计算机管理软件构成自动抄表系统。
(3) 载波通信模块安装在表内，全部通信通过电力线完成，不改变外接线，安装方便。
(4) 可靠性高，体积小，抄表准确。
(5) 每个模块具有独立的CPU，能自动按设置对电量进行计数、处理、记录保存；
(6) 配合上位管理软件，实时监测用户用电情况，方便用电管理、窃电稽查；
(7) 随时可对欠费用户断电；
(8) 断电后数据可保存9年；
(9) 载波抄表率100%；
(10) 具有优良的电磁兼容特性，符合IEEC 61000-4-4 Level 4标准。
芯片系列采用了DPSK窄带直序扩频技术、数字信号处理、直接数字频率合成等新技术，并采用数字/模拟混合0.5靘CMOS工艺制作的电力线载波通信的调制/解调专用集成电路。
2.3 软件功能
(1) 实时监控电表状态。
(2) 定时抄表：集中器每隔1、2、…小时抄一个轮回。
(3) 冻结抄表(每月抄表日)。
(4) 零点抄表和实时点抄。
(5) 电表数据的统计，如计算线损，报表生成。
(6) 设置集中器的自动抄表周期和系统校时。
(7) 用户负荷监控和电量异常报警。
(8) 可提供公共数据库接口，供电费核算、用电管理等信息系统取用(ODBC或其它)。
2.4 方案说明
(1) 全电子表或改造后的机械载波表分散安装。
(2) 数据集中器：按照配变的不同，同一变台下每1024块单表配置1台电话型数据集中器。
下行与本台区内的单表通讯并进行控制，上行通过公共电话网与集中抄表中心通讯。
(3) 采集终端：如用户的电表分散安装，则采用单表集抄终端方式，即每一块单表单独与相应的集中器通讯。该方案的优势在于结构先进，扩充方便，可靠性高。单表利用表中的载波通讯芯片通过电力线与数据集中器通讯。
(4) 控制功能：①加装在电子表尾的载波模块采用一体化设计，模块可包含控制继电器，可通过集抄中心或现场测试仪器实现控制功能；②机械表改装模块中可包含控制继电器，可通过集抄中心或现场测试议器实现控制功能。
3 前景设想
通过对实现龙华园小区1524块用户电表的远方自动抄收和控制的实践，为用电管理提供了一个新的模式，为电力市场化运营提供了一个新的手段，使我们供电企业的自动化水平又上了一个新台阶。系统不仅在对居民实施"一户一表"中的机械表减少每月的现场抄表的人力浪费，为提高工作效率而找到一个可靠的途径，而且系统本身还具备实时监控居民客户是否有窃电嫌疑，并在此小区准确发现并得以制止。
远方载波抄表系统是居民用电营业系统中的一个子系统，和供电企业的管理人员的管理手段和素质以及居民客户的文化素质和接受新事物的程度有关，同时也和居民所用的电能表计的型式有关。采用预付费卡式表可以最大限度地减少欠费，减少抄表人员的劳动。但也存在着许多问题，比如到银行购电不方便，在所购的电量快要用完表计提醒时，但居民客户大多不大注意，而会造成突然断电，如果是晚上还无法去银行购电，造成很大的不便；还容易遭到黑客的攻击，使供电企业造成很大的损失；对每个线路的分路线损统计的准确性造成一定的困难；故障率高，使供电企业的运行成本加大；采用普通的机械表，存在着抄表和收费工作量大的问题，也许会造成欠费。
在新的居民小区中大力推广长寿命机械表具备远方断电功能的远方载波抄表系统，或是采用加继电功能的全电子载波表，把表箱用供电部门特制的钢封锁好，这样会从根本上避免了以上卡式表的不足之处。系统自动把所要抄录的居民小区的电量信息的数据传到购电营业部门，计算完毕后和当地的银行部门做好数据交换工作，居民可以在银行预先存入资金，定期划拨，也可以定期到指定的储蓄网点缴费。如晚于事先约定的符合电力法规定的日期，就从远方断开所欠费的居民客户表计内的开关，补缴后闭合开关，使之继续用电。
对所采用的全电子载波表，也可以实现网上售电功能。即居民客户可以通过电话委托、互联网，或是到银行的柜台缴费的方式，用电子系统和银行的数据中心交换数据后，把对应的数据通过网络写入对应的居民客户的表计中，在客户所用电将要完毕时，做一提醒，提醒可以在一个比较长的时间内有效，避免了不是恶意欠费而停电造成的不便。同时对全电子的载波表，从主站的标准时钟定期和各个表计对时，还可以实现居民用电复费率的功能，避免了以后居民推广复费率时而要更换现有的卡式表而造成资金的浪费。
产 品 性 能
随着科技信息化技术的飞速发展，电力电源行业正朝着高科技数控技术方向发展，传统的UPS电源已经不能全面满足社会发展的需求，只有不断的推出跟上时代发展的产品，做出适合现实社会所需要的后备电源，才能使得UPS电源满足社会发展的需要。结合了先进的PFC技术及全数字化的控制技术的模块化UPS电源目前已经批量推向市场，其性能优势非常明显。
1、模块化UPS采用三相功率因素校正技术，输入功率因数达到0.99以上，减少线路损耗、提高电源利用率，大大降低了对电网的污染，是理想的绿色环保电源，可使用户的电能损耗费用大为降低。
2、模块化UPS具有很宽的市电输入电压/频率范围、良好的油机输入适应能力、减少发电机组配置容量。
3、运用最先进的双DSP全数字化控制技术，保护和故障诊断能力强大，切实保障了整个UPS系统的稳定性和可靠性。
4、模块化UPS采用N+X冗余技术，比传统的1+1双机并联冗余技术的UPS系统可靠性还高，并可根据用户不同的功率可靠性需求进行升级。
5、各模块之间的并联控制采用了分散逻辑并联控制方式，没有主机与从机之分，任何一个模块拔出或插入不会影响其它模块的正常工作。显示模块主要提供网络化监控的平台，对系统并联运行的可用性没有实质性影响，这样既增加了整机工作的可用性，又简化了现场维护难度。
6、采用全模块化结构后，系统中各模块均按标准19英寸结构设计，使整机外形美化、通用性强、占地面积小、操作方便。
7、模块化UPS的功率模块、显示模块均可实现在线热插拔，方便了现场快速更换模块的需求，使用非常方便。可现场在线更换、在线维护，降低维护难度、减少维护时间、便于日后扩容。
8、所有模块都共用电池组，大大节约电池配置成本、减少占地面积、减轻楼房承重压力，并可以自动按设置电池参数确定最佳充电参数，延长电池运行使用寿命。
艾默生UPS电源在线城堡系列 C 1(S)艾默生城堡（Castle）系列在线式UPS，包括容量1KVA的一系列的UPS产品，与在线互动式或后备式UPS相比，在线式UPS能够为负载提 供更佳的电源环境，无论从稳压输出范围、频率范围、输入杂讯的滤除，乃至市电模式与电池模式零转换时间等方面考虑，在线式均是最佳的UPS结构，因此，重要的设备，或是对电力环境要求苛刻的设备几乎都应选用在线式UPS
·正弦波输出
无论在市电模式或电池模式，均可输出低失真度的正弦波电源，为用户的负载设备供最佳的电源保障。
·零转换时间
当市电停电或复电时，UPS在市电模式与电池模式之间的切换是完全没有转换时间的，有效保证了负载运行的可靠性。
·输入零火线侦测功能
为了避免UPS市电输入零火线反接，艾默生C1K（S）机器具备零火线反接侦测功能。
·旁路输出人性化
为了避免艾默生用户让UPS工作于BYPASS MODE不开机使用，造成市电中断，UPS与设备均异常关机。艾默生C1K（S）输入正常市电，默认无旁路输出。必须开机，才会有正常逆变输出。但可以通过艾默生网站上的WinPower软件来更改配置为“上市电有旁路输出”。
·TVSS功能
即TRANSIENT VOLTAGE SURGE SUPPRESS突波电压保护功能。用于FAX、TELEPHONE、MODEM、网络等转换保护功能。
·输入功因修正
城堡系列UPS具备输入功因修正功能，在满载情况下，输入功因可以达到0.95以上，使用户的电网环境不会受到污染。
·直流启动
在市电停电状态下，若需要使用UPS启动计算机或其它负载设备，城堡系列UPS可以直接以电池进行直流开机，使UPS的使用更加方便、可靠。
·旁路保护
旁路供电功能使UPS的应急处理能力大大加强，同时在用户的负载设备对电源具有特殊要求时，如电压不能过高，城堡系列UPS提供旁路供电电压过高保护，使用户的负载设备免于高压危险。
·自动启动功能
当市电异常，进入电池模式供电直到截止，UPS将关机，当市电恢复正常时，城堡系列UPS会自动启动开机，正常供电，无需用户一一开机。
·长效型供电设计
城堡系列UPS全面提供长效机供用户选择。配置合适的电池组，可以使用户放电使用时间可达8小时左右，以满足不同电网环境的要求。
·长效机强大充电能力
城堡系列UPS长效机除了放电时间延长，电池回充能力也很强，可以提供约7～8A的初始充电电流。
·自我检查功能
城堡系列UPS可以进行模拟断电的情况，进入电池模式供电，此功能既可通过面板上的自检按键随时执行，也可以配合艾默生监控软件，按定期或不定期方式进行。
·强力抗干扰
针对电磁干扰与射频干扰，城堡系列UPS依循国际标准EN50091－2和IEC61000-4系列标准设计，有效提高了UPS使用的安全性与可靠性。
·可搭配发电机使用
宽广的输入电压与频率范围，使城堡系列可以与主要品牌发电机搭配使用，使用时间更加延长，同时有效去除了发电机所产生的不良的电力，为负载提供纯净、安全、稳定的电源。
·可接感性负载
艾默生城堡系列UPS可接感性负载（pf=0.8）。客户如有其他特殊需求，可直接接洽艾默生公司。
·网站免费下载WinPower监控软件
为了使用户对UPS的管理更加便捷、有效，在艾默生网站上可免费下载WinPower网络版监控软件，实现智能化管理。
·配备Intelligent Slot 智能插槽
城堡系列UPS配备一个Intelligent Slot智能插槽，用户可以选购AS400卡，以提供IBM AS400标准通讯信号，用户利用AS400界面来作Remote Display，包含声音报警及灯光显示。或选购艾默生WinPower CMC卡（集中监控卡），配合艾默生监控软件实现一台电脑同时监视本地多台在线式UPS运行状态的功能。 还可选购艾默生WebPower智能监控卡，通过Internet国际互联网进行全球化管理，或者通过SNMP网管，实现集中监控及远程监控等功能。
