电力工程毕业论文开题报告

题目：大用户自动抄表系统设计(系统需求设计)

一、研究背景、概况及意义

随着国家电力系统两网改造工作的逐渐推进，“一户一表，管电到户”政策的贯彻，用电网络急剧膨胀，使得供电企业对用电网络的管理任务日益加剧。如何把庞大且分散的大用户用电量及其它数据及时有效而且准确无误地收集、统计及分析，成为供电企业一个迫切需要解决的问题。如果仅凭抄表工人挨家挨户地抄表，不但会造成工作效率低，而且由人工抄表所带来的漏抄、误抄、估抄，甚至抄表人员同用电户合伙作弊，都会给供电企业带来不可估量的损失。供电企业需要一种投资较少，安装及维护方便，通讯可靠，计量准确的电能表远程集中抄表解决方案。

远程自动抄表系统是不需要人员到达现场，使用计算机技术、通信技术、网络技术和微电子技术相结合，通过一定的网络设备建立通讯联系，具有高度集成性，集软件、硬件为一体，对各种范围内电力用户实时用电量信息以及各种故障信息数据自动正确采集、传输、统计及综合分析的系统。具有抄收速度快、计算精度高、抄表同时性好、可直接与营业计算机联网等突出的优点。采用自动抄表系统可以降低抄表人员的劳动强度、降低人为因素造成的抄表误差，并能迅速的统计实时线损。

根据电能表的发展趋势，实现自动抄表主要有两种方式:一是通过电能表木身来解决，即是采用IC卡或电卡式等形式的电能表，用户在售电机上买电后将卡拈入自己的表中即可用电，预先将使用的电量记录在售电机内。实现先买电后使用:另一种就是利用自动抄表系统来解决。目前，世界上大多数国家都以后者的发展为主。

我国远程自动抄表系统的起步比国外晚。20世纪80年代初才开始研究远程自动抄表系统。但是近年来，国内远程自动抄表技术发展迅速，并形成了多种自动化抄表方式并存的格局。主站系统结构己从单机、双机系统发展到网络式的主站系统结构，操作系统也己从DOS发展到Windows / 95 / 98/ NT，系统功能上也从单纯的抄表功能发展到具有实时线损统计、用电考核、远程控制、计费及银行联网等功能，有的系统还具有可以通过实时用电统计监测用户偷电行为的功能，上行通信信道也从单一的电话拨号方式发展到多种通信方式(电话、无线电、专线等)混和应用的局面。下行通信信道也从485总线方式发展到载波方式，终端采集和传输产品也呈现了多样化的局面，产品包括总线采集

器/集中器、载波采集器/集中器、电表载波模块、单表集中器等多种类型。

二、研究主要内容

1. 介绍论文涉及的课题背景、自动抄表系统的概况、研究意义及其发展现况;

2. 掌握通信基本原理，对无线GPRS通信原理进行分析;

3. 了解国内外电力系统数据交换所采用的通信规约及其发展方向。并对电力负荷管理系统数据传输规约进行分析，主要内容：帧格式、链路传输规则、应用层数据的传递、数据单元的发送和接收序号的维护以及异常处理;

4. 利用51单片机完成对抄表终端温测单元电路的设计以及测试;

5. 抄表终端需求管理：利用ARM7单片机完成包括主CPU系统，通信接口电路，人机接口电路等硬件电路设计并实现终端的功能以及通信网络的构建;

6. 了解TCP/IP通信的特点及其实现;

7. 上位机系统需求管理，包括数据的接收，数据存储(数据库形式)，数据发布，数据管理以及潮流计算等;

8. 装置联调，组装;

9. 实验室试运行。