用電信息采集係統建設與運行 第三分冊 典型設計 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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山西省電力公司組 著

圖書標籤:

• 電力係統
• 用電信息采集
• 智能電網
• 數據通信
• 係統設計
• 運行維護
• 典型案例
• 電力自動化
• 計量技術
• 信息化建設

店鋪： 炫麗之舞圖書專營店

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787512326613

商品編碼：29658037411

包裝：平裝

齣版時間：2012-07-01

基本信息

書名：用電信息采集係統建設與運行 第三分冊 典型設計

定價：10.00元

作者：山西省電力公司組

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2012-07-01

ISBN：9787512326613

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：大32開

商品重量：0.100kg

編輯推薦

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內容提要

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　　用電信息采集係統基於智能電能錶和網絡通信技術，實現對電力用戶用電信息的采集、處理和實時監控。開展電力用戶用電信息采集係統建設，是建設智能電網的重要組成部分。為保證係統建設的科學、有序推進，山西省電力公司組織編寫瞭《用電信息采集係統建設與運行》叢書，分工程建設、運行維護、典型設計三分冊。
　　《用電信息采集係統建設與運行（第3分冊）：典型設計》是《第三分冊典型設計》，共3章，從低壓配電工程典型設計、安裝工藝標準、現場作業安全管理和危險因素控製等方麵對用IU信息采集係統建設及運維各環節作瞭詳細地說明和闡釋。
　　本書可供電力企業用電信息采集係統工程管理、運行維護人員參考使用。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《用電信息采集係統建設與運行》第三分冊：典型設計 前言 隨著社會經濟的飛速發展和電力係統的日益復雜化，對用電信息的高效、準確、實時采集和分析提齣瞭前所未有的需求。用電信息采集係統（AMI）作為智能電網建設的重要組成部分，其核心價值在於打通瞭電網企業與終端用戶的連接，實現瞭從發電、輸電、配電到用電的全麵感知與智能調控。第三分冊“典型設計”專注於AMI係統建設的核心環節——設計。本分冊並非對整個AMI係統的流水賬式介紹，而是聚焦於 AMI 係統在實際工程應用中，如何將理論知識轉化為可落地、可執行的工程方案，從而指導設計人員進行科學、高效、經濟的係統構建。 本分冊的編寫宗旨，是為廣大從事電力係統設計、工程建設、運行維護及相關領域研究的專業技術人員提供一份貼閤實際、具有指導意義的參考。我們力求在內容上，既包含 AMI 係統設計所需的基礎理論和關鍵技術，又充分體現當前行業內的最新發展趨勢和成熟的實踐經驗。通過對典型設計場景的深入剖析，幫助讀者理解 AMI 係統設計中的關鍵決策點、技術選型原則以及需要規避的常見誤區。 第一章 AMI 係統設計基礎 本章將為讀者構建 AMI 係統設計的宏觀認知框架。我們將首先梳理 AMI 係統的基本概念、功能定位以及在現代電力係統中的戰略意義，闡述其作為智能電網“神經末梢”的關鍵作用。 1.1 AMI 係統概述與價值分析： 深入探討 AMI 係統的核心構成要素，包括智能電錶（AMI Meter）、通信網絡、數據采集與管理中心（DCMS/MDMS）、以及與上層應用係統的對接。重點分析 AMI 係統在提升供電可靠性、優化電能質量、支持需求側管理、支撐分布式能源接入、改進計量準確性、降低運營成本等方麵的實際價值，為後續設計決策提供理論依據。 1.2 AMI 係統設計原則與要求： 詳細闡述 AMI 係統設計的核心原則，如安全性、可靠性、可擴展性、開放性、兼容性、經濟性、易維護性等。分析不同原則在實際設計中的權衡與取捨，並結閤國傢及行業相關標準規範，明確 AMI 係統設計必須滿足的技術要求和業務需求。 1.3 AMI 係統架構設計： 介紹 AMI 係統的不同架構模式，包括集中式、分布式以及混閤式架構，分析各種架構的優缺點及其適用場景。重點講解層次化架構設計，明確各層級的功能劃分、接口定義以及數據流轉方式，為後續詳細設計奠定基礎。 1.4 關鍵技術選型基礎： 簡要介紹 AMI 係統設計中涉及的關鍵技術領域，如智能電錶技術、通信技術（如電力綫載波、RF Mesh、NB-IoT、4G/5G等）、數據采集與存儲技術、數據安全技術、時鍾同步技術等，為後續章節的深入探討提供背景知識。 第二章 智能電錶（AMI Meter）選型與配置 智能電錶是 AMI 係統的基礎單元，其性能直接影響到整個係統的采集效率和數據質量。本章將聚焦於智能電錶的設計與選型，為不同場景下的電錶配置提供指導。 2.1 智能電錶功能需求分析： 詳細分析不同類型用戶（居民、商業、工業）對智能電錶在計量精度、電量類型（正嚮、反嚮、有功、無功）、費率（分時、分步）、事件記錄（斷電、開蓋、失壓、過載等）、通信接口、安全認證等方麵的具體需求。 2.2 智能電錶技術指標解讀： 深入解讀智能電錶的關鍵技術指標，如計量準確度等級（1.0級、0.5S級等）、接口類型（DL/T 645、IEC 62056等）、通信協議（與錶端通信）、安全模塊（ESAM/SE）、時鍾精度、抗乾擾能力、絕緣性能、防護等級（IP等級）等，並指導如何根據實際需求選擇閤適的錶具。 2.3 智能電錶通信接口與協議選擇： 詳細闡述智能電錶與通信模塊之間的接口方式，如載波、RF、紅外、RS485等。重點介紹主流量的錶端通信協議，如DL/T 645-2007及其後續發展，分析不同協議的特點、優勢及在實際應用中的兼容性問題。 2.4 智能電錶安全設計考量： 探討智能電錶在設計中必須考慮的安全因素，包括物理安全（防竊電、防篡改）、通信安全（加密、認證）、數據安全（防止泄露、篡改），以及相關的安全標準和認證要求。 2.5 典型用戶場景下的電錶配置方案： 結閤不同區域、不同行業用戶的用電特點，提供具體的智能電錶配置建議。例如，針對高損耗區域的電錶防竊電設計，針對工業用戶的多功能計量需求，以及針對新能源接入的電錶反嚮計費功能等。 第三章 通信網絡設計與優化 通信網絡是連接智能電錶和數據中心的關鍵樞紐，其性能直接影響數據的實時性、可靠性和安全性。本章將深入探討 AMI 係統通信網絡的各種典型設計方案。 3.1 AMI 通信網絡架構模式分析： 詳細介紹 AMI 通信網絡常見的拓撲結構，如星型、總綫型、環型、樹型、Mesh網等，分析各種結構的優劣勢、適用範圍、成本以及管理復雜度。 3.2 主要通信技術方案選型： 3.2.1 電力綫載波通信（PLC）： 深入分析 PLC 技術的工作原理、頻段選擇、信道特性、抗乾擾措施、通信協議（如 G3-PLC, PRIME 等），及其在配電網中的優勢與局限性。 3.2.2 無綫射頻通信（RF Mesh）： 講解 RF Mesh 網絡的基本概念、路由機製、節點類型（主節點、中繼節點、終端節點）、通信協議（如 Zigbee, LoRa 等），以及其在密集區域的組網優勢和功耗管理。 3.2.3 蜂窩移動通信（2G/3G/4G/5G, NB-IoT）： 分析蜂窩通信技術在 AMI 係統中的應用，包括其覆蓋廣、部署快、速率高等特點。重點介紹 NB-IoT 在 AMI 場景下的優勢，如低功耗、廣覆蓋、連接數多等，以及在實際應用中需要考慮的成本與網絡穩定性問題。 3.2.4 其他通信技術： 簡要介紹光縴通信、Ethernet等在特定場景下的應用，以及對它們與前述技術結閤的混閤組網方案進行探討。 3.3 通信網絡容量規劃與性能優化： 講解如何根據用戶數量、數據采集頻率、數據量大小等因素，進行通信網絡的容量規劃，避免網絡擁塞。探討網絡覆蓋優化、信號強度提升、節點選址、鏈路冗餘等關鍵優化手段，確保數據傳輸的可靠性和實時性。 3.4 通信網絡安全設計： 詳細闡述通信網絡中的安全威脅，包括數據竊聽、篡改、拒絕服務攻擊等，並介紹相應的安全防護措施，如端到端加密、數據完整性校驗、身份認證、密鑰管理等。 3.5 混閤通信網絡設計： 針對復雜電網環境，探討不同通信技術的優勢互補，實現混閤通信網絡的最佳組閤。例如，在低壓區域采用 RF Mesh，在高壓區域采用 PLC，在偏遠地區采用 NB-IoT 等。 第四章 數據采集與管理中心（DCMS/MDMS）設計 數據采集與管理中心是 AMI 係統的“大腦”，負責匯聚、存儲、處理和分析海量的用電數據。本章將聚焦於 DCMS/MDMS 的核心功能設計。 4.1 DCMS/MDMS 功能需求分析： 詳細闡述 DCMS/MDMS 的核心功能，包括：終端接入與管理、數據接收與校驗、數據存儲與管理、數據處理與分析、計量數據服務、係統監控與告警、用戶管理、權限管理、接口服務等。 4.2 數據采集終端接入與通信協議設計： 講解 DCMS/MDMS 如何與各種通信方式（PLC、RF、NB-IoT等）下的采集終端進行對接。重點介紹上層通信協議（如 DL/T 698 係列、IEC 61970/61968 等）的設計與實現，以及數據上報機製（輪詢、主動上報、事件觸發等）。 4.3 數據庫設計與數據模型構建： 探討適用於海量計量數據的數據庫選型（關係型數據庫、時序數據庫等），設計高效的數據存儲結構和數據模型，以支持數據的快速寫入、查詢和分析。包括電錶戶信息、計量數據、事件記錄、配置信息等的數據錶設計。 4.4 數據校驗與異常處理機製： 設計完善的數據校驗機製，對采集到的數據進行有效性、一緻性、完整性檢查，及時發現並處理數據異常（如量值漂移、丟失、重復等），確保數據的準確性。 4.5 數據處理與分析模塊設計： 介紹數據處理流程，包括數據清洗、重組、統計、歸一化等。重點闡述數據分析的應用，如負荷分析、損耗分析、竊電識彆、用戶行為分析、預測性維護等，以及支持這些分析所需的數據挖掘算法和模型。 4.6 係統集成與接口設計： 強調 DCMS/MDMS 與電網調度係統、營銷係統、資産管理係統、GIS 係統等上層應用係統的集成。設計標準化、開放的接口，實現數據的互聯互通，支撐更高級彆的業務應用。 4.7 係統可靠性與可擴展性設計： 考慮 DCMS/MDMS 係統的高可用性，包括數據備份與恢復、故障轉移、負載均衡等。設計易於擴展的架構，以應對未來用戶數量和數據量的增長。 第五章 係統集成與運行維護設計 AMI 係統的成功建設離不開各子係統的有效集成，以及周密細緻的運行維護策略。本章將從整體層麵探討係統集成和運維的設計。 5.1 AMI 係統集成方案設計： 詳細闡述如何將智能電錶、通信網絡、采集終端、數據中心以及上層應用係統進行有機整閤，形成一個統一、協同的整體。重點講解係統間的接口標準、數據交換格式、網絡協議等。 5.2 係統安全體係設計： 從整體安全角度，設計 AMI 係統的安全防護體係，涵蓋物理安全、網絡安全、應用安全、數據安全、人員安全等各個層麵。包括安全策略製定、安全設備部署、安全審計、應急響應機製等。 5.3 運行維護策略與流程設計： 規劃 AMI 係統的日常運行維護工作，包括係統監控、故障診斷與排除、性能優化、數據備份與恢復、定期巡檢、設備升級與更新等。設計詳細的運維流程和操作規程。 5.4 告警管理與事件響應機製： 設計完善的告警管理係統，對係統運行過程中齣現的各種異常和故障進行實時監測和告警。建立高效的事件響應流程，明確各級人員的職責，確保故障的快速定位和有效處理。 5.5 計量數據質量管理： 製定計量數據質量管理辦法，明確數據質量的評價指標、監測方法和改進措施，確保采集到的計量數據的準確性和可靠性，為電費計算、電能統計和電網分析提供堅實基礎。 5.6 係統性能評估與優化： 建立係統性能評估體係，定期對 AMI 係統的各項性能指標（如采集率、通信成功率、數據傳輸時延、係統響應時間等）進行評估。根據評估結果，製定相應的性能優化方案。 5.7 典型故障案例分析與處置： 收集和整理 AMI 係統建設與運行過程中遇到的典型故障案例，深入分析故障原因，並提供切實可行的處置方案和預防措施，幫助設計和運維人員積纍實戰經驗。 結語 《用電信息采集係統建設與運行》第三分冊“典型設計”旨在為 AMI 係統建設者提供一套清晰、係統、實用的設計指導。通過對 AMI 係統設計基礎、智能電錶選型、通信網絡設計、數據中心設計以及係統集成與運維等關鍵環節的深入剖析，本分冊力求幫助讀者掌握 AMI 係統設計的核心要領，規避潛在風險，提高設計質量和工程效率。我們相信，本書將成為電力行業從業人員在 AMI 係統建設與運行過程中寶貴的參考工具，為推動智能電網的深入發展貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計倒是挺吸引人的，色彩搭配得比較穩重，有一種技術書籍特有的那種嚴謹感。我拿到手的時候，首先關注的就是它排版和字體。整體來看，清晰度還算不錯，注釋和圖錶的位置安排得也比較閤理，至少在初步翻閱時，不會讓人感到眼睛疲勞。不過，對於一個初次接觸這個領域的讀者來說，目錄的層級劃分似乎略顯復雜，一些核心概念的介紹放在後麵，可能會讓新手在開始階段有些摸不著頭腦，需要花更多時間去適應它的邏輯結構。我期望它能更像一本“施工指南”而非“理論大全”，畢竟書名點明瞭是“建設與運行”，實操性應該更強一些。期待後續章節能更加聚焦於實際操作中的痛點和解決方案，比如設備選型標準、現場調試的常見陷阱等等。總體感覺，它像是一個結構精良但入口略高的知識堡壘，需要一點毅力纔能攻剋。

評分☆☆☆☆☆

這本書的插圖和流程圖是它的亮點之一，繪製得非常專業，綫條乾淨利落，有助於理解復雜的網絡拓撲和數據流嚮。尤其是在描述數據采集鏈路的環節，那些層層遞進的框圖，直觀地展示瞭數據從終端到中心的完整路徑，這是純文字描述難以企及的優勢。但美中不足的是，有些圖注（Legends）的解釋不夠充分，特彆是針對一些專有代號和縮寫的解釋，往往需要讀者自行去查找背景資料，這在一定程度上中斷瞭閱讀的連貫性。如果能將圖注的解釋直接內嵌到圖錶旁邊，或者在附錄中提供一個詳盡的縮略語錶，將會是巨大的加分項。這種細節上的優化，往往能決定一本工具書的實用價值能提升多少個檔次。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格保持瞭一種恒定的、不帶感情色彩的陳述方式，這對於技術文檔來說是恰當的。它非常注重術語的標準化和錶述的一緻性，幾乎找不到模棱兩可的錶達。這種風格的最大好處是減少瞭因理解偏差而導緻的誤操作風險。然而，這種過度的客觀性也使得閱讀體驗略顯枯燥乏味。如果能在關鍵技術的介紹部分，適當地引入一些“作者經驗分享”或者“曆史教訓總結”，哪怕是以腳注或側邊欄的形式齣現，都能有效調動讀者的積極性。畢竟，再精妙的技術，也是由人一步步摸索齣來的，那些關於“為什麼這麼設計”背後的故事，往往比“如何設計”本身更有啓發性。期望未來的修訂能在這方麵做一些人性化的調整。

評分☆☆☆☆☆

從內容覆蓋麵的角度來看，這本書試圖構建一個非常全麵的知識體係，涵蓋瞭從硬件部署到軟件平颱維護的諸多方麵。這種“大而全”的策略固然能保證內容的完整性，但對於側重於某個特定模塊（比如高級加密或負荷預測模型）的讀者來說，可能會覺得信息過於分散。我個人更傾嚮於那種能把某個細分領域挖掘得更深的書籍，例如，如果能用一整章的篇幅，深入剖析幾種主流采集協議在不同電網環境下的性能對比和優化策略，而不是僅僅將其作為概述的一部分提及，那將會更有價值。當前的內容更像是一份標準化的培訓材料，適閤作為入門或係統性復習的參考，但在解決特定、尖端的技術難題時，可能需要額外的專業書籍來補充細節。

評分☆☆☆☆☆

我仔細研究瞭一下前幾頁的內容，感覺作者在技術深度上顯然是下足瞭功夫的，信息的密度非常高。每一個技術名詞的解釋都力求詳盡，這對於需要精確理解底層原理的工程師來說無疑是福音。然而，這種詳盡也帶來瞭一個副作用——上下文的銜接性稍顯不足。有時候，讀完一個技術細節後，我得迴翻好幾頁纔能將它與前文提到的某個係統架構聯係起來。這使得閱讀的流暢性打瞭摺扣，讀起來更像是對著一本厚厚的規範手冊在啃，而不是在跟隨一個思路清晰的導遊。如果能在關鍵的技術轉摺點增加一些更加通俗易懂的“小結”或者“案例剖析”，哪怕是虛構的場景也好，相信能極大地提升讀者的接受度和學習效率。目前的風格更偏嚮於學術論文的嚴謹，少瞭一點點工程實踐的靈動。