AMI 高级计量架构.docx

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1、i=j高级计量体系(AMI)(advanced metering infrastructure, AMI)； (advanced distribution operation, ADO)； (advanced transmission operation, ATO)； (advanced asset management, AAM)。智能电网：以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算 机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。(来自论文发表网) 智能电网主要由4部分组成：高级量测体系高级配电运行高级输电运行高级资产管理1)2)3)4)AMI作为智能电网最核

2、心、最关键、最基础组成部分。AMI由4部分组成：智能电表；广域通信网络；量测数据管理系统；户内网络分为以上四层实现电力用户与电网公司之间能量流、信息流、业务流双向互动的新型供用 电关系。1. AMI功能简述AMI是英文Advanced Metering Infrastructure的缩写，翻译为高级(或先进)智能量测 系统(或架构)。AMI是一套完整的包括智能电表、先进通讯网络、采集器与集中器、后台软 件的系统，它能够利用双向通信系统和记录有用户详细负荷信息的智能电表，定时和即时 获得用户带有时标的多种计量值，如用电量，用电需求，电压，电流等信息，同时向用户 端发布命令和信息，与用户建立紧密联

3、系。主要的功能体现为：改进客户服务、停电管理、 窃电监测、线损监测、远程连接/断开用户、电能质量管理、负荷预测、远程改变计量参数、 远程升级仪表固件、预付电费购电、电价/事件信息通知，因此AMI是在智能电表和电网公 司之间的一种自动双向流通的架构。2 AMI组成及特点AMI系统架构即AMI计量主站系统设备为：数据集中器，通信通道，智能电表，及用户 户内网络。是一个用来测量、收集、储存、分析和运用用户用电信息的完整的网络和系统。智能电网构架卷成.迎笑化管理RTUCap BankM&P Sens orsVoltage R egulatorAMI&需京响应智能电微网VViMax / BPL /RFR

4、elays &PMUs彖庭局域网络Zig Bee/Home Plug通尚基础设施智能彖居-商业应用GIS以pps,C IS , ERP, Asset Mgmt.E曾毒2012-7-8主耽出BRin准确、及时电费清单S mart E h ergy负荷系统 土 Load S yste m暧通系统 HVAC S ystem弓家显示器ome D is pl气表Gas M eter水表Water Meter可编程调温器Programmable Communicating Thermo能源服务网关E nergy Sen/ ices G ateway照明控制 Lighting C onfrol5能源公司AM

5、 I网络Utility AM I Network2012-7-8员荷控制设备 ad C ontrol D e vic e四层架构第一层：专业分支尊合与规划智能发电智能输电智能变电智能配.电第二层：2领域26个第三层=标准系列92个第四层：标准详明 1G智能调度通僧信息201 2-7-8AMI系统的架构能源服务入匚1(电表或网关)E nerg y S ervfces P ortal (El ectric Meter or G ate way)、智能电网构架201。年6月3。日国家电网公司发布有关智能电网技术标准体系规划指出2012-7-8AMI各结构层标准AMI国际标准和国标rt energy

6、meter)IEC 62059:电能测量设备一可信主站系统安全层互操作层通信层高级计量架构（AMIIEC61970（DL/T89。能源布置系统隔用程序接口）、IEC61968（DL/T1080分配布置系统接口）（IEC62357）IEC 62055:电能测斌一付资售电系统 IEC62351）IEC 62058:电能测鼠设备一验收?模型建立?扩充远程通信CDMA、GPRS、WIMAX. 3G、光纤、pSTN、ADSL、有线电视、互联网?扩充OBIS? NPLC标准BPL、NPLCx zigbee、wifi、小无线、MJws、总线光口、RS485、USB? IEEEP1901.2 prime、设备

7、计量负控预付费结构（安装尺寸、接 口）电惬四虻没备一靖用便求他 括通用的定义、要求、试臆和 试我条件）IEC62052.11:第11部分：测缺设备GB/Z 2ll92i|ltt表外形 和安装尺寸IEC62052.21:第21部分：费率和负控设备慌苦IEC62052.31:第31部分t安全要求电能测量设备一特殊 要求（按具体设备分别 制定要求）IEC62053. 11怫分：机电式村功电能表（0.5、1 利 2皱1EC 62054.11 2流测率和负 苟控制-11部分：电于式炊波控制 接收a持昧套家IEC62055.3I第31条:特殊要求-ft 止式有功电便付费电我IEC620M. 12部分I机械

8、式无功电能表 2和2技）1EC 62064. 21 2流测暗-幼率和负 荷控制-21伽分：时间开关特殊要 求GB/T 15284-2002务费率电能表 将株IK62053.21部加部止式有功电能衣?补充国内若求GB/T 18460.1-2001IC 卡顼付责ITU、IEEE802、IEEEP1901、ITU.g.hn、EN13757、IEC61334局域或本地 直接本地 主要标准2012-7-8AMI国际标准和国标.IEC62053.22部分：够止式有功电能&（0.2S 和 0.5S 级）GB/T 18460.2-2001IC 卡慎付员统第2邰分！ IC卡及其管理IEC62053. 23祢分；

9、瓣止式无功电能去（2级和3级）GR/T18460.3-2001 IC 1 预付费出电系统第3部分：预付费电度去）12053. 24部分t渺止式视在电能应?补充介质（1维和2级）IEC62053.61郃分：功Ft和心压要来GB/T 17215.301-2007 步功傩电候发特妹要求关键配件JB/TI0667-2006 撤型电压垣JB/TI0665-200fi微型电流瓦骼器JR/T10666-2006电能表用腺冲计数JB /TI0923-20I0 电子式 电能衣用嫩保持继电器?扩充其它高压电能友谐波电隧友字化变电站的电旋发电能表校祭装置?补充裁渡通信协议无线通信协议魏波旭惟衣特蛛要来集中器特殊要求

10、采集：ft待殊要求户内智健只承捋调智能插地IP电旋表社区惟源计抄收蒙统炽范低庄电力线技波抄发系统无线通信抄表系统2012-7-8需要中国电能计量专家专题研究和制定长远规划、相应的技术规范和执行的标准，总 结欧美发达国家AMI成功案例和失败教训，设立目标逐步实施，建立一套真正适合中国国情 的AMI系统。国内“AMI系统标准体系”专项工作：专业组和项目小组主要成员工作会议纪要第一次（北京）会议：组长会议体系的初步框架、归纳出了系统业务划分方案、划定并组建了专业组及项目小组、重 点收集了可供参考和引用的国际上相对成熟的标准化成果、在中国电工仪器仪表信息网站 （www.tc104.org）上建立7“A

11、MI标准体系构建”工作专区。第二次（井冈山）会议：组长会议来自国家电网公司、南方电网公司、科研院所和生产企业三十多名代表参加了会议。秘书组关文举高级工程师做7AMI技术指导及路线报告。其中包括：AMI系统标准体系、 系统构成框架及各部分功能描述；系统强壮性、系统安全性以及系统互操作性测试的重要 性；系统设备接口结构、互换性（互联互通）通信及本地总线、系统核心标准以及国际相 关技术组织的标准化成果等。原则通过了AMI定义（暂定）、AMI系统构成框架、标准体系构成、各部分业务范围描 述和工作任务。第三次（上海）会议：全体会议（160人）主题研讨：AMI建设路线 溯源机制、互操作标准体系、市场机制建

12、立、接口规范、通信、智能电表企业联盟； 、， _、 部分国家（英国、德国，法国）AMI建设路线。数据父换与通信国际、欧洲和美国AMI通信标准国际、欧洲和美国数据交换标准安全机制 智能电网安全机制国际标准 欧洲和美国AM I安全机制标准智能电表 OIML、MID、IEC6205x 主要发达国家（德国、英国、美国等）智能电能表技术要求AMI系统时间同步，系统设备升级平台研讨工作组阶段小结：2012年第一批国家标准制修订计划项目分工（落实到人）会议通过2012年首批国家标准制订计划项目清单序号标准项目名称标准类别制定或修订起止年限1单相智能电能表特殊要求产品（国标）制定2012-20142三相智能电

13、能表特殊要求产品（国标）制定2012-20143智能电能表外形和安装尺寸第11部分 通用要求产品（国标）制定2012-20144智能电能表外形和安装尺寸第21部分：结构A型产品（国标）制定2012-20145智能电能表外形和安装尺寸第22部分：结构B型产品（国标）制定2012-20146智能电能表外形和安装尺寸第23部分：结构C型产品（国标）制定2012-20147智能电能表外形和安装尺寸第31部分：电气接口与结构A型产品（国标）制定2012-20148智能电能表外形和安装尺寸第32部分：电气接口与结构B型产品（国标）制定2012-20149智能电能表外形和安装尺寸第33部分：电气接口与结构C

14、型产品（国标）制定2012-201410智能电能表外形和安装尺寸第41部分：显示规范产品（国标）制定2012-201411社区能源计量抄收系统规范第5部分：无线中继基础（国标）制定2012-201412社区能源计量抄收系统规范第6部分：本地总线基础（国标）制定2012-201413低压电力线载波通信第11部分：频带、发射电平和电磁骚扰基础（国标）制定2012-201414低压电力线载波通信 第31部分：正交频分复用（OFDM ）协议基础（国标）制定2012-2014我们进入WG05组。分组代码名称研究方向WG01标委会智能电能表国家标准体系建设及标准制定WG02-01数据一致性IEC62056

15、、IEC61850、IEC61968中DLMS规约，数据交换标准，低压载波 一致性，微功率无线，对相关底层通信技术的互联互通测试，开发电子 式互感器、数字量输入电能表。WG02-02可行性技术IEC62059系列（GB/T17215）怎样落地；可行性技术标准：电表可靠性； 数据可软件；元器件质量检测；论文发表，软件可靠 性研究（嵌入式软件认证）。WG02-03通信测试无线通信、载波通信技术的实验室模拟测试WG03互操作性IEC61968-9 以系统为对象形成 DL/T1080.2-200XWG04配电管理的系统接口抄表与控制接口；抄表与底层协议；国网成立SGSIM。WG05-01通用表计通用型

16、式规范电子式电能表生产工艺、显示规、特殊性要求等WG05-02电表接口建立电能表数据中心采集管理、插拔部件接口研究情况：通过研究各国智能表标准，我们应关注的重要方向：网络协议兼容问题；主站时钟同步方案；以客户为导向IR46标准的转化研究（电表软 件保护、各谐波电能累积、启动电流更小并要求误差、断一、二相电压的误差要求。电表 运行温度范围更宽、恒定和交流磁场更高要求、增大短时过电流对三次烧结点检测）；载 波的频段校验方式的落后；元器件整机可靠性检验；时间的时效性（数据是与时间同步的 量，有些数据不可追溯）；切入嵌入式软件认证；电能质量、所有电表不设停电抄表功能 等。我国不足：各国将最好的频段（450470）MHz （美国是将模拟电视退出转出的频段）给AMI。我国 漏电保护仅至120kHz，而且耦合也没考虑。德国使用寿命20年电表开关电源，不能使用电池，要装超级电容，两个时钟寄存器， 显示7位，经互感器要显示5位整数5位小数。美国10（100）A,20（160）A承受7000A峰值电流、耐压值增大、（020）次电流（0360） 相角。英国每个家庭一个地址；香港每半小时抄一次信息；要求更高户外仪表开发。关文举要求各工作组把溯源建立起来，认为这是一个换代过程。