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机关节约型用电控制方法节能分析

导读: 本文就机关的用电现状,设计了一款能够对普通用电设备进行远程控制及电价实时控制的智能化节约型用电控制系统,对于有效控制机关单位的用电负荷具有一定的应用价值。

  所谓的“用电负荷”主要指的是用电设备或者线路中所通过的电流或电功率。在进行供电设计过程中,应先对用电单位所需的用电量情况进行初步了解。对于用电单位而言,其运行中的用电设备用电负荷情况往往处于动态变化过程中,但是,用电负荷不能够大于各设备的总体额定容量。如果以各设备的总额定容量为依据,对变压器、电线、电缆以及开关电器等进行确定,将会导致设备及投资的大量浪费;相反,则会造成电线、电缆、变压器以及开关电器存在过热等风险,进而导致设备及线路绝缘提前出现老化或损坏等情况。因此,必须针对用电单位的用电现状进行分析,了解其供电容量情况,并借助于高效的用电控制系统及方法,实现机关用电设备的有效运行及充分利用,从而达到节约用电的目的。

  1.机关单位的用电现状分析

  对于不同行业而言,其用电性质也各不相同,因此,用电负荷情况也存在着较大的差别。对于机关单位而言,其用电设备主要包括电脑、空调、饮水及照明等相关设备,因此,每个办公室所产生的用电负荷6KW左右。

  因此,在对变压器容量负荷进行考虑时,必须认识到用电设备开启时间及用电负荷特殊性等方面的问题,合理进行机关供电设备的选择,确保供电设备运行过程的安全性及有效性。但是,应注意的是,供电设备投资较大,也很难得到充分的利用,因此,很难满足机关单位经济性运行等方面的发展要求。经分析机关单位的用电情况可知:在上班期间,单位用电负荷最大,为用电高峰阶段。下班后,单位用电负荷迅速降至最低水平,处于用电的低谷阶段,只有少数值班人员需要使用电脑及照明等设备。且机关单位的用电设备并非全年使用,节假日及周末均未停用,因此,必须以机关用电的变化规律为依据,来设计有效的节约型用电控制系统,尽可能实现用电设备的充分利用。

  2.节约型用电控制系统的设计方案分析

  机关可以通过智能电网实现用电负荷的有效配置,以实现降低用电成本、提高设备使用效率的目标。本文所设计的节约型用电控制系统是以智能电表为基础展开的,该系统仅需一个互联网接口即可实现对机关用电设备的智能化控制,且所设计系统简单、易操作、即时性高,具有一定的应用价值。

  本文所设计的节约型用电控制系统主要包括如下三个部分:用电控制中心、模拟电表及智能化开关等。其主要具有如下功能:在机关单位对用电设备的远程化控制。系统原理图见图1所示。

  由图1可知:模拟电表将单片机作为MCU,经串口同用电控制中心之间进行数据的传输。用电控制中心将Mini2440作为平台,并将嵌入式linux及web服务器移植入,用以支撑系统的软件平台。此外,借助于大量的GPIO口带动无线发送模块将控制信息传至智能开关中,智能开关以单片机作为MCU,经无线接收模块对相关控制信息进行接收,并借助于继电装置来对机关单位的用电设备进行控制。

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