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摘要:随着国家经济和科学的不断发展,人们的生活水平和生活条件也日益提高,电能早已是我们不可或缺的一部分,给我们提供了光、热、运输等等生活必须条件。在供电环节中,电能计量器具对于减小供电误差起到了至关重要的作用,本文就大规模电能计量器具智能检定的优化调度进行探讨。
关键字:电能计量器具,智能检定,优化策略,调度
引言
如今,用电已经是一个及其普遍的需求。我们身边的各种家用电器,手机,夜晚提供灯光的路灯全都是与电能相关的生活必需品。截止到目前,我国社会用电量可以说已经突破了60000亿千瓦时了。换句话说,如果电能计量方面出现一点点细微误差都会给供电企业和用电客户带来巨大的损失。所以,电能计量器具的校准工作是必然的,过去我们通过人工接线检定,技术相对落后,误差也较大,工作效率也不高,存在较大问题。通过科技的进步,智能检定体系逐步取代人工检定。据统计,江苏省2012-2013年对电能计量器具的需求量高达1000万台以上。而且,随着不同阶电能的应用,电能计量器具的种类也较多,所以对大规模电能计量器具的智能检定是发展电力事业,提高供电精确度,提高工作效率的前提。
电能计量器具智能检定的必要性不言而喻,所以只有切实做好智能检定这项工作才能为电力系统提供更优的电能计量器具。电能计量器具的检定过程主要包含以下几个系统:自动化检定台体系统、机器人系统(RGV)和自动导引车系统(AGV)等。各个系统之前关系密切,只有协调好不同环节才能真正实现电能计量器具的智能检定,接下来就对其进行详细介绍分析。
1自动化检定台系统工作流程和布置特点分析
自动化检定台主要是结合智能机器人、计算机、传感器、电动和气动装置、图像装置以及网络通讯等技术,实现电能计量器具传输、测试、检查、核定、铅封粘贴检验合格证等环节的自动化作业。通过计算机控制,使库房和各个检测区之间形成相互联系,更好的完成自动化作业。通过自动化检定流水线的构成,可以实现电能计量器具从入库开始一直到配送出库的动作全部实现自动化,减轻人力资源,提高检定效率。
自动化检定台在装备布置上有三个层次,分别是检定台体、RGV系统、AGV系统。其中,RGV系统与单元检定台体对应,用来检定单元内挂卸的计量器具。AGV系统用来运输检定台体内所有待检(已检)器具。具体流程如下:1、对电能计量器具进行分类,如单相计量器具检定系统、低压电流互感器具检定系统、三相表计量器具鉴定系统等。不同分类的系统采用单独模块单元组合。2、通过RGV系统对计量器具进行上下料、组盘和拆盘等操作。3、最后通过AGV系统进行传输。这里要着重讲一下AGV系统的运作流程。AGV系统在接收到任务信号后,会自动分配AGV小车前往任务地将待检(已检)的计量器具运输至目的地。检定台的智能检定过程是全自动化,在检定过程中不可进行人工干预。而且AGV系统进行运输时是接受到系统指示的起始点和目的地,自动选择最优化路线完成运输。所以对于检定台体,AGV小车的运输路线应该包含所有检定台体区域,这样才能使运输工作和检定工作更有效地进行。因此,AGV小车运送路线与检定台各区域之间空间分布的合理构建和优化策略是高效智能检定的关键。
2.优化调度策略
上一节中我们介绍了智能检定系统的工作流程以及智能检定环节的关键性问题。所以,首先要详细了解现有资源特性的前提下,充分协调检定台体与RGV系统之间、检定台体与AGV小车之间的联系。本节中,我们通过对系统中各个环节进行优化调度来提高智能检定的效率。
在进行优化调度之前,我们知道整个系统中各个因素相互关联,RGV系统对检定台体检定量有量化影响,同时,检定量还受AGV小车运输的关联影响。可以看出,只有多方面考虑才能得到优化的目标。
接下来我们就来讨论电能计量器具智能检定的优化调度策略。既然是优化策略,我们的目的就是使智能检定系统的检定量可以达到最大值。由于只有各个部分都处于正常运作状态才能对其进行优化。所以在优化之前,我们要先假定系统中所有设备(包括硬件和软件)的工作情况处于正常状态。
3.1分散调度法
通过自动化检定台系统工作流程的介绍,我们知道检定台是固定的,RGV系统应用与单元内检定台,而AGV小车虽然是流动型的,但是其运输路线也是固定的,所以,我们要结合检定台的分布,合理铺设AGV小车的运行轨道,确保小车能够运行顺畅,避免拥堵或绕路等现象的发生。在这里,我们采取分区分散调度法,考虑为以下几种情况:1)不同区域台体,2)同区域不同路线台体,3)不同线路不同单元,4)同单元内台体。这种考虑方式主要是以最大化利用检定台体为前提,使RGV和AGV系统充分配合,达到提高检定量的目标。
3.2优先控制策略
优先控制策略较灵活,主要是通过不同系统设备优先进行的方式来提高检定量,这个策略需要充分发挥不同设备的协调来完成。
首先说一下待检计量器具输送的策略。此策略的前提是采取不同区域不同线路的分散调度方法。若部分待检转接台上没有计量器具,可以采取优先输送策略:1)RGV系统空闲且检定台空闲,2)检定台体鉴定完毕或正在卸计量器具,3)检定台体虽在工作但进度较快。此种策略减少了空闲时间,增加了检定效率。
其次,还可以应用检定完成后入库策略。AGV小车的运输原则是分区分单元分线的。但是在事迹操作时,电能计量器具是必须在完成一个批次检定后,才能入库,如果其中一个批次在尾货没有检定完成时,是不能入库的,所以要优先检定同意批次的尾表,然后再进行其他批次检定,这样不仅提高了检定台的检定数量,也提高了计量器具从入库到出库的整体效率。
小结
对于电力系统来说,电能计量器具的使用是很大规模的,所以对于电能计量器具的智能检定工作也属于很大的工程,进而只有提高其工作效率,才能更好的保障供电工作的顺利进行。本文对智能检定系统的工作流程和重要性进行介绍,并对其优化调度策略进行探讨,提出了可行性策略,从而实现了提升了大规模检定的能力。
参考文献
[1]黄奇峰,蔡奇新,刘建.一种大规模智能电能表全自动检定系统设计[J].江苏电机工程.2013,32(2).
[2]闵翀,殷迪清.高级计量体系与需求响应机制的协调发展战略[J].供用电.2011,28(6).