1、http:/ 市赛源电气技术有限公司 基于 3G 网络数据传输的 DT2 型电压质量监测系统可行性分析报告(第一版）2009 年 3 月XX 市赛源电气技术有限公司http:/ 电压质量监测系统可行性分析报告 http:/ ii 页目 录深圳市赛源电气技术有限公司 .I可行性分析报告（第一版） .I1 项目实施的背景和意义 .11.1 项目对深圳市经济、社会和科技发展等有效需求。 .11.2 项目的先进性、重要性、必要性、可行性 .21.2.1 先进性 .21.2.2 重要性 .41.2.3 必要性 .41.2.4 可行性 .51.3 项目在行业发展中的地位和作用； .61.4 项目预期实现的
2、经济和社会效益。 .61.4.1 社会经济意义 .61.4.2 预计经济效益 .71.4.3 预计社会效益 .72 电压质量监测系统技术发展趋势及国内外发展现状 .72.1 电压质量监测系统相关技术的发展趋势； .72.2 国外发展现状 .82.3 国内发展现状 .8http:/ 电压质量监测系统可行性分析报告 http:/ iii 页2.4 我司目前状况 .82.5 深圳市相关行业技术与国内外先进水平的差距； .92.6 相关技术在知识产权、市场需求方面的情况。 .93 项目主要研究内容 .93.1 项目涉及的技术领域，拟解决的关键技术问题； .93.2 拟采用的技术原理、技术方法、技术路线
3、以工艺流程； .103.2.1 技术原理及关键技术内容 .103.2.2 技术路线 .113.2.3 主要 创新点 .123.3 项目相关技术参照行业标准： .134 项目预期目标 .144.1 项目在 技术进步 、工艺创新方面可实 现的 预期成果 .144.2 项目形成的产业前景，培养的技术人才 .154.3 项目对解决产业发展问题的预期贡献 .154.4 二年期内的可考核技术指标和社会经济效益指标。 .155 项目实施方案 .165.1 实现预期目标所需的组织管理方式； .165.1.1 岗位设置安排情况表 .195.1.2 技术团队架构图 .215.2 项目技术实施步骤； .21http
4、:/ 电压质量监测系统可行性分析报告 http:/ iv 页5.3 项目科技资源综合利用； .225.4 阐述项目成果产业化策略； .225.4.1 营销管理 .235.4.2 营销策略 .235.5 阐述项目研发资金的筹集与投入 .235.5.1 项目研发资金筹集与投入 .235.5.2 项目研发费用支出明细 .245.6 阐述项目知识产权和技术标准的对策措施。 .256 项目计划进度 .256.1 电压质量监测系统项目计划简介 .256.2 电压质量监测系统阶段项目计划目标 .287 现有工作基础和条件 .307.1 电压质量监测领域的已有研发基础、主要研究成果。 .307.2 项目实施具
5、备的研发经费、实验平台等支撑条件情况。 .327.3 近三年承担的国家、省、市相关科技计划项目完成情况 .337.4 与其它企业、科研院所、大专院校的合作情况 .338 研发团队 .348.1 电压质量监测系统研发团队的规模和结构， .348.2 电压质量监测系统核心研发人员的人员情况 .34DT2 电压质量监测系统可行性分析报告 深圳市赛源电气技术有限公司http:/ 1 页1 项目实施的背景和意义1.1 项目对深圳市经济、社会和科技发展等有效需求。1992 年，电力工业部颁布了行业标准DL/T500-92 电压监测仪订货技术条件 ，电压监测仪作为考核供电质量的主要手段，被大量地应用于供电系
6、统，各地供电局都采购了此类产品，通过对电压监测仪记录的数据进行分析，供电局改善了供电的电压质量，电压监测仪产品经过十几年的发展已经达到了一定的水平，电压监测仪经历了几个发展阶段：第一代读数式：由人工对记录的数据进行抄录，形成手工报表。第二代：IC 卡式，由人工持有一张存储数据的 IC 卡，到现场对记录的数据进行抄取；第三代：电话线 MODEN 式，每一台电压监测仪装一部电话线，利用电话线进行数据远程传输；第四代：GSM 短信式，利用中国移动提供的短信平台发送一条短信，将记录的数据远程传输；第五代：GPRS/CDMA 网络式，利用中国移动或中国联通的 GPRS/CDMA 网络，实现了实时数据传输
7、。目前，国内主流的电压监测仪为第四代和第五代产品。从九十年代末期开始的大规模电网改造，国家对电网的改造与建设投入了大量的资金，以满足中国高速发展的经济和人民生活水平日益提高的需求，对供电质量也提出了更高的要求，对电压合格率、供电可靠率等指标有了明确规定；2005 年 01月 19 日，国家电网公司颁布了新的电力系统电压和无功管理条例 ，作为电网的法规与标准，进一步明确了电压监测仪的监测点布局要求，中国电监会代表中国政府对供电企业的监督考核中，电压质量是一个重要的考核指标，电压监测系统也被提升到非常重要的地位。随着通讯技术的不断发展，3G 牌照的发放，无线通信网络的建设进入了一个新的阶段，3G
8、网络为电压质量数据的传输提供了更可靠更稳定的平台，有了 3G 的平台，可以进一步扩展电压监测仪的功能，更好地实现“四遥”通讯。特别是为图像传输提供了很好的途径，也为电压监测仪扩展新的功能奠定了基础。 因此，新一代基于 3G 网络数据传输的电压监测系统，势必取代现有的产品，成为下一代电压监DT2 电压质量监测系统可行性分析报告 深圳市赛源电气技术有限公司http:/ 2 页测系统的主流产品。另外，我司拟开发的新一代电压监测系统，不仅是通信方式升级，而且在功能上，由现行的监测缓慢变化的电压升级为监测电压谐波、电压闪变、电压骤升，电压骤降等动态电压质量。预留了摄像头接口，在有需求的场合，可以将图像通
9、过 3G网络传输，以扩展产品的应用范围（根据市场反馈，有的供电公司需求在电压监测仪上安装红外摄像头监视户外变压器，以解决变压被盗严重的现象） 。图像传输功能还可以用于在无人值守变电站的遥视，将无人值守变电站的情况通过视频监测传输到调度中心。我司拟开发的新一代电压监测系统，由两部分组成：（1） DT2 型电压监测仪：作为测量点的数据采集与存储终端，具备 3G 通讯模块和以太网接口，进行数据传输。（2） DT2S01 型电压质量数据处理软件 V1.05：作为数据处理的后台软件，将监测仪传输来的数据进行处理，形成报表、曲线等，提供WEB 浏览。 根据电力系统电压和无功管理条例的规定，平均一个县级供电
10、公司需装配各个电压等级的电压监测仪约 250 台，全国有 2861 个行政县，全国的供电公司新增或更新的总需求量将达到 70 余万台，以江苏省为例，08 全省统一招标采购的电压监测仪为 8000 台，09 年为 9000 台，预计每年全国的采购量将超过12 万台，我司作为电压监测仪生产的主流厂家之一，深圳地区最早也是目前生产销售规模最大的厂家，预期销售量占全国份额的 8%计算，每年预期可以获得的订单数将达到 1 万台左右，参照目前 GPSR 功能的单价 2000 元/ 台计算（今后基于 3G 网络的单价应当稍高） ，预期实现销售收 2000 万元/年，实现利税 480万元/ 年。具有一定的经济
11、和社会效益。1.2 项目的先进性、重要性、必要性、可行性。1.2.1 先进性由于 3G 牌照是 09 年才正式发放，3G 网络的建设也是刚刚兴起，但是可以预DT2 电压质量监测系统可行性分析报告 深圳市赛源电气技术有限公司http:/ 3 页见，随着 3G 网络的建设，3G 逐步取代现行的 2.5G 网络是必然的趋势，而基于 3G网络进行数据传输的电压监测系统，国内未发现有厂家推出。因此，我司进行此项目的研发在国内将是领先的。 产品先进性电压监测仪是基于 ARM9 核心，嵌入 linux 操作系统，高精度 A/D 转换，由 32位 DSP 数据采样运算，计算电压闪变、骤升、骤降、谐波等动态电压
12、变化，具有 3G通讯模块，配备 10/100M 以太网接口，标配 RS485，RS232 接口，红外接口进行参数设置。在符合现有的DL/T500-92 电压监测仪订货技术条件基础上，进一步提升监测项目符合以下标准：GB 12325-1990 电能质量 供电电压允许偏差GB/T 14549-1993 电能质量 公用电网谐波GB/T 15543-1995 电能质量 三电压允许不平衡度GB/T 15945-1995 电能质量 电力系统频率允许偏差GB 12326-2000 电能质量 电压波动和闪变GB/T 18481-2001 电能质量 暂时过电压和瞬态过电压将现有的针对缓慢变化的电压监测仪，升级为
13、包括谐波和电压瞬态变化的新一代电压监测系统。 硬件平台先进性主处理器采用 ATMEL 公司的高性能工业级 ARM9，即 AT91SAM9260，数据采集及谐波瞬态运算处理器采用 TI 公司的 32 位 DSP，即 TMS320F2806，A/D转换采用 ADI 公司 16 位数模转芯片 ADS7805，达到或高于 0.1%准确度。配置 1个光纤以太网口，一个 3G 通讯模块，一个 RS232 和一个 RS485 接口，配置红外接口用于参数设置，GPS 时钟接口，摄像头接口。 软件平台先进性DT2 S01 型电压质量数据处理软件 V1.05后台软件，由前置机程序，路由器桥程序，主服务器程序，工程
14、师工作站程序，WEB 服务器程序等组成，支持SQL 数据库，支持 Oracle 数据库。用户可以将电压监测仪的数据处理成各种报表和DT2 电压质量监测系统可行性分析报告 深圳市赛源电气技术有限公司http:/ 4 页曲线，进行各种条件的数据查询，可通过 WEB 服务器进行网页浏览。程序构架为BS 与 CS 混合方式。 技术先进性a）高精度测量，大容量存储，多任务处理，实时在线监测b）电压谐波总畸变率及 263 次谐波含量测量，间谐波和次谐波监测 c) 电压瞬态测量与记录，包括电压闪变，骤升与骤降等事件记录d） 多种通讯接口：支持 3G 网络通信， 10/100M 以太网口，RS232，RS48
15、5，红外接口等e) GPS 时钟接口，与变电站的 GPS 时钟设备对时f）CMOS 摄像头接口，在必要地场合进行图像传输g) 支持多种通讯协议：包括 101，103， 电力负荷管理系统数据传输规约 O/GDW130-2005 ， 广东省大客户电力负荷管理系统通信规约等1.2.2 重要性随着 3G 网络的发展，今后，利用 3G 网络进行数据传输的电力设备将普遍使用，电压监测仪也不例外，由于电压监测仪用于监测 220V 和 380V 监测点的现场，按国网公司的规定，是安装在 10KV/0.4KV 变压器的首端与末端，由于投资与施工的限制不可能针对每一个监测点铺设一条光纤，所以，采用无线传输将是主要
16、的通信方式，利用 3G 网络数据传输链路稳定，运行可靠，不受自然条件的影响等优势，是理想的传输通道，尽管须向运营商交纳一定的资费，但费用是可接受的范围，现行的 GPRS/CDMA 就是采用付费使用的方式（每台每月的通信费 1012 元） ，因些，发展基于 3G 网络通信的电压监测仪是必然的出路，推进支持 3G 网络的电压监测仪技术发展具有非常重要的意义.1.2.3 必要性我司现行生产的电压监测仪，以采用 GSM 短信与 GPRS/CDMA 为主流，尽管目前阶段是可以满足供电公司的要求，但是，随着 3G 网络的发展，新的支持 3G 的电压监测仪，必将取代现行的通讯模式，成为今后的主流产品，所以，
17、着手开发基DT2 电压质量监测系统可行性分析报告 深圳市赛源电气技术有限公司http:/ 5 页于 3G 的电压监测仪非常迫切，非常有必要。现行的电压监测仪是用于监测缓慢变化的电压，对于瞬态的电压变化无法进行监测与记录，随着今后对电网质量越来越高的要求，对于发生的电压闪变，骤升，骤降，谐波等，都将是新一代电压监测仪应具备的功能，因为，新一代电压监测系统在性能上有了质的提升，功能也更加完备，所以，着手开发新一代的电压监测仪是非常有必要的。1.2.4 可行性 市场可行性 新一代电压监测系统，主要应用于各供电局、电厂等领域。在今后的 5 年内每个市县供电局均应该配置完善的电压监测系统。按照全国 28
18、61 个市县计算，每个县平均配置 250 台，5 年内的总需求量将超过 70 万，每年的需求量也将达12 万台，我司按市场占有率 8%计算，年订单量可达 1 万台左右，单价按 2000元/ 台计算，销售额可预期达到 2000 万元/年，实现利税 480 万元，因此我们认为市场上是可行的。 技术可行性目前己解决了相关核心技术，并且己研制了部分核心产品，其中，基于 linux操作系统的 ARM9 处理器已经在 ARM9 开发板上调通，基于 32 位 DSP 的数据采集计算程序，已经在我司其它产品上成功应用，因此我们认为技术上是可行的。并且，通过研发新一代的电压监测仪，为我司今后开发电能质量分析仪打
19、下良好的基础。 政策可行性作为中国电监会监督考核的项目，作为每个供电公司每月必须上报电压合格率和供电可靠率的报表，电压质量的监测系统，在各个供电公司都将逐步完善，配套相应的资金新增或更新测量点，加强对电压合格率、供电可靠率的管理，提高供电质量，更好的为用户服务，也可以说，电压监测仪系统是一个必须完善的项目，甚至是强制要达标的项目，因此，研发新一代的电压监测仪是完全符合国家相关政策的，符合电力发展的需求的。因此我们认政策上是可行的。没有政策上的风险。DT2 电压质量监测系统可行性分析报告 深圳市赛源电气技术有限公司http:/ 6 页1.3 项目在行业发展中的地位和作用；我司自从 2002 年研
20、发出电压监测仪产品以来，产品也经历了从第二代到第五代的过程。每一次技术的进步，都带来了一轮新的销售高潮，因此，我司拟开发的新一代（第六代）电压监测系统，以全新的通讯模式，全新的瞬态监测功能，能在行业发展中起到领头羊的地位，新一代电压监测仪如果研发成功，将带动整个行业将产品提升到一个新的高度，对于整个行业产生深远的影响， 新一代电压监测仪研发成功，将行业发展将产生深远的影响，主要表现在以下几方面： 解决了在 3G 网络中数据传输的问题，使链路更稳定，传输的速度更快。系统的实时性更好。 解决了电压瞬态变化的监测问题，目前已经有的供电公司提出希望电压监测仪能够测量瞬态的电压变化，说明市场是有这方面需
21、求的。综上所述，本系统的成功研发，将是电压监测仪行业发展道路中的一个里程碑。 并有可能参与国家有关新的电压监测仪的标准制定工作。1.4 项目预期实现的经济和社会效益。1.4.1 社会经济意义电力工业是国民经济发展中最重要的基础能源产业，是国民经济的第一基础产业，是关系国计民生的基础产业，国家出台了一系列内需投资政策，其中 4 万亿投资计划中，未来 23 年电网投资将达到 1.2 万亿的规模，作为国民经济的基础产业，电力工业行业能有效的拉动国民经济的增长。而且市场空间是巨大的。供电公司把提高电压合格率和供电可靠率作为一项重要的工作来完成，每个供电公司都配备了电压与无功的专职人员，电压监测仪的数据，对于供电公司改善服务，提高供电质量，提供了科学的依据。对于维护用户的合法权益也能起到一定的作用。
