學(xué)生公寓人員密集和用電管理復(fù)雜等現(xiàn)象明顯，能夠在保障正常用電的基礎(chǔ)上進(jìn)行惡性負(fù)載識(shí)別，對(duì)公寓用電管理及用電都存在著積極意義。電子技術(shù)的發(fā)展可以促使全電子式智能計(jì)量系統(tǒng)成為現(xiàn)實(shí)，但這些智能電表不具有惡性負(fù)載識(shí)別的功能。雖然這些智能用電管理系統(tǒng)具有負(fù)載識(shí)別的功能，但其所具有的檢測(cè)精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有能夠達(dá)到令人滿意的程度，也就無(wú)法滿足工程需要，這就使得對(duì)惡性負(fù)載的準(zhǔn)確識(shí)別仍然需要進(jìn)一步研究。

惡性負(fù)載檢測(cè)系統(tǒng)由電流檢測(cè)模塊和AD轉(zhuǎn)換模塊及單片機(jī)處理模塊等共同構(gòu)成的，電流檢測(cè)模塊主要是在進(jìn)行電流回路中的電流經(jīng)電流互感器采樣之后，使得其轉(zhuǎn)化為電壓，隨后整流濾波。A/D轉(zhuǎn)換模塊是對(duì)之前所具有的電壓信號(hào)采樣處理，將采集到的信號(hào)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)中，然后經(jīng)過(guò)單片機(jī)對(duì)采得的信號(hào)處理后加以判斷。由于學(xué)生宿舍的大部分電器都不屬于大功率電器，因此能夠正常的工作，只有在單個(gè)的接入功率超出設(shè)定數(shù)值的時(shí)候才可以識(shí)別惡性負(fù)載。而如果檢測(cè)為惡性負(fù)載也不會(huì)馬上就斷電，因?yàn)榭赡苁请娋W(wǎng)中的干擾或小功率電器產(chǎn)生的過(guò)沖，只有多次檢測(cè)之后才可以使得控制繼電器斷開，對(duì)回路供電切斷處理，而如果需要手動(dòng)恢復(fù)供電，就需要按下復(fù)位按鈕。

惡性負(fù)載識(shí)別控制主要包括開關(guān)值、受控功率區(qū)間值、功率因數(shù)閾值、恢復(fù)供電間隔時(shí)間和每日恢復(fù)供電限制次數(shù)。當(dāng)開關(guān)值處于“報(bào)警”時(shí)，啟用惡性負(fù)載識(shí)別限制功能，并在惡性負(fù)載使用時(shí)報(bào)警；當(dāng)開關(guān)值處于“跳閘”時(shí)，啟用惡性負(fù)載識(shí)別限制功能，并在惡性負(fù)載使用時(shí)跳閘；當(dāng)開關(guān)值處于“關(guān)”時(shí)，不啟用惡性負(fù)載識(shí)別限制功能。惡性負(fù)載的功率區(qū)間可

從30W起到為電表額定負(fù)荷，多可以設(shè)6個(gè)區(qū)間，當(dāng)設(shè)定功率區(qū)間內(nèi)的阻性負(fù)載投入使用時(shí)，電表將跳閘停止供電。為保證正常使用的負(fù)載，如飲水機(jī)、電熱水器等，可以在設(shè)定受控區(qū)間時(shí)加以區(qū)分，從而不受負(fù)載識(shí)別限制［9-10］。惡性負(fù)載的功率因數(shù)設(shè)為0-997，當(dāng)功率因數(shù)大于等于此值的受控功率區(qū)間的電器投入使用時(shí)，電表自動(dòng)跳閘，考慮具體用電環(huán)境，可在跳閘后自動(dòng)恢復(fù)供電，斷電時(shí)間間隔以秒為單位，設(shè)定惡性負(fù)載跳閘后每日自動(dòng)恢復(fù)供電的次數(shù)（3-5次），這由管理計(jì)算機(jī)鎖定并將標(biāo)志下傳到電表內(nèi)，當(dāng)自動(dòng)恢復(fù)供電次數(shù)超過(guò)設(shè)定次數(shù)時(shí)，不再自動(dòng)恢復(fù)供電，需要用戶到管理部門說(shuō)明原因后，通過(guò)管理平臺(tái)重新恢復(fù)供電。

學(xué)生常用的用電器可歸為三大類。

（1）儀器儀表性負(fù)載：這類負(fù)載有電視機(jī)、電腦、筆記本等。它們的共同特點(diǎn)是一般都由開關(guān)電源組成, 電壓和電流的波形相差很大, 我們將這類負(fù)載統(tǒng)稱為儀器儀表性負(fù)載。

（2）感性負(fù)載：這類負(fù)載包括電動(dòng)牙刷、剃須刀、電子日光臺(tái)燈等。它們的共同特點(diǎn)是電壓和電流的波形相同, 但相位不同, 電流滯后于電壓一個(gè)相位角, 我們將這類負(fù)載統(tǒng)稱為感性負(fù)載。

（3）惡性負(fù)載：這類負(fù)載包括電爐子、電飯鍋、熱得快、電燙熱夾板、電熱毯、電吹風(fēng)等。此類負(fù)載的電特性類似于純電阻負(fù)載, 因此從這個(gè)角度看也可稱為阻性負(fù)載, 其特點(diǎn)是電壓和電流波形相同, 且相位相同, 相位角為0, 我們將這類負(fù)載統(tǒng)稱為惡性負(fù)載。

不同負(fù)載具有不同的特征，而當(dāng)不同負(fù)載混合使用時(shí)，要對(duì)其進(jìn)行識(shí)別并非易事。因此我們通過(guò)將學(xué)生宿舍內(nèi)部使用的負(fù)載分為不同回路去分別計(jì)量，分別控制，大大提高了惡性負(fù)載識(shí)別的準(zhǔn)確性，對(duì)此我們提出了兩種解決方案，一種是安裝在學(xué)生宿舍內(nèi)部的單相一進(jìn)三出電表解決方案，另一種是集中安裝于樓層配電箱的多用戶多回路解決方案。