序論：寫作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇電力監(jiān)控系統(tǒng)范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

一、電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式

電力智能監(jiān)控系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)形式可分為集中監(jiān)控系統(tǒng)模式、區(qū)域供電集中監(jiān)控系統(tǒng)模式和光纖自愈環(huán)網(wǎng)集中監(jiān)控系統(tǒng)模式。集中監(jiān)控系統(tǒng)模式適用于供電范圍集中、監(jiān)控對(duì)象數(shù)量不大的電力監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)采用分層分布式機(jī)構(gòu)，分為間隔層設(shè)備、通信層設(shè)備、站控層設(shè)備。系統(tǒng)間隔層設(shè)備采用微機(jī)綜合保護(hù)裝置、智能配電儀表以及其他智能電子設(shè)備(IED)裝置。所有間隔層設(shè)備均帶有RS-485通信接口，以Modbus通信協(xié)議通過屏蔽雙絞線接入通信管理機(jī)。通信管理機(jī)和后臺(tái)監(jiān)控主機(jī)通過站級(jí)以太網(wǎng)連接。系統(tǒng)監(jiān)控主機(jī)可在HMI上顯示整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控畫面和實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。系統(tǒng)監(jiān)控主機(jī)還可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行常規(guī)的控制，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)、修改和配置。

二、電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的具體應(yīng)用

某特大型商業(yè)廣場(chǎng)整體供電容量及供電范圍很大，共設(shè)置兩座10kV高壓開關(guān)站及9座10／0．4kV變配電站。若采用傳統(tǒng)的管理運(yùn)行方式，不僅需要投入大量的人力和物力，而且不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理電網(wǎng)運(yùn)行中可能發(fā)生的故障，大大降低了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性和安全性。為優(yōu)化變配電站的運(yùn)行管理，設(shè)計(jì)中采用了電力智能監(jiān)控系統(tǒng)。

（一）系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）系統(tǒng)共安裝58臺(tái)Ps系列可編程微機(jī)保護(hù)管理單元，837臺(tái)QP系列智能配電儀表。各個(gè)子站就地安裝通信控制箱，然后用串口服務(wù)器將RS-485轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)，再采用電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)成光纖上傳至主站。主站安裝一面通信控制屏，采用雙機(jī)熱備的方式監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，保證了系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。

（2）監(jiān)控子站內(nèi)的所有裝置由通信管理機(jī)進(jìn)行集中管理。管理機(jī)提供RJ-55接口，接人以太網(wǎng)交換機(jī)，將數(shù)據(jù)處理后與監(jiān)控中心的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。監(jiān)控子站與監(jiān)控中心之間通過光纖進(jìn)行通信，光纖經(jīng)轉(zhuǎn)換后接人以太網(wǎng)交換機(jī)，形成全區(qū)光纖以太網(wǎng)絡(luò)；設(shè)計(jì)選用的電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新周期可控制在10S以內(nèi)，可在小于1S的時(shí)間內(nèi)完成對(duì)一級(jí)數(shù)據(jù)的更新處理。

（3）實(shí)現(xiàn)了對(duì)多種不同廠家設(shè)備的接人及通信控制人機(jī)界面簡(jiǎn)單、易操作；與設(shè)備配合，實(shí)現(xiàn)了遙控、遙測(cè)、遙調(diào)、SOE信息采集、事件記錄、報(bào)警記錄等電力監(jiān)控功能。確保了監(jiān)控系統(tǒng)與間隔層繼電保護(hù)裝置和智能儀表之間的無縫結(jié)合。

(4)系統(tǒng)接地采用聯(lián)合接地方式，控制中心機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置等電位聯(lián)結(jié)端子箱，與聯(lián)合接地系統(tǒng)接地端可靠連接，接地電阻要求不大于1Q。在線路進(jìn)出建筑物處加裝電涌保護(hù)裝置。

（二）電力智能監(jiān)控系統(tǒng)功能特點(diǎn)

(1)極大地提高了現(xiàn)場(chǎng)的工作效率。通過對(duì)此電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置，工作人員可以在最短的H~f．q內(nèi)做出正確的判斷并進(jìn)行操作?；谠摗巴该骰钡呐潆娤到y(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)人員可以同步了解電能的流量狀態(tài)，如檢查電網(wǎng)運(yùn)行是否平衡。在全面了解電網(wǎng)狀態(tài)的情況下，工作人員能及時(shí)、準(zhǔn)確地處理故障；即使工作人員不在現(xiàn)場(chǎng)，也可以通過系統(tǒng)配置的無線發(fā)送模塊及時(shí)獲得故障的信息；根據(jù)系統(tǒng)反映的設(shè)備實(shí)際使用情況，便于工作人員合理地安排相關(guān)維護(hù)工作。

(2)降低能源成本。使用該電力智能監(jiān)控系統(tǒng)，可以優(yōu)化能源成本。系統(tǒng)可作為各區(qū)域之間檢測(cè)反常用電量的基準(zhǔn)，跟蹤意外的用電量，針對(duì)可優(yōu)化管理的負(fù)載，制訂簡(jiǎn)單的用電負(fù)荷方案。也能夠?qū)τ捎陔娏緜鬏斄速|(zhì)量不合格的電能造成的損耗要求賠償?shù)取?/p>

(3)使資源最優(yōu)化。通過該監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，能夠反映出電力資源的實(shí)時(shí)使用情況，可以對(duì)電網(wǎng)或配電盤、配電柜、變壓器等設(shè)施的后備用量做出精確的評(píng)估，便于業(yè)主合理調(diào)配電力資源和相關(guān)決策，以滿足配電系統(tǒng)的不斷發(fā)展變化。

(4)延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。系統(tǒng)能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備的使用情況提供準(zhǔn)確的信息，便于對(duì)相關(guān)設(shè)備及時(shí)進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)。系統(tǒng)的諧波監(jiān)控也會(huì)對(duì)保證變壓器等的使用壽命產(chǎn)生積極的影響。

(5)有效縮短斷電時(shí)間。系統(tǒng)可以顯示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的總覽圖，有助于辨別故障區(qū)域；通過無線發(fā)送模塊，工作人員即使不在現(xiàn)場(chǎng)也可以了解具體的故障信息，遠(yuǎn)程掌握引起現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備故障的詳細(xì)信息，準(zhǔn)確、及時(shí)地處理故障，有效地幫助縮短斷電時(shí)間，提高生產(chǎn)力。

(6)有利于改善電能質(zhì)量。某些負(fù)載可能對(duì)于劣質(zhì)的電能非常敏感，通過系統(tǒng)監(jiān)測(cè)電能的質(zhì)量可以預(yù)防此類事件的發(fā)生，并使工作人員可以及時(shí)處理相關(guān)問題。該系統(tǒng)現(xiàn)已通過相關(guān)驗(yàn)收，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，并已體現(xiàn)出系統(tǒng)自身的優(yōu)勢(shì)，極大地提高了工作人員的效率。操作人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)控電力系統(tǒng)的可靠性。

三、電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的可拓展性

電力智能監(jiān)控系統(tǒng)在通信方面的開放性，使它與管理系統(tǒng)(BAS)可以非?？煽康赝ㄟ^以下3種方法進(jìn)行連接：

提供標(biāo)準(zhǔn)的Modbus—RTU協(xié)議，直接接入BAS的DDC裝置，適用于小規(guī)模的BAS。

提供符合IEC標(biāo)準(zhǔn)的OPCSe~er給BAS，適用于中規(guī)模BAS。

篇(2)

[關(guān)鍵詞]電力監(jiān)控系統(tǒng) 配電設(shè)計(jì) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TM642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）12-0026-01

電力監(jiān)控系統(tǒng)是保證配電體系平穩(wěn)順利進(jìn)行的重要組成部分，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大多數(shù)企業(yè)都是依靠電力進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，如今電力運(yùn)營(yíng)成為大多數(shù)企業(yè)發(fā)展的重要能源。隨著電力使用量的不斷增大，電力成本也隨之上升。同時(shí)，科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展用科技代替人力的成為管理的一大趨勢(shì)。電力監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)提高配電設(shè)計(jì)的管理效率、減少運(yùn)營(yíng)成本有著重大影響。下面則是本文對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用所進(jìn)行的分析。

1 電力監(jiān)控系統(tǒng)的基本概述

作為電力運(yùn)營(yíng)不可或缺的電力監(jiān)控系統(tǒng)在科技迅速發(fā)展的今天，其作用越來越明顯。下面主要針對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)的概念、功能進(jìn)行介紹。

1.1 電力監(jiān)控系統(tǒng)基本概念

電力監(jiān)控系統(tǒng)主要是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)為依托，以實(shí)現(xiàn)對(duì)配電系統(tǒng)的集中監(jiān)控管理為目標(biāo)，利用遙控、遙調(diào)、遙信、遙測(cè)等手段，通過采集數(shù)據(jù)、進(jìn)行數(shù)據(jù)分析等對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行智能化管理。通過電力監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的透明化，為電力系統(tǒng)的運(yùn)行提供保障。

1.2 電力監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能

電力監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能主要有數(shù)據(jù)采集、事件順序記錄、故障記錄、遠(yuǎn)程操作、安全監(jiān)視、數(shù)據(jù)處理、電能質(zhì)量監(jiān)視七個(gè)方面。第一，數(shù)據(jù)采集又由模擬量的采集、開關(guān)量的采集和電能計(jì)量組成，通過模擬量采集實(shí)現(xiàn)對(duì)各段電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)的采集，通過開關(guān)量的采集實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)開關(guān)的檢測(cè)，通過電能計(jì)量實(shí)現(xiàn)對(duì)有供電能和無供電能數(shù)據(jù)的采集；事件順序記錄主要是對(duì)各種狀態(tài)的記錄，以保證數(shù)據(jù)的安全性；故障記錄主要是針對(duì)與故障有關(guān)的電流、電壓及其相關(guān)故障的記錄；遠(yuǎn)程操作是為了應(yīng)對(duì)故障現(xiàn)象發(fā)生時(shí)的操作，從而保證在發(fā)生故障的情況下不至于自亂陣腳；安全監(jiān)視主要是對(duì)第一步驟中所采集的模擬量進(jìn)行監(jiān)視，保證電力的安全運(yùn)行；數(shù)據(jù)處理主要是指對(duì)數(shù)據(jù)的分析及記錄存儲(chǔ)，通過數(shù)據(jù)處理能夠方便查閱，為用戶提供便利；電能質(zhì)量監(jiān)視是指對(duì)導(dǎo)致電力故障的相關(guān)問題進(jìn)行監(jiān)查以確保電力系統(tǒng)的順利運(yùn)行。

2 電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括電力監(jiān)控組態(tài)軟件的設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)智能監(jiān)控設(shè)計(jì)三個(gè)部分，下面本文將針對(duì)這三個(gè)部分進(jìn)行分析。

2.1 電力監(jiān)控組態(tài)軟件設(shè)計(jì)

電力監(jiān)控組態(tài)軟件主要是應(yīng)用組態(tài)功能，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和監(jiān)控，方便工作人員獲得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。電力監(jiān)控組態(tài)軟件通過其繪畫功能、編輯功能、身份校驗(yàn)功能、報(bào)警功能、OPC接口功能等實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的監(jiān)控，以及對(duì)相關(guān)故障的預(yù)防，保障電力監(jiān)控的實(shí)施。

2.2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

電力監(jiān)控系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)分散控制、集中管理為主要目標(biāo)，采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)傳輸現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)。通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)能夠快速準(zhǔn)確的傳達(dá)相關(guān)數(shù)據(jù)及操作指令。本文主要介紹三個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案，供大家參考。第一，適用于集中且較小型的系統(tǒng)，在這種情況下可以利用其優(yōu)勢(shì)，采用總線貫穿的方法，將智能設(shè)備貫穿連接在一條總線上，之后通過借口轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控主機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸交換；第二，適用于相對(duì)分散且龐大的系統(tǒng)，是指將各個(gè)設(shè)備就近與現(xiàn)場(chǎng)總線相連接然后再將各總線接入網(wǎng)關(guān)；第三，適用于多個(gè)子變電站的大系統(tǒng)，在這情況下，需要嚴(yán)格控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，這就需要有一臺(tái)設(shè)備作為電力監(jiān)控中心的主機(jī)，主要負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)部的監(jiān)控，同時(shí)還需一臺(tái)主機(jī)控制其他系統(tǒng)的監(jiān)控，下設(shè)多個(gè)子站監(jiān)控主機(jī)分別進(jìn)行監(jiān)控管理，不僅能提高主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效率，還能有效保障系統(tǒng)的穩(wěn)定。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)智能監(jiān)控設(shè)計(jì)

現(xiàn)場(chǎng)智能監(jiān)控設(shè)計(jì)關(guān)系著整個(gè)電力系統(tǒng)功能的發(fā)揮，尤其是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)智能監(jiān)控設(shè)備的選擇，必須在考察用戶選擇、分析電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其電力負(fù)荷的基礎(chǔ)上進(jìn)行選購(gòu)。現(xiàn)場(chǎng)智能監(jiān)控設(shè)計(jì)主要是針對(duì)監(jiān)控設(shè)備獨(dú)立完成數(shù)據(jù)的采集與傳輸功能，主要解決了在網(wǎng)絡(luò)故障情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電力系統(tǒng)的監(jiān)控。

3 電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展，電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電設(shè)計(jì)中的作用越來越大，在配電設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控有助于提高電力系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)速率，實(shí)現(xiàn)安全便利的管理?，F(xiàn)階段，我國(guó)電力監(jiān)控系統(tǒng)大多實(shí)現(xiàn)了智能化管理，本文將主要針對(duì)智能電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

3.1 智能化電力監(jiān)控系統(tǒng)

智能監(jiān)控就是通過有計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高端技術(shù)的智能化改造，實(shí)現(xiàn)智能化操作。利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行機(jī)器監(jiān)控管理代替人員管理，確保配電管理的透明化，從而提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全性。智能電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)與其他智能裝置進(jìn)行有效組合，實(shí)現(xiàn)多方面管理，同時(shí)智能化也具有網(wǎng)絡(luò)的某些特征，例如信息共享、開放性能良好等，對(duì)提高工作效率與安全有著極大影響。采用智能化電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效減少在配電設(shè)計(jì)中的人工失誤，提高工作準(zhǔn)確性，管理的安全性，減少故障維修，從而節(jié)省了電力運(yùn)營(yíng)成本。實(shí)現(xiàn)智能化電力監(jiān)控，對(duì)于提高工作的智能性也有著較大的意義，對(duì)提高我國(guó)的技術(shù)水平推動(dòng)電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都有著深遠(yuǎn)意義。

3.2 電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

對(duì)于電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包含系統(tǒng)配置選擇和考察監(jiān)控系統(tǒng)基本要求兩個(gè)方面。對(duì)于電力系統(tǒng)的配置要根據(jù)其現(xiàn)場(chǎng)情況而定，前文已有描述。監(jiān)控系統(tǒng)的基本要求主要是采用遙測(cè)、遙信、遙控、可設(shè)定告警輸出、就地顯示等多個(gè)方面進(jìn)行檢測(cè)實(shí)現(xiàn)對(duì)主中壓進(jìn)線回路、低壓進(jìn)線回路的監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)配電設(shè)計(jì)的監(jiān)控。

4 總結(jié)

總之，現(xiàn)階段我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展迅速，傳統(tǒng)的電力監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)不再適用于當(dāng)前的配電設(shè)計(jì)，電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用不僅提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)作效率，有效保證了系統(tǒng)安全，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)配電現(xiàn)場(chǎng)的適時(shí)監(jiān)控。既解決了電力系統(tǒng)在故障情況下的監(jiān)控，也更進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。我國(guó)必須重視電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電設(shè)計(jì)中的運(yùn)用，提供高端服務(wù)，滿足客戶不斷嚴(yán)格的要求，推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳宇雷.電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].硅谷，2012，9（26）：12-14.

篇(3)

關(guān)鍵詞：港口 電力監(jiān)控系統(tǒng) 供電 應(yīng)用

目前，近年來港區(qū)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大、占地范圍越來越廣，變電所設(shè)置越來越多。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，利用現(xiàn)場(chǎng)通訊技術(shù)設(shè)置遠(yuǎn)方或就地監(jiān)控系統(tǒng)，使運(yùn)行值班人員不用到設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)也能了解設(shè)備運(yùn)行情況，從而實(shí)現(xiàn)港口電力設(shè)備的管理的自動(dòng)化。

1.工程概況

本文所設(shè)計(jì)的碼頭工程位于柬埔寨西哈努克港市，本工程設(shè)有兩座變電所，其間隔距離2公里。其中主變?nèi)萘?188KVA，10KV分段母線方式供電，進(jìn)出線終期規(guī)模為12路。主要供電設(shè)備有10KV門座起重機(jī)、10KV皮帶機(jī)等重要負(fù)荷。為幫助業(yè)主實(shí)時(shí)的監(jiān)控主控制室的設(shè)備運(yùn)行情況、主變、斷路器等的運(yùn)行狀態(tài)，提高工作效率，減少現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)的工作量。我們?cè)O(shè)計(jì)了一套電力監(jiān)控系統(tǒng)（又稱變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)）

2.設(shè)計(jì)原則

電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則如下：

（1）整個(gè)系統(tǒng)采用分層分布、開放式結(jié)構(gòu)。

（2）采用先進(jìn)可靠的設(shè)備，能適用變電所環(huán)境，可長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行和短期運(yùn)行。

（3）采用先進(jìn)完善的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)軟件。

3.設(shè)計(jì)依據(jù)

本系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)遵循“功能齊備，

實(shí)用可靠，擴(kuò)展性好，投資合理”的原則，完全符合中華人民共和國(guó)公安部有關(guān)條例和規(guī)范，包括不限于：

《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50062-）；《電力裝置的電氣測(cè)量?jī)x表裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ63-）；《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50053-94）；《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50045-95）；《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ JGJ/T16-92）；《電信線路遭受強(qiáng)電線路危險(xiǎn)影響的容許值》（GB6830-86）；《通信光纜的一般要求》（GB/T7427-87）；《信息技術(shù)互連國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)》（ISO/IEC11801-95）；

4.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本工程電力監(jiān)控系統(tǒng)中控室設(shè)置 1#變電站，位置在陸域與引橋相接處的轉(zhuǎn)運(yùn)站1樓。其中設(shè)置一臺(tái)監(jiān)控主機(jī)對(duì)整個(gè)碼頭區(qū)域的高低壓柜內(nèi)電力運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行集中監(jiān)控。在碼頭上的2#變電所設(shè)置分控室，利用一臺(tái)工控機(jī)將低壓柜內(nèi)電力監(jiān)控儀表的數(shù)據(jù)收集起來，通過一根8芯單模光纜傳輸?shù)街锌厥?。最終構(gòu)成一個(gè)完整的電力監(jiān)控系統(tǒng)。拓?fù)鋱D如圖1。

整個(gè)電力監(jiān)控系統(tǒng)采用基于現(xiàn)場(chǎng)總線的分層分布、開放式可配置結(jié)構(gòu)，整個(gè)變電所在物理上分為2層：變電所控制層和變電所一次設(shè)備間隔層。

變電所控制層計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)（以下稱上位機(jī)系統(tǒng)）由PIV866/250M/80G工控機(jī)和激光打印機(jī)構(gòu)成。上位機(jī)系統(tǒng)主要用于變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的組態(tài)、維護(hù)；變電所運(yùn)行的監(jiān)視、操作、信息管理及優(yōu)化控制；全所的事件事故記錄，事故報(bào)警，畫面顯示；報(bào)表打印及開關(guān)等設(shè)備的遠(yuǎn)方操作控制。

變電所一次設(shè)備間隔層由南京南瑞繼保的數(shù)字式保護(hù)測(cè)控單元及裝置等智能微機(jī)組成。各單元采用現(xiàn)場(chǎng)總線CAN網(wǎng)絡(luò)通訊。就地保護(hù)測(cè)控單元由各高、低柜、直流屏內(nèi)電力監(jiān)控裝置構(gòu)成，他們可完成對(duì)各自對(duì)象的數(shù)據(jù)采集、繼電保護(hù)和自動(dòng)控制。

5.電力監(jiān)控系統(tǒng)主要功能5.1 計(jì)算機(jī)監(jiān)控后臺(tái)系統(tǒng)

變電所控制層的功能包括安全監(jiān)督、操作控制及報(bào)表打印等，人機(jī)界面采用最新開放式圖形軟件技術(shù)和中英文語言環(huán)境。系統(tǒng)具有通過鍵盤和鼠標(biāo)選擇畫面的功能。具體功能如下：

（1）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集及處理。

通過間隔層智能設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集和處理。實(shí)時(shí)信息包括：模擬量、開關(guān)量等信號(hào)。

監(jiān)控系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集及處理，產(chǎn)生各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，供數(shù)據(jù)庫(kù)更新。系統(tǒng)應(yīng)形成分布式的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，在就地控制單元中保留本地處理的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。幫助運(yùn)行人員對(duì)變電所設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行全面監(jiān)視與綜合管理并作必要的預(yù)處理，存于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，供計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制功能時(shí)使用。

（2）控制功能。

對(duì)全所變配電系統(tǒng)，港區(qū)用電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以召喚方式進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。當(dāng)發(fā)生事故時(shí)自動(dòng)彈出事故畫面，當(dāng)進(jìn)行設(shè)備操作時(shí)自動(dòng)彈出相應(yīng)的操作控制畫面和過程監(jiān)視畫面。運(yùn)行人員可通過操作控制菜單，選擇控制對(duì)象和操作性質(zhì)，最后系統(tǒng)提示確認(rèn)。通過計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)操作控制的變電所設(shè)備主要有斷路器、隔離開關(guān)投切操作，直流系統(tǒng)的操作控制。

為防止誤操作，在任何控制方式下都必須采用分步操作：選擇、校核、執(zhí)行，并設(shè)置操作員和線路代碼口令。比如對(duì)變電所一次設(shè)備進(jìn)行操作時(shí)，系統(tǒng)退出監(jiān)視畫面并根據(jù)全所當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)以及隔離開關(guān)和接地刀閘的閉鎖條件，判斷該設(shè)備在當(dāng)前是否允許操作并給出相應(yīng)的標(biāo)志。若操作不允許，則提示其閉鎖原因，防止人為的誤操作發(fā)生。具有操作權(quán)限等級(jí)管理，當(dāng)輸入正確操作和監(jiān)護(hù)口令才有權(quán)進(jìn)行控制操作。

（3）事件記錄、報(bào)警處理。

當(dāng)變電所或重要設(shè)備發(fā)生故障和運(yùn)行人員對(duì)變電所設(shè)備以及斷路器的投切等設(shè)備進(jìn)行各項(xiàng)操作時(shí)，計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)立即響應(yīng)并處理，將追憶數(shù)據(jù)保存于計(jì)算機(jī)中作為歷史數(shù)據(jù)，并記錄事故發(fā)生的日期、時(shí)間、設(shè)備名稱及內(nèi)容等。顯示并打印報(bào)警信息，發(fā)出語音報(bào)警信號(hào)。

報(bào)警信息包括：報(bào)警接點(diǎn)的狀態(tài)改變，保護(hù)與監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行工況異常，趨勢(shì)報(bào)警等。

5.2 保護(hù)控制單元

（1）配電變壓器的監(jiān)控。

干式變壓器已配置有溫控裝置，采用通訊數(shù)據(jù)傳輸方式將變壓器的三相線圈溫度，超溫報(bào)警、超溫跳閘信號(hào)，冷卻風(fēng)機(jī)運(yùn)行及故障信號(hào)，溫控裝置電源故障信號(hào)等接入監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能對(duì)變壓器的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

（2）直流系統(tǒng)的監(jiān)控。

直流系統(tǒng)要求提供RS485接口用數(shù)據(jù)通訊方式將各開關(guān)狀態(tài)，各直流電壓、電流量，各故障報(bào)警信號(hào)等接入電力監(jiān)控系統(tǒng)。電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能對(duì)直流系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

（3）電容器的監(jiān)控。

電容器柜均配置電容器自動(dòng)投切裝置，提供RS485接口，電容器測(cè)控采用IEC60870-5-103規(guī)約，要求能將其信息接入監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能對(duì)電容器的投切及運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

（4）主控單元。

變電所要求配置主控單元，主控單元組屏安裝，主控單元的具體要求具有良好的開放性，支持國(guó)內(nèi)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議，同時(shí)能完成規(guī)約處理和轉(zhuǎn)換。至少應(yīng)支持以下規(guī)約：IEC60870-5-101、102、103、104、DNP3.0、CDT、SC1801、Modbus、DL/T645、SEL、SPA-BUS、COURIER等。采用嵌入式實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)，軟件和硬件應(yīng)模塊化，并具有可擴(kuò)充性。

6.結(jié)束語

在本設(shè)計(jì)中，由于變電所只有兩座，系統(tǒng)的優(yōu)越性還沒有得到充分體現(xiàn)，但是在一些有多個(gè)甚至十幾個(gè)變電所的大型港區(qū)，該系統(tǒng)的優(yōu)越性則十分明顯；只需要一次投資，即可節(jié)省了后期大量的人力物力的投入?？傊娏ΡO(jiān)控系統(tǒng)，促進(jìn)了無人值班變電所的實(shí)現(xiàn)，并可以利用遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)使電網(wǎng)調(diào)度迅速而可靠，不失為一種值得大規(guī)模運(yùn)用的現(xiàn)代能源管理方式。

參考文獻(xiàn)：

[1]唐慧.變電站自動(dòng)化系統(tǒng)在上海港的應(yīng)用.港口科技動(dòng)態(tài).2005（11）.

篇(4)

地鐵是由多個(gè)子系統(tǒng)聯(lián)合構(gòu)成的自動(dòng)化系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)都有著各自獨(dú)立的運(yùn)行方式和監(jiān)控系統(tǒng)，子系統(tǒng)之間的功能不同需要的監(jiān)控設(shè)施也具備不同的軟、硬件配置。為確保地鐵的安全運(yùn)行，按時(shí)進(jìn)行維護(hù)檢修是極其必要的，但是，其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)使得系統(tǒng)的維護(hù)成為難點(diǎn)，因此采用綜合一體化的監(jiān)控系統(tǒng)是非常必要的。

1電力監(jiān)控系統(tǒng)

隨著電子時(shí)代的到來，計(jì)算機(jī)在各個(gè)行業(yè)都已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。電力監(jiān)控系統(tǒng)就是以計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備、測(cè)控單元為基本工具，它是變配電系統(tǒng)采集實(shí)時(shí)系統(tǒng)、開關(guān)狀態(tài)檢測(cè)以及遠(yuǎn)程控制的基礎(chǔ)平臺(tái)，電力監(jiān)控系統(tǒng)可以在檢測(cè)、控制設(shè)備的輔助下成為任何復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)，它是變配電監(jiān)控中的核心體系。數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。例如為電力系統(tǒng)、化工領(lǐng)域采集數(shù)據(jù)與監(jiān)視控制以及過程控制等。其中，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用中最為廣泛，電力監(jiān)控系統(tǒng)是組成地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)中最主要的一個(gè)子系統(tǒng)，它本身具有的優(yōu)勢(shì)是無法替代的，如信息完整、提高狀態(tài)等。數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)在電氣化鐵路上最初的應(yīng)用目的是為了確保鐵路供電的安全可靠，它的應(yīng)用大幅度提高了鐵路運(yùn)輸管理中的調(diào)度管理水平，在之后的研究發(fā)展過程中，專業(yè)學(xué)者在國(guó)家現(xiàn)在的發(fā)展基礎(chǔ)之上，從發(fā)展穩(wěn)定技術(shù)成熟的國(guó)家引進(jìn)了大量的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)的有關(guān)設(shè)備，這些設(shè)備技術(shù)先進(jìn)，在應(yīng)用過程中達(dá)到了較為理想的狀態(tài)，對(duì)國(guó)外技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的借鑒研究也帶動(dòng)了鐵道電氣化遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)更好更快的發(fā)展。

2電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵中的具體實(shí)現(xiàn)

電力監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中主要是借助計(jì)算計(jì)的先進(jìn)技術(shù)分析發(fā)現(xiàn)目前設(shè)施系統(tǒng)中的缺陷和制定可以改進(jìn)提升的方法，對(duì)變電站的二次設(shè)備功能進(jìn)行優(yōu)化組合，電力監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)對(duì)變電站的全部設(shè)施實(shí)線執(zhí)行監(jiān)控，它是可以自主協(xié)調(diào)各個(gè)子系統(tǒng)設(shè)備的綜合性自動(dòng)化系統(tǒng)。通過在地鐵運(yùn)行中引入電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)地鐵內(nèi)部間的信息交換、數(shù)據(jù)共享。電力監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是對(duì)地鐵站內(nèi)各個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電壓、電流、功率、點(diǎn)度量、開關(guān)量等信息的采集，并且要在信息采集完成之后，將信息傳輸?shù)杰囌镜目刂浦行?，然后在?duì)站級(jí)和控制中心的控制命令進(jìn)行接收，從而實(shí)現(xiàn)電力集成的完整過程，保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。通常而言，在控制中心會(huì)有專業(yè)的技術(shù)人員實(shí)施完成電力設(shè)備的監(jiān)視工作，在電力系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和調(diào)試操作時(shí)，控制權(quán)將轉(zhuǎn)由變電所監(jiān)控的計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)掌握，確保對(duì)電力設(shè)備的完全控制，以便維護(hù)工作的順利進(jìn)行。電力監(jiān)控系統(tǒng)不但簡(jiǎn)化了二次接線的操作過程，大幅度提高了變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行水平、降低了運(yùn)行維護(hù)成本而且還是保證向用戶提供高質(zhì)量電腦的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。在電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用過程中，實(shí)現(xiàn)了中低壓變電站采用自動(dòng)化系統(tǒng)和高壓變電站的控制方式兩個(gè)原則。中低壓變電站采用自動(dòng)化系統(tǒng)，可以保證無人值班的方案落實(shí)執(zhí)行，在一定程度上降低了勞動(dòng)成本，節(jié)約了工作時(shí)間，高壓變電站的建設(shè)需要有先進(jìn)的控制方式為前提，以此解決各專業(yè)問題，如果在建設(shè)和設(shè)計(jì)過程中無法控制好高壓變電器，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。電力監(jiān)控系統(tǒng)的軟件架構(gòu)體系在邏輯上基本可以分為三個(gè)等級(jí)，站前管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層、間隔層。硬接點(diǎn)通道指的是以非數(shù)字的信號(hào)方式接入控制信號(hào)盤的信息采集通道，凡是在硬接點(diǎn)通道上的信號(hào)都被稱為硬接點(diǎn)信號(hào)，如遙信、遙控、遙測(cè)等。一般施工單位在鋪設(shè)過程中會(huì)按照設(shè)計(jì)院提供的施工圖紙將控制信號(hào)盤外部接入線接入綜合自動(dòng)控制信號(hào)盤端子排。但是在硬接點(diǎn)通道建設(shè)過程中常常會(huì)遇到硬接點(diǎn)信號(hào)無法被接受的情況，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的發(fā)生很有可能使因?yàn)榻泳€錯(cuò)誤或者接線點(diǎn)接觸不良等，一般硬接點(diǎn)信號(hào)上不來的表現(xiàn)通常是上網(wǎng)隔離開關(guān)的較遠(yuǎn)一端的電纜接線壓在了電纜的絕緣皮上，導(dǎo)致開關(guān)失靈，無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控，或者是由于施工單位對(duì)設(shè)計(jì)圖紙把握不準(zhǔn)導(dǎo)致接線錯(cuò)誤，也有可能是機(jī)籠背板里出現(xiàn)虛接現(xiàn)象。另外，總控制處的單元軟件在運(yùn)行中也可能會(huì)出現(xiàn)一些問題，例如在計(jì)算機(jī)重啟過程中重啟失敗，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因通常是由于網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)丟失造成的，也有可能是在網(wǎng)絡(luò)配置過程中將網(wǎng)卡的IP地址配置錯(cuò)誤，或者是由于在數(shù)據(jù)庫(kù)中沒有和計(jì)算機(jī)相應(yīng)的網(wǎng)卡IP地址，這些原因都會(huì)導(dǎo)致通信故障的產(chǎn)生。調(diào)試和維護(hù)數(shù)字通道也是在電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用中不可忽略的，在調(diào)試過程中，如果直流盤通信正常但是交流盤發(fā)生故障，一般就是交流盤的PLC出現(xiàn)了故障。

3電力監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展前景

電力監(jiān)控系統(tǒng)雖然還沒有完全成熟，在應(yīng)用過程中也會(huì)發(fā)生各種無法避免的問題，但是電力監(jiān)控系統(tǒng)還在不斷完善，不斷發(fā)展，無論是相應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用還是管理措施都在進(jìn)步，結(jié)合現(xiàn)在社會(huì)的發(fā)展需要，電力監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展會(huì)在未來與其他系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)廣泛集成，如今的電力監(jiān)控系統(tǒng)在專業(yè)學(xué)者的努力研究下已經(jīng)于調(diào)度員模擬培訓(xùn)系企業(yè)MIS系統(tǒng)成功實(shí)現(xiàn)了連接，將電能量計(jì)量系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、水調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、調(diào)度生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)與電力習(xí)題進(jìn)行技術(shù)融合與系統(tǒng)集成型電力監(jiān)控系統(tǒng)未來的一個(gè)重點(diǎn)研究方向。其次，將變電所的控制回路、信號(hào)接收等融合到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)工作操作中使用的控制保護(hù)屏，以此來減少核電站建造的占地面積和設(shè)備投資，實(shí)現(xiàn)變電所綜合自動(dòng)化的最終目的。電網(wǎng)在運(yùn)行過程中會(huì)有各種各樣的狀態(tài)，但是如果等到實(shí)質(zhì)性的問題出現(xiàn)后在尋求解決的方案會(huì)在實(shí)際中造成過大的損失，在損失沒有造成之前先預(yù)測(cè)問題然后可以利用這些新的科學(xué)技術(shù)通過計(jì)算機(jī)的幫助來模擬電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行狀況，并研發(fā)出調(diào)度輔助軟件和管理決策軟件，在有相關(guān)領(lǐng)域的專家學(xué)者根據(jù)模擬的實(shí)際情況推演出問題的實(shí)際情況，從而最初最合理的運(yùn)行設(shè)計(jì)方案，用最優(yōu)化的方式和速度解決系統(tǒng)的故障，以此實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)的有效利用，達(dá)到提高運(yùn)輸效率、降低運(yùn)行成本、優(yōu)化運(yùn)行操作等目的。這些電力監(jiān)控系統(tǒng)的前沿應(yīng)用已經(jīng)在傳統(tǒng)電網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)中已經(jīng)取得了良好的效果，相信在今后的發(fā)展中，會(huì)為地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)帶來更加智能更加高效的監(jiān)控與調(diào)度模式。

4結(jié)束語

篇(5)

（長(zhǎng)安大學(xué)，陜西 西安710064）

【摘　要】為方便讀者全面了解電力監(jiān)控系統(tǒng)，本文從系統(tǒng)理論的角度，用系統(tǒng)特性對(duì)軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞 系統(tǒng)；地鐵；電力監(jiān)控；分析

作者簡(jiǎn)介：韓笑宓（1995—），女，山西人，2008年入讀長(zhǎng)安大學(xué)，學(xué)生。

電力綜合監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)稱SCADA系統(tǒng)，它以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，用于監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行設(shè)備，使調(diào)度中心實(shí)現(xiàn)采集數(shù)據(jù)、控制設(shè)備、測(cè)量和調(diào)節(jié)參數(shù)及報(bào)警等功能的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)。以下用系統(tǒng)的特性介紹該系統(tǒng)：

1　整體性

整體性要求系統(tǒng)由多個(gè)要素組成，各要素之間相互聯(lián)系，構(gòu)成有機(jī)整體，實(shí)現(xiàn)“1+1>2”的效果。

電力監(jiān)控中系統(tǒng)基本按照兩級(jí)管理（控制中心級(jí)和車站級(jí)），三級(jí)控制（控制中心級(jí)、車站級(jí)和現(xiàn)場(chǎng)級(jí)）方式進(jìn)行使用和管理，他們之間既相互聯(lián)系又相對(duì)獨(dú)立。

控制中心級(jí)電力監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)全線重要監(jiān)控設(shè)備的狀態(tài)、性能信息進(jìn)行實(shí)時(shí)收集和處理，通過各種調(diào)度員工作站，將信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字化和圖像化的形式顯示出來，供調(diào)度人員監(jiān)控，同時(shí)系統(tǒng)可以自動(dòng)地根據(jù)一定的邏輯關(guān)系向被監(jiān)控設(shè)備或系統(tǒng)傳達(dá)指示命令，從而完成對(duì)全線供電設(shè)備的統(tǒng)一監(jiān)視、控制、調(diào)度和管理。

車站級(jí)電力監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)收集并處理所處車站供電設(shè)備的狀態(tài)、性能信息，當(dāng)控制中心級(jí)電力監(jiān)控系統(tǒng)或通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，無法正常工作時(shí)，該系統(tǒng)可對(duì)車站范圍內(nèi)的供電設(shè)備進(jìn)行控制管理。

現(xiàn)場(chǎng)級(jí)測(cè)控設(shè)備設(shè)置在各個(gè)供電設(shè)備附近，和監(jiān)控系統(tǒng)的中心和車輛及均有通信接口，負(fù)責(zé)接口轉(zhuǎn)換，信息的采集、匯聚、傳送，命令的接收、執(zhí)行和反饋。

在系統(tǒng)整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，控制中心級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)和車站級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)是信息收集、處理、分析與系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)度管理的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，而現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控設(shè)備是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的接口設(shè)備。三者缺一不可，共同組成一個(gè)完整的電力監(jiān)控系統(tǒng)。

2　目的性

城市軌道交通系統(tǒng)是一種高密度、大運(yùn)量的交通系統(tǒng)，必須保證其高度的安全性和可靠性，而電力綜合監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)的目的則是為整個(gè)軌道交通的安全運(yùn)行提供基礎(chǔ)保障。

目的決定功能，城市軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)的“四遙”功能體現(xiàn)了它的目的性，即遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)。遙測(cè)指利用電子技術(shù)遠(yuǎn)方測(cè)量集中顯示諸如電流、電壓、功率、壓力、溫度等模擬量；遙信指遠(yuǎn)方監(jiān)視系統(tǒng)及設(shè)備的工作、運(yùn)行情況；遙控指遠(yuǎn)方控制或保護(hù)供電設(shè)備的分、合、起、停等工作狀態(tài)；遙調(diào)指遠(yuǎn)方設(shè)定及調(diào)整所控設(shè)備的工作參數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)等。電力監(jiān)控系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、測(cè)量參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號(hào)報(bào)警等各項(xiàng)功能，對(duì)城市軌道交通全線各類變配電所、接觸網(wǎng)等電力設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行分層分布遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制，從而達(dá)到保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行、提升供變配電系統(tǒng)調(diào)度、管理及維修的自動(dòng)化程度，提升供電質(zhì)量，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的目的。

3　相關(guān)性

現(xiàn)實(shí)世界是普遍聯(lián)系的，系統(tǒng)中相互關(guān)聯(lián)的各要素相互制約與相互影響，它們之間的相關(guān)性確定了系統(tǒng)特有的整體形態(tài)與功能。

城市軌道交通SCADA系統(tǒng)通常包括調(diào)度主站系統(tǒng)，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)和通信專業(yè)提供的所間通信通道三部分。控制中心調(diào)度主站系統(tǒng)通過通信通道與變電所主控單元進(jìn)行信息交換；變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)通過所內(nèi)通信網(wǎng)與所內(nèi)IED裝置通信，通過通信通道與調(diào)度主站進(jìn)行通信，三者相互聯(lián)系，相互影響，共同決定了SCADA系統(tǒng)的整體形態(tài)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的功能。

4　動(dòng)態(tài)性

各種物質(zhì)的特性、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、功能及其規(guī)律都是通過運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)出來的，要認(rèn)識(shí)系統(tǒng)必須研究系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)。開放系統(tǒng)與外界進(jìn)行物質(zhì)能量和信息的交換，系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)也隨之不斷變化。

電力監(jiān)控系統(tǒng)的通道切換功能充分體現(xiàn)了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性。系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)視通道運(yùn)行情況，能自動(dòng)依據(jù)通道運(yùn)行情況切換主、備通道，同時(shí)調(diào)度人員也可手動(dòng)切換。

5　適應(yīng)性

系統(tǒng)與周圍環(huán)境之間通常都有物質(zhì)、能量和信息交換，環(huán)境的變化會(huì)引起系統(tǒng)特性的改變。因此，一般結(jié)構(gòu)良好的系統(tǒng)必須具有反饋系統(tǒng)、自適應(yīng)和自學(xué)習(xí)系統(tǒng)，以保持對(duì)客觀環(huán)境的適應(yīng)能力。

電力監(jiān)控系統(tǒng)的適應(yīng)性體現(xiàn)在：

（1）容錯(cuò)能力、自診斷、自恢復(fù)能力。它具備高度的容錯(cuò)功能，系統(tǒng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)采用冗余配置，軟件按照模塊化設(shè)計(jì)，不同的軟件模塊能配置到不同的節(jié)點(diǎn)上，并且可定義模塊在設(shè)備或軟件故障情況下的功能轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)“1+N”軟件容錯(cuò)功能，保證系統(tǒng)在硬件節(jié)點(diǎn)、軟件模塊等任意單一故障的情況下能不受影響而正常穩(wěn)定的運(yùn)行。

（2）軟件在線編輯、改進(jìn)功能。系統(tǒng)軟件滿足開放性標(biāo)準(zhǔn)的要求，最大限度地保證在未來系統(tǒng)功能需求改變或增加的情況下，如硬件節(jié)點(diǎn)的增加、數(shù)據(jù)庫(kù)容量的擴(kuò)充、系統(tǒng)軟件功能的增強(qiáng)等，不影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

（3）地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)正向通信接口標(biāo)準(zhǔn)化、設(shè)備間的互操作性增強(qiáng)化的方向發(fā)展。從目前地鐵建設(shè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，有效解決好各種設(shè)備間的接口通信是保證并提高地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行安全性的關(guān)鍵所在。由于各大傳統(tǒng)的間隔層電力設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)廠商幾乎都有適用于自家設(shè)備的通信協(xié)議，各種協(xié)議之間無法直接通信，因此只有要求各廠家采用開放式的接口和通信協(xié)議，構(gòu)建一個(gè)開放的系統(tǒng)，才能從根本上解決接口問題，適應(yīng)系統(tǒng)本身不斷變化的要求。

6　復(fù)雜性

現(xiàn)代系統(tǒng)的復(fù)雜性一般表現(xiàn)在多結(jié)構(gòu)、多目標(biāo)、多功能、多參數(shù)、多輸入、多變化。

城市軌道交通電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布的結(jié)構(gòu)體系，屬于大型復(fù)雜系統(tǒng)。系統(tǒng)各站信息量大，包括遙測(cè)、遙信、遙控量，信息量的采集點(diǎn)分散，分布在沿線的各變電所，且數(shù)量眾多。監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)和定時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的信息，包括三相電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、電能、溫度、開關(guān)位置、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等，將采集到的數(shù)據(jù)通過統(tǒng)計(jì)計(jì)算生成新的直觀的數(shù)據(jù)信息再顯示（總系統(tǒng)功率、負(fù)荷最大值、功率因數(shù)上下限等），并在數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)重要的信息量。另外，目前地鐵逐漸趨于網(wǎng)絡(luò)化，運(yùn)營(yíng)線路交叉，出現(xiàn)2條線路共用變電站的“共用點(diǎn)”情況及一條線電源來自另一條線路的變電站的“轉(zhuǎn)供電”情況，兩條線路的電力監(jiān)控系統(tǒng)需要進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互和復(fù)用，一個(gè)變電站的穩(wěn)定運(yùn)行決定著至少兩條線路的安全和穩(wěn)定運(yùn)行，加之電力監(jiān)控系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化特性，使其成為復(fù)雜度極高的系統(tǒng)。

7　有序性

系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和層次的動(dòng)態(tài)演變有某種方向性，體現(xiàn)了系統(tǒng)的有序性，系統(tǒng)的有序性可表述為系統(tǒng)是由較低級(jí)的子系統(tǒng)組成的，而該系統(tǒng)自己有是更大系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)。

電力監(jiān)控系統(tǒng)與高壓供電系統(tǒng)、牽引供電系統(tǒng)、動(dòng)力照明供電系統(tǒng)、以及綜合接地系統(tǒng)、供電系統(tǒng)運(yùn)行維修機(jī)構(gòu)共同組成供電系統(tǒng)。

高壓供電系統(tǒng)將電從發(fā)電廠經(jīng)升壓、高壓輸電網(wǎng)、區(qū)域輸電網(wǎng)、區(qū)域變電站至主降壓變電所；牽引供電系統(tǒng)則負(fù)責(zé)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，為牽引列車組在軌道上運(yùn)行提供動(dòng)力；動(dòng)力照明供電系統(tǒng)提供車站和區(qū)間各類照明、扶梯、風(fēng)機(jī)、水泵等動(dòng)力機(jī)械等動(dòng)力機(jī)械設(shè)備電源和通信、信號(hào)、自動(dòng)化等設(shè)備電源；綜合接地系統(tǒng)在防雷電流、防雜散電流、工作接地等方面均起到重要作用，是地鐵工程人身安全、設(shè)備安全和運(yùn)營(yíng)可靠性的重要保證；電力監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)中變電所和電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化調(diào)度管理。各個(gè)子系統(tǒng)分工合作，協(xié)調(diào)配合，保證供電系統(tǒng)的有序進(jìn)行。

而電力監(jiān)控系統(tǒng)又由調(diào)度主站系統(tǒng)，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)和所間通信通道三部分構(gòu)成。

調(diào)度主站系統(tǒng)主要由如下幾個(gè)子系統(tǒng)組成：數(shù)據(jù)采集和SCADA服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，操作員工作站（OPU），WEB服務(wù)器等，它們通過以太網(wǎng)連接。其中：數(shù)據(jù)采集和SCADA服務(wù)器接收被控站通過網(wǎng)絡(luò)通道傳送的原始數(shù)據(jù)，將其處理成熟數(shù)據(jù)后，由SCADA服務(wù)器傳送給全系統(tǒng)其他節(jié)點(diǎn)。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器負(fù)責(zé)把系統(tǒng)的所有YC、YX、KWH、通道、廠站、接點(diǎn)的參數(shù)存儲(chǔ)到硬盤上。OPU為操作員提供全圖形操作人機(jī)界面，供調(diào)度員進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)視。

變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由站控層，間隔層和所內(nèi)通信網(wǎng)三部分組成。不僅可以完成傳統(tǒng)的RTU功能，還可以實(shí)現(xiàn)變電所各個(gè)設(shè)備的電流、電壓、功率、電度采集和供電設(shè)備的監(jiān)視、控制、聯(lián)動(dòng)、聯(lián)鎖、閉鎖、自動(dòng)投切等功能。

所間通信通道采用冗余方案，通信軟件采用冗余線程，保證系統(tǒng)的可靠性。

8　開放性

系統(tǒng)與環(huán)境是相互適應(yīng)、協(xié)調(diào)的，開放性是指系統(tǒng)與環(huán)境發(fā)生交換關(guān)系的屬性，輸入與輸出是開放性的兩個(gè)方面。

電力監(jiān)控系統(tǒng)與通信系統(tǒng)：通信系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，電力監(jiān)控系統(tǒng)借助有效的通信手段，通過通信網(wǎng)絡(luò)將控制中心的命令準(zhǔn)確的傳送到為數(shù)眾多的遠(yuǎn)方終端，并將從遠(yuǎn)方終端采集的各設(shè)備的運(yùn)行信息反饋回控制中心。

電力監(jiān)控系統(tǒng)與漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)：漏電火災(zāi)產(chǎn)生的根源是供電系統(tǒng)中存在的不易被發(fā)現(xiàn)的漏電電流，而電力監(jiān)控系統(tǒng)可檢測(cè)供電系統(tǒng)中的電氣參數(shù)及狀態(tài)變化，為判斷電氣故障提供參數(shù)依據(jù)；另一方面，漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)能準(zhǔn)確監(jiān)控電氣線路的故障和異常狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)隱患，及時(shí)報(bào)警，并將信息傳遞給電力監(jiān)控系統(tǒng)。

電力監(jiān)控系統(tǒng)與列車運(yùn)行調(diào)度系統(tǒng)：列車正常運(yùn)行需要電力監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)行車組織、故障維修和分析提供實(shí)時(shí)支持，若二者不能協(xié)調(diào)配合會(huì)造成一系列的問題。隨著運(yùn)輸需求的增加，地鐵運(yùn)行調(diào)度可能通過加密班次來增加運(yùn)能，一旦無法正確評(píng)估電網(wǎng)的負(fù)載能力，極易導(dǎo)致牽引供電設(shè)備的負(fù)荷超過系統(tǒng)的保護(hù)整定值，從而過載跳閘，即使沒有跳閘，電力設(shè)備長(zhǎng)期高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，也易引起設(shè)備老化、故障，這就要求各線路的電力監(jiān)控和列車運(yùn)行調(diào)度系統(tǒng)相互配合，將電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)與行車數(shù)據(jù)結(jié)合分析，充分發(fā)揮多資源共享和多系統(tǒng)控制協(xié)同的優(yōu)勢(shì)。

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篇(6)

【關(guān)鍵詞】電力監(jiān)控系統(tǒng)；研究；應(yīng)用

近年來，我國(guó)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化發(fā)展已逐步向著完善化和科技化的方向發(fā)展。到目前為止，我國(guó)絕大部分電網(wǎng)公司已經(jīng)建立起了遠(yuǎn)程遙控變電站，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)發(fā)電機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程遙控。計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，使得遠(yuǎn)程遙控和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)成為了可能，為了進(jìn)一步確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和平穩(wěn)性，不斷提升系統(tǒng)工作效率，必須正確對(duì)待計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等高新技術(shù)。順應(yīng)著時(shí)展的主流，研究、運(yùn)用好電力監(jiān)控系統(tǒng)，將其應(yīng)用到各行各業(yè)中對(duì)電力行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展有著十分重要的意義。

一、電力監(jiān)控系統(tǒng)

電力監(jiān)控系統(tǒng)是一種通過計(jì)算機(jī)以及別的通訊器件，對(duì)電力數(shù)據(jù)、電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況以及電力系統(tǒng)工作狀態(tài)，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的一種新興的電力控制檢測(cè)體系。電力系統(tǒng)有很多的功能，例如它可以對(duì)電力數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理和存儲(chǔ)。在許多的設(shè)計(jì)當(dāng)中運(yùn)用電力監(jiān)控系統(tǒng)不但可以起到顯著提升系統(tǒng)的工作效率的作用，而且可以起到實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)工作狀態(tài)，提高工程經(jīng)濟(jì)效益的作用。

電力監(jiān)控檢測(cè)技術(shù)是一項(xiàng)新興的、現(xiàn)代化的高新技術(shù)，它不但有著高級(jí)的技術(shù)理念的支持，還有著與實(shí)際結(jié)合的工作優(yōu)勢(shì)，在穩(wěn)定的狀態(tài)下能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、電力系統(tǒng)安全程度以及電力系統(tǒng)的基本狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控。作為新時(shí)展下的帶頭技術(shù)，合理地將電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)當(dāng)中，可以明顯提升工作效率，避免浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。明確電力監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能，了解電力系統(tǒng)的使用要點(diǎn)可以促進(jìn)人們意識(shí)到電力監(jiān)控的意義和地位，從而促進(jìn)電力監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展和完善。

二、電力監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能

第一，數(shù)據(jù)收集功能。大部分的電力系統(tǒng)都是采用數(shù)據(jù)查詢的方式來對(duì)數(shù)據(jù)行進(jìn)收集，使用這種數(shù)據(jù)收集方式，可以有效降低電力處理的時(shí)間，提高電力處理的工作效率。數(shù)據(jù)收集包括模擬量的收集、開關(guān)量的收集以及電能的計(jì)算三個(gè)部分。

其中，模擬量的收集指的是在電力監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中，需要對(duì)每個(gè)區(qū)段的電壓電流、電阻以及電阻率等的大小進(jìn)行收集和記錄。模擬量收集數(shù)據(jù)使用的直流采樣以及交流采樣的采樣方式。直流采樣的操作比較簡(jiǎn)單，并且抗干擾的能力也比較強(qiáng)，但直流采樣的實(shí)時(shí)性不大好，容易存在誤差，除此之外，直流采樣的穩(wěn)定性也需要進(jìn)一步改善。因?yàn)殡娏ΡO(jiān)控系統(tǒng)的操作程序比較繁雜，其內(nèi)部包含的結(jié)構(gòu)很多，電力監(jiān)控系統(tǒng)要及時(shí)、準(zhǔn)確的對(duì)電力系統(tǒng)中的開關(guān)開閉狀況、刀閘開關(guān)狀態(tài)以及系統(tǒng)的安全報(bào)警數(shù)據(jù)等進(jìn)行記錄。及時(shí)、有效地掌握開關(guān)的閉合狀況，不但有利于工作人員對(duì)電路的安全狀況進(jìn)行正確的判定，保證電力系統(tǒng)的安全性，而且對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全起到了一定的保護(hù)作用。通過對(duì)電能進(jìn)行計(jì)算可以得到整個(gè)電路的工作效率。以往的電能計(jì)算方式十分單一，電能表不能和相關(guān)的通訊設(shè)備相連接，致使電能浪費(fèi)。而新的電能計(jì)算方法就這一點(diǎn)做了改動(dòng)，將以往的電能計(jì)算方法變?yōu)榱藘煞N，雖然這兩種計(jì)算方式在處理數(shù)據(jù)方法上是不同的，但他們的設(shè)計(jì)原理是相同的，并且都在一定程度上提升了電能計(jì)算的工作效率，保證了電能計(jì)算的準(zhǔn)確性。

第二，順序記錄功能。電力系統(tǒng)的順序記錄功能不但可以記錄、監(jiān)控整個(gè)電路的工作順序，而且還能夠?qū)φ麄€(gè)電路線路起到一定的保護(hù)。但是順利實(shí)行電力監(jiān)控系統(tǒng)的這一功能是需要一定的環(huán)境要求的，它需要在確保計(jì)算機(jī)或者是其他的通訊設(shè)備內(nèi)存量足夠大的情況下才可以有效運(yùn)行。因?yàn)橹挥袃?nèi)存足夠大的時(shí)候，才能夠順利記錄事件的數(shù)量和時(shí)間，從而確保電力監(jiān)控系統(tǒng)的有效性和安全性，便于工作人員對(duì)以前的信息進(jìn)行查詢。

第三，故障記錄功能。電力監(jiān)控系統(tǒng)的故障記錄功能可以清晰記錄整個(gè)電力系統(tǒng)中的故障，便于在后續(xù)的處理工作中，工作人員的故障檢測(cè)和維修排查。實(shí)驗(yàn)表明，在整個(gè)電力系統(tǒng)中最容易發(fā)生故障的區(qū)域就是電路開關(guān)、閘刀等區(qū)域。通過電力監(jiān)控系統(tǒng)，電路的運(yùn)行效率得到了有效地保障。

第四，遠(yuǎn)程操控功能。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷提升，電路和計(jì)算機(jī)的聯(lián)系越來越密切。到目前為止，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電路和計(jì)算機(jī)的一體化結(jié)構(gòu)。這就是說，相關(guān)的電力工作人員不再需要到電路現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，系統(tǒng)的檢測(cè)等工作。相關(guān)操作人員可以在辦公室里通過相應(yīng)的計(jì)算機(jī)檢測(cè)系統(tǒng)來對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行實(shí)時(shí)、有效的故障排查，電力數(shù)據(jù)的收集以及日常的系統(tǒng)維護(hù)。這樣做不但可以極大地節(jié)約工作時(shí)間，提高工作效率，而且避免了以往因人工檢測(cè)的不及時(shí)而導(dǎo)致的系統(tǒng)故障等問題的發(fā)生，為電力系統(tǒng)的有效運(yùn)行和安全運(yùn)行提供了可靠的保障。但是將計(jì)算機(jī)和電力監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合起來也有著一些弊端，例如，當(dāng)計(jì)算機(jī)發(fā)生故障時(shí)電路中的問題就沒辦法得到及時(shí)的反饋和解決，針對(duì)這一問題，相關(guān)設(shè)計(jì)人員可以在電路設(shè)計(jì)的過程中增添一項(xiàng)閉鎖功能。在實(shí)施閉鎖功能的時(shí)候一定要遵守電力的基本準(zhǔn)則，按部就班地完成閉鎖操作，以確保電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

第五，安全監(jiān)測(cè)功能。電力監(jiān)控系統(tǒng)中的安全監(jiān)測(cè)功能可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)施監(jiān)控，它可以把電力系統(tǒng)中存在的安全隱患和故障問題及時(shí)報(bào)警，并且會(huì)把相應(yīng)的檢測(cè)結(jié)果反饋給中央處理機(jī)構(gòu)，便于工作人員對(duì)系統(tǒng)故障的排查，確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的有效性和穩(wěn)定性。安全監(jiān)測(cè)的報(bào)警方式有兩種：一個(gè)是事故報(bào)警。另一個(gè)是預(yù)報(bào)警。事故報(bào)警是指在電路跳閘以及電力的保護(hù)設(shè)備遭到破損時(shí)發(fā)出報(bào)警。預(yù)報(bào)警則是指在電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況發(fā)生異常，電流、電壓長(zhǎng)期超出額定限度的時(shí)候發(fā)出報(bào)警，除此之外，預(yù)報(bào)警還可以對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中發(fā)生異常的時(shí)間，以及發(fā)生異常時(shí)電流電壓的大小進(jìn)行相應(yīng)的記錄。

三、電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

（一）系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方面

首先，現(xiàn)場(chǎng)層的主要目的是收集和處理各個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)中的各類參數(shù)，與此同時(shí)，還要把收集、檢測(cè)到的數(shù)據(jù)信息傳送到相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中。相關(guān)的工作人員要根據(jù)實(shí)際的工程要求，選擇合適的電力設(shè)備。要保證各個(gè)設(shè)備在不依賴中心控制計(jì)算機(jī)的狀態(tài)下，可以獨(dú)立完成各自的工作，發(fā)揮各自的功能。因此，可以使用現(xiàn)場(chǎng)總線把各個(gè)電力現(xiàn)場(chǎng)所收集到的數(shù)據(jù)及時(shí)、有效地輸送到中間層，以此協(xié)助數(shù)據(jù)處理工作的完成。在此過程中，還要使用電力監(jiān)控系統(tǒng)來完成一些相應(yīng)的操作。

其次，是主控層。通常來說，電力監(jiān)控系統(tǒng)的主控層一般是在中控室以及值班室，除此之外還需要有計(jì)算機(jī)及打印機(jī)等高性能設(shè)備的輔助。因此，在中心處理計(jì)算機(jī)上裝上相關(guān)的電力監(jiān)控系統(tǒng)，與此同時(shí)還要依照所安裝的軟件實(shí)行界面管理等一系列管理功能，以此實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)和管理功能。

（二）網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì)方面

由于電力監(jiān)控系統(tǒng)通常都是以電力現(xiàn)場(chǎng)的總線技術(shù)為依仗的，進(jìn)而對(duì)整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理和控制。在現(xiàn)實(shí)運(yùn)行的過程中，可以把它直接放到總線當(dāng)中，再通過相關(guān)的高性能設(shè)備形成完整的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。這樣一來，既可以方便、簡(jiǎn)單、低耗能地組成電力網(wǎng)絡(luò)，而且還可以高效解決電力現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)收集的問題。從而可以及時(shí)、有效地將中央計(jì)算機(jī)的命令傳送到各個(gè)電力現(xiàn)場(chǎng)，最大限度地保障了電力監(jiān)控系統(tǒng)的有效運(yùn)行。

第一，對(duì)那些較為分散的大型電力系統(tǒng)而言，因?yàn)殡娏ΡO(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)智能檢測(cè)的設(shè)備有很多，所以其分散的范圍也比較廣。所以在進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)的時(shí)候，首先要把現(xiàn)場(chǎng)總線都接到電力監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)設(shè)備當(dāng)中，然后再把電力監(jiān)控系統(tǒng)的每條總線按照次序接到網(wǎng)關(guān)當(dāng)中，完成設(shè)計(jì)。

第二，對(duì)于那些相對(duì)比較集中的小型電力系統(tǒng)來說，它的配制方法和那些分散式的大型系統(tǒng)是不一樣的。因?yàn)榧行偷男⌒拖到y(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)智能監(jiān)測(cè)設(shè)備的數(shù)量比較少，而且分布都很集中，所以就可以把所有的智能監(jiān)測(cè)設(shè)備連接在一條總線上，然后通過專門的轉(zhuǎn)換器和電力監(jiān)控主機(jī)連接起來，進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)交換。

第三，對(duì)于那些有很多個(gè)子變電站的大型的電力系統(tǒng)來說，由于電力監(jiān)控系統(tǒng)的復(fù)雜程度較高，因此，在進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)的時(shí)候，一定要重視對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定性的提升。所以，可以給所有的子變電站都配備上一個(gè)主監(jiān)控計(jì)算機(jī)，從而確保電力系統(tǒng)中任一信號(hào)數(shù)據(jù)的完整性和有效性。與此同時(shí)，主監(jiān)控計(jì)算機(jī)不但要對(duì)電力現(xiàn)場(chǎng)的智能監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行相關(guān)的管理和維護(hù)，而且還要對(duì)相應(yīng)站內(nèi)的信號(hào)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行運(yùn)算和處理，這個(gè)時(shí)候只需要把一些重要的信息傳送給中心計(jì)算機(jī)，中心計(jì)算機(jī)則會(huì)相應(yīng)地處理子變電站所反饋的信息，并根據(jù)實(shí)際情況對(duì)這些反饋信息進(jìn)行相應(yīng)的授權(quán)操作，這樣一來會(huì)極大提升電力監(jiān)控系統(tǒng)的工作效率，保證電力監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的有效性和可靠性，進(jìn)而提升設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量。

電力監(jiān)控系統(tǒng)是整個(gè)電力控制系統(tǒng)別重要的一個(gè)部分，通過電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力數(shù)據(jù)的記錄、分析和整理，在一定程度上提升工作效率，節(jié)省工作時(shí)間，降低耗能。由此看來，研究、運(yùn)用好電力監(jiān)控系統(tǒng)，把它合理地運(yùn)用到各個(gè)行業(yè)當(dāng)中，對(duì)我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展有著十分重要的意義。

篇(7)

關(guān)鍵詞：電力調(diào)度 電網(wǎng)監(jiān)控 無人值守 穩(wěn)定

一、引言

電力是重要的動(dòng)力和資源，是國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)。電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性是保持電力供應(yīng)的保障。因此，電力系統(tǒng)包含了運(yùn)行和調(diào)度，而這兩個(gè)系統(tǒng)都是非常重要的系統(tǒng)，保障了電力的正常運(yùn)作。本論文在設(shè)計(jì)時(shí)針對(duì)當(dāng)前系統(tǒng)存在的運(yùn)用現(xiàn)狀和實(shí)際使用需求，并結(jié)合了作者所在的四川地區(qū)的實(shí)際情況后，設(shè)計(jì)了一套適用于電力系統(tǒng)的調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)。

二、電力調(diào)度系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需求分析

伴隨著社會(huì)的快速發(fā)展與信息化的不斷發(fā)展，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行擴(kuò)大已經(jīng)成為一個(gè)必然趨勢(shì)，這也就對(duì)電網(wǎng)的全面綜合管理提出了更高的要求，傳統(tǒng)的綜合管理模式已經(jīng)無法滿足時(shí)代的發(fā)展，因此國(guó)網(wǎng)公司應(yīng)當(dāng)依據(jù)實(shí)際發(fā)展情況對(duì)電網(wǎng)綜合管理進(jìn)行長(zhǎng)遠(yuǎn)計(jì)劃。在對(duì)電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)前，首先應(yīng)當(dāng)對(duì)該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行分析，基本確認(rèn)在該系統(tǒng)投入運(yùn)行之后需要擁有哪些功能，比如在進(jìn)行計(jì)劃時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋程度進(jìn)行預(yù)設(shè)，防止出現(xiàn)信息孤島。

對(duì)于大型項(xiàng)目，用戶往往對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制單元的穩(wěn)定性要求較高，控制單元能夠相互獨(dú)立，功能上不依賴于上層設(shè)備，以增強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和可用性。同樣對(duì)于負(fù)責(zé)全系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)交換的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需要能夠具備冗余能力，單點(diǎn)故障不影響全局應(yīng)用。最后則需要一個(gè)總控中心，負(fù)責(zé)對(duì)數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)，完成系統(tǒng)的集中操控功能。

三、電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)功能架構(gòu)設(shè)計(jì)

電網(wǎng)調(diào)度中心集控模式又稱調(diào)控一w化模式，即電網(wǎng)監(jiān)控與調(diào)度合一，調(diào)度中心調(diào)控人員除負(fù)責(zé)電網(wǎng)調(diào)度外，同時(shí)負(fù)責(zé)變電站設(shè)備監(jiān)控、遙控操作等工作。該方式下調(diào)度SCADA，EMS系統(tǒng)集電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度指揮與變電站設(shè)備操作控制為一體，通過設(shè)置若干席遙控操作工作站，專門用于設(shè)備運(yùn)行監(jiān)視和遙控操作，對(duì)無人值班變電站實(shí)施“四遙”。該模式在國(guó)外電網(wǎng)應(yīng)用較為普遍，國(guó)內(nèi)（廣州、深圳、無錫等電網(wǎng)）也有大量的實(shí)際應(yīng)用。該模式下，集控中心（集控站）即可以設(shè)置在調(diào)度中心大樓內(nèi)，也可以分別設(shè)置在若干座變電站內(nèi)。

電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊主要設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖1所示：

通過站級(jí)監(jiān)控工作站的彩色液晶顯示器和人機(jī)聯(lián)系工具顯示變電站各種信息畫面，顯示內(nèi)容主要包括全部設(shè)備的位置狀態(tài)、變位信息、保護(hù)設(shè)備動(dòng)作及復(fù)歸信息、直流系統(tǒng)及所用電系統(tǒng)的信息、各測(cè)量值的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，各種告警信息、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的狀態(tài)信息。

系統(tǒng)集成過程中的關(guān)鍵技術(shù)是接口的設(shè)計(jì)，因?yàn)橄到y(tǒng)集成的實(shí)質(zhì)是讓不同產(chǎn)品、不同設(shè)備互連，讓不同網(wǎng)絡(luò)、不同系統(tǒng)互連。系統(tǒng)集成的技術(shù)關(guān)鍵不是對(duì)具體產(chǎn)品設(shè)備的研究開發(fā)，而是解決產(chǎn)品、系統(tǒng)之間的接口問題。因此要完成系統(tǒng)集成，不僅要對(duì)產(chǎn)品、技術(shù)或系統(tǒng)有全面深入的了解和分析，還應(yīng)設(shè)計(jì)開發(fā)合適的接口。所有子系統(tǒng)采用共同的接口，使用相同或相近的開發(fā)模塊。保證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰簡(jiǎn)單，各個(gè)部分容易配合，使系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)展性。

四、電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)安全防護(hù)

電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)了不同的角色，電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)中的所有人員都是屬于其中的一種角色，固定的角色對(duì)應(yīng)固定的權(quán)限，電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)需要對(duì)一個(gè)人的權(quán)限進(jìn)行變更時(shí)，那么只需要變更這個(gè)人的角色就可以完成，當(dāng)企業(yè)的人員發(fā)生變動(dòng)時(shí)，比如增加了人員，或者刪除了相應(yīng)的工作人員，那么只需要為這個(gè)新加入的員工賦予相應(yīng)的用戶角色即可。不同級(jí)別的工作人員要配置不同的操作權(quán)限，同時(shí)對(duì)所有登錄電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)的用戶進(jìn)行雙因子驗(yàn)證，用戶不僅是需要輸入自己的用戶名和密碼，還要插入相應(yīng)的u盾，等待電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)驗(yàn)證成功后才能夠進(jìn)行登錄。