电力监控系统在供配电设计中的应用

1、电力监控系统在供配电设计中的应用    摘要：电力监控系统在供配电设计中用途很大，只需要少量投资，就能够提高供配电系统的安全性、可靠性，并提高其自动化水平。电力监控系统可以减少人力投入，可以迅速发现故障、及时切除与恢复，优化了用电管理。确保电力使用安全可靠、经济、洁净。本文将从分析电力监控系统特点出发，分析在供配电设计中如何应用电力监控系统。 关键词：电力监控系统、供配电设计、应用 中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号： 随着国内经济发展加速，电力需求量不断上涨，当下供配电设计则面临着发展的新挑战与机遇。当下社会需要供电单位与用户提高效率

2、、降低运营成本以及减少损失，电力监控系统作为供配电设计当中重要的组成部分。可以实现电网管理高效化、节约电力运营的成本。国内科技与生产力不断提升，为了不断优化供配电设计，应该重视电力监控系统的开发研究，不断创新，使得电力监控系统充分发挥重要作用。 电力监控系统定义与特点 电力监控系统需要计算机、通讯设备以及测控单元作为基本的工具，有效帮助变配电系统采集实时数据，检测开关状态以及实现远程控制，可以与检测、控制设备形成任意复杂监控系统，在变配电监控过程中发挥重要作用。降低了企业运作成本，及时发现并恢复故障，提高生产效率，提高安全性。除此之外，将其与互联网技术的结合使用，可以让相关工作人员及时接收到信

3、息，可以减少值班人员的数量，提高工作效率。 电力监控系统的软件模块化，硬件同时实现模块化与智能化，采用工业标准来完成软、硬件的设计，大大提高了可靠性。电力监控系统主要特点概括如下：其一，整个系统的ICU与RTU都是由16位的微机组成，这种集散型的监控系统，通常速度较快、实时且同机种通讯比较稳定可靠。其二， ICU自带CPU，采集的周期较短、实时、系统冗余度较高、通讯帧数少，避免出现大量通讯误码。其三，各系统具有独立性，工作中不会相互干扰，实现了控制的硬件系统模块化，如果采用总线方式还能够节省缆线与工程的费用。最后，子系统逐渐实现模块化，大大提高了整体系统的安全性与可靠性。 2、电力监控系统基本

4、功能 电力监控系统采用现代信息技术，实现了变配电系统集中监控管理，采集分散数据，并通过遥铡、遥控、遥信、遥调以及监视电能质量、分析历史数据等高级功能，确保用户电力系统透明化。其基本功能有以下几个： 2.1、顺序记录事件 电力系统可以完成事件的顺序记录，其中包括断路器的合、分咋记录，保护动作的顺序记录。微机保护以及监控系统的采集环节都需要足够内存，可以进行长时间、大量数据的时间顺序记录，保证后台监控系统或者是远程集中控制系统通信出现中断时，记录数据不会丢失。 2.2、记录故障 电力监控系统的故障记录是指，记录继电保护动作以及故障相关电流量与母线电压等等。记录时间通常是保护动作开始前的两个电压周期

5、以及保护动作后的十个电压周期，还有保护动作鱼重合闸等的全过程内容记录。 2.3、实现远程操作 操作人员可以运用计算机来对断路器以及隔离开关执行分闸、合闸的相关操作。为了避免计算机系统出现故障导致被控设备无法操作，在设计过程中应该保留人工分闸、合闸的手段。断路器操作应该具备闭锁功能，操作这项功能应该包括操作断路器时，应闭锁自动重合闸远方操作以及就地操作相互闭锁，防止相互干扰。按照获取的实时信息，自动完成断路器以及隔离开关间的闭锁操作，不管是就地操作还是远程操作都应该具有防误操作闭锁措施，确保对象校核、操作性质以及命令执行这三个步骤，确保操作正确无误。 2.4、实时监视 电子监控系统在正常运行时，

6、会对采集到的电压、电流等模拟量进行不断监视，如果出现问题会立即发出报警信号。并且会记录与显示问题出现时间与具体数据，同时会对监视保护与自控装置实行实时监控。 2.5、处理数据 在获取数据后，电子监控系统会对相关数据进行分析、记录与存储，以便用户随时查询，很多系统已经可以报表形式呈现数据。 2.6、监视电能质量 所谓电能质量问题是指造成电力设备故障、误操作的电流、电压，或者是频率静态偏差与动态扰动。电子监控系统可以有效监视电能质量。 3、电子监控系统在供配电设计中的应用 3.1、系统拓扑结构方面 首先，现场层的主要目的就是对运行中的配电系统各类运行参数做好测量与采集，同时将获取的数据信息传输到监

7、控系统。选择适用的设备在现场电缆分接箱内装设。并且各类设备应该在不依赖于主控计算机运行情况下，可以保持互相独立来完成各自功能。所以，可以通过现场总线将各项检测数据及时传送到中间层来完成数据处理，且通过电力监控系统来完成相应操作。 其次就是主控层，一般状况下，电力监控系统主控层往往处于中控室或者是值班室，同时还需要配备计算机、打印机等高性能设备。所以，在主控计算机上安装相关的电力监控软件，同时根据安装软件实行人机界面与各种管理功能，从而实时对整个箱式配电系统进行监控。 3.2、网络方案的设计 因为电力监控系统基本都依赖于现场的总线技术，同时对电网完成逐一控制管理的。在实际运行过程中，也可以将其挂

8、接到总线上，使用智能设备连接形成网络系统。如此，简单方便的组网方案不仅成本较低，还可以有效解决传输现场的只能健康设备所获取的数据信息。进而可以准确及时传达相关操作命令，确保有效实现电力系统的监控功能。 （1）针对分散型的大系统，因为电力监控系统现场的智能监控设备很多，往往分布较散。在进行设计时，应该首先将现场总线上都接入现场智能监控设备，再将监控系统各条总线分别接入网关来完成设计。 （2）针对较为集中的小系统，与那些设计分散的大系统的配置方式不同，由于它的现场智能监控设备比较少但是分布集中，这样就决定了在设计小系统时应该将全部智能设备连接于一条总线上，再通过接口转换器直接与监控主机进行数据交换

9、。 （3）针对有多个子变电站的大型系统，因为电力监控系统相对较复杂，所以，在对其进行设计时，应该注重提高系统的稳定性。因此，可以在每个子站都配置一台监控主机，保证供配电系统中各项信号数据都完整。同时，该主机还对现场智能监控设备进行管理维护以及对站内的数据进行运算处理，此时只需将一些必要的信息发送给远方的监控中心主机，监控中心主机再根据反馈的信息进行相应的授权操作，这样，将会大大提高了电力监控系统效率和可靠性，并提供配电设计的质量。 结束语 因为现场监控设备所采集数据与监控机下达命令都需要网络来进行传输的。所以，应该按照不同系统，设计适用的组网方式，确保数据可以准确、快速传输。设计过程中，需要按照企业需求以及负荷情况综合考虑，选择最合理的智能监控设备。监控组态软件中应该包括通信、绘图、编辑、报警、实时以及身份校验等功能。确保系统操作人员可以在使用基于组态软件开发出来的人机界面，更方便直观地掌握电网运行状态，同时可以及时准确地下达操作命令。 参考文献： 1 张冰,许立国.  浅析供配电设计中电力监控系统的作用J. 黑龙江科技信息. 2011(07)  2 李洪春.  电力监控在住宅小区供配电中的应用J. 科技信息.