电力监控系统在供配电设计中的应用研究

摘要：随着我国经济的飞速发展，居民、甚至很多企业对电能的需求越来越大，为了降低供配电运营的成本，减少运营中不必要的损失，供电企业单位必须设计科学、合理的电力供配系统，以满足社会各方的供电需求。研究发现，采用合理科学的电力监控系统措施，不仅可减少电力运营的成本，而且还可以确保电网管理的效率。本文将从电力监控系统概述着手，详细分析电力监控系统的在供配电设计中体现的基本功能、特点，并且具体谈一谈电力监控系统在供配电中的应用方式。

关键词：电力监控；供配电；需求；功能；应用

Abstract: along with the rapid development of China's economy, the residents, even many enterprise the demand for power is more and more big, in order to reduce the cost of power supply operation, reducing operation of unnecessary losses, the power supply enterprise unit must design science, and reasonable power for match system to meet the social demand of all parties power supply. Research found that the rational scientific power monitoring system measures, not only can reduce the cost of power operation, but also can ensure that the power grid management efficiency. This paper from the electric power monitoring system on paper, a detailed analysis of the monitor and control system of power supply and distribution in the basic design demonstrates function, characteristics, and specific talk about power monitoring system in the way of the application of the power supply.

Key words: electric power monitoring; For distribution; Demand; Function; application

中图分类号：X924.3文献标识码：A文章编号：

随着我国科技水平的不断发展和进步，我国生产力也在不断提高，与此同时，要满足居民和企业用电低成本、高效率的要求，以往的供配电设计是明显无法达到社会对于电力需求的水平。为尽可能的满足企业之间的运作需求，减少不必要的人力物力损失、提高各个领域的效率，供电企业对电力系统的运行和管理需要越来越谨慎和严格，电力监控系统也逐渐成为供配电设计中不可或缺的重要组成部分。

一、电力监控系统概述

电力监控系统主要是由计算机、通讯设备和测控单元三个部分组成，系统为供配电系统实时数据采集，检测开关状态，同时，还可以对用户提供远程控制，它可以检测和控制设备，将复杂的供配电工作变得简单、可操作性强。电力监控系统主要采用智能化的电网，当供电系统设备运行时，不仅可直接通过工作指令来实现，还可由配电网络在自我诊断后，再根据电网能力，发出设备运行指令，从而提高效率，以降低供配电运行成本。

二、电力监控系统功能分析

1、数据采集与处理功能

在数据采集方面主要包括开关量、模拟量采集和电能计量采集三个方面。这其中，隔离开关状态、运行报警信号、断路器状态以及断电保护动作等信号信息，都是电力监控系统需要采集的数据信息；而供配电的电压、电流以及功率、频率等信息数据的采集，都是电力监控系统采集的模拟量；同时，利用机械式的电能表对无功电能以及有功电能的信息采集，就是电能计量，另一方面，对信息数据的记录与存储、分析，有助于电力监控系统及时有效的采取处理措施，在方便用户查询数据信息的同时，还能有效快捷的解决供配电过程中出现的突发状况。

2、记录功能

记录功能包括时间顺序的记录和故障记录两方面。其中，时间顺序记录模式，可以有效的记录供配电各个程序中的数据输出和输入信息状态，当然这需要监控系统的采集数据库有足够大的内存空间，当远方集中控制主站或后台监控系统通信中断时，还能确保事件信息、数据不会丢失；故障记录是指对故障动作前后，对与故障相关的电压和电流量等信息数据的记录，这种信息的记录，省去了费力去查找故障点的时间，同时，根据保存的数据，还能有效的采取应对措施。

3、监视功能

监视功能包括对电能质量的监视以及安全监视。电能质量问题主要包括电力设备故障、频率的动态扰动和静态偏差以及人为对电流、电压的误操作行为；安全监视指的是在电力监控系统在运行的过程中，对采集的电压、电流等模拟量，以及自控装置的运行状况，进行不间断的监视，以便在发生供配电故障时，能及时发出报警信号。

4、远程操作功能

在允许电动操作的前提下，操作人员可利用计算机对隔离开关和断路器进行分、合闸操作。比如说在供电过程中，操作断路器时，可远程控制自动重合闸；根据采集到的实时的信息，还可以实现自动隔离开关与断路器间的闭锁操作。这种监控功能，可以通过对采集数据的分析，在故障发生之前，为操作人员提供足够的思考应对措施的时间。

三、电力监控系统特点分析

1、采用智能化电网实施电力。监控设备的运行不仅由本身的工作指令来实现,还要由配电网络在自我诊断后,再根据电网能力发出设备运行指令。充分地采用各种技术措施，发生电力故障状态,智能系统经过监测、分析,判断,能确保供配电有效的实施；

2.在电力监控系统的系统软、硬件设计中，软、硬件模块化, 硬件全部智能化。以工业级标准来选择系统软硬件，另一方面，在电力监控系统中，各个分系统都是独立工作,互不干扰, 使得监控系统可靠性高、速度快,实时性好。

3.整个系统的智能控制终端和远程智能通讯控制器，都具备尖端科技，使得监控系统采集周期短，实时性强，系统冗余度高，可大大减少通讯误码率。

7.各子系统实现了模块化，并且配备有电插拔，使得维护、检修工作更加方便、快捷，保障了整个系统的安全及可靠性。

四、应用分析

1、电力监控系统的设计方案应用

电力监控系统，将接在总线上的智能设备连接成为网络系统，并利用现场总线技术，来实现集中管理和分散控制。这种监控设计能有效的对供配电过程中以及现场智能监控设备所采集的数据，进行传输和储存，根据数据信息的采集和分析，还能准确、快速的传达操作命令，从而实现电力系统的监控和远程操作功能；

2、网络方案设计应用

将智能监控设备运用于电力监控系统中，主要目的是应对现场智能监控设备纷繁复杂以及分散问题，智能监控设备接入就近的现场总线上，再分别将各条总线接入网关；如果现场智能监控设备是比较集中的小型系统，可把现场全部的职能监控设备连接到一条总线上，再利用接口转换器，与监控主机进行直接的数据交换；如果是拥有多个子变电站的大型系统，可以再每一个供电子站配备一台监控主机来提高电力监控系统的稳定性，连接监控中心主机，即可控制或查询子站的监控主机所采集到的信息，从而提高整个系统的效率、安全性，还有可靠性。

3、现场智能监控设备的应用

在电力监控系统中，现场监控设备应该具备独立运行的功能，一旦网络传输出现故障，现场监控设备依旧能够保证采集到准确的数据。通过现场监控设备独立的完成数据的采集和传输，来执行监控主机所传达的操作指令，不仅可以动态实时显示各个供电子站的供配电工作状态，还可以及时的搜集故障信息。

4、电力监控组态软件的应用

由于电力监控软件具备编辑、绘图，以及报警等功能，所以，可以利用监控软件，使操作人员更直观、方便的获取现场的实时信息数据，及时的传达控制命令。

综上所述，随着中国科技的发展和生产力的不断提高,电力成本以及电力相关的运营成本所占的比重正大幅度增长，供电企业和用户对电力系统运行管理的要求也越来越高。电力监控系统逐渐成为供配电设计中不可或缺的重要组成部分。我们应加快对电力监控系统在供配电设计中的应用的研究，多发现，多实践，发扬创新精神，快速提高电力监控系统的效率、减低运营成本，使电力监控系统更好的发挥作用，更好的为社会服务。

参考文献：

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注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。