低压配电智能化监控系统探究

摘要：现代工业技术的发展对低压配电智能化监控系统的运行提出更高的要求，而微处理器技术的广泛应用与计算机系统可靠性的提高，使智能化低压电

气元件得到快速的发展，低压配电智能化监控系统应运而生。

关键词：低压配电；智能化；监控系统

中图分类号：TM764 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2012）0120087-01

1 低压配电智能化监控系统概述

随着我国当代技术的迅猛发展，对低压配电系统运行的可靠性和智能

化管理提出了更高的要求，然而计算机技术的飞速发展，使电子的微处理

器技术应用和计算机系统可靠性在相对的条件下得到了提高，并且低压配

电智能化快速的发展，使智能化低压电气管理系统随之诞生。作为直接面

向终端用户的低压开关设备，相对于6KV及以上的高压系统综合保护和系

统监控8CADA系统的发展在电力系统中的应用，其智能化研究和应用起步

较晚。当前社会条件下，有不少应用低压的智能化监控系统，都是通过

SCADA系统的基础之上进行改进的，虽然这种系统可以满足基本的监控功

能，但是不足之处就是不能充分的体现低压电气系统自身的特点和要求。

所以，有效的开发并推出能够符合现代工业控制要求的智能化监控系统势

在必行。

低压配电智能化监控系统中的元件就其功能可以分为：电能质量监

测、开关保护与控制、电动机控制等等。系统中智能化元件在现场的实际

应用过程中，不能够过分的依赖于计算机网络，完全可以根据自身特点独

立运行，这样能够极大的提高低压配电智能化监控系统运行的实效性和可

靠性，从而满足生产过程中的控制要求。

2 现场总线对监控系统的影响及现有的低压配电智能化监控模式

现场总线指的定义就是以工厂内的测量和控制机器之间的数字通讯为

主的网络，也可以称之为现场网络。现场总想一般应用在生产现场，被称

为开放式、数字式的多点通信网络，从现场总线技术的本身来看，其主要

有两个明显的发展趋势：一是寻求统一的现场总线国际标准；二是

Industrial Ethernet走向工业控制网络。

二十世纪80年代，伴随着微处理器技术与网络技术的发展，DOS（Dis

tributed Control System）系统的模拟量传输方式已经逐渐的被数字网

络传输方式所取代，现场总线控制系（Fieldbus Control System，FCS）

统飞速的发展，并逐渐的在自动化领取站稳了脚跟，相应的得到广泛的应

用。1984年，现场总线的概念得到正式的提出，IEC（International

Electrotechnical Commission）对现场总线进行了明确的定义，现场总

线的不断发展使智能化监控模式不断增加。

2.1 基于PLC与普通断路器的监控模式

这种监控模式主要是利用PLC的接口将各处低压配电系统中的总量汇

集到PLC中，然后利用PLC将配电总量上传至远方监控中心，通过远程的操

作，从而来控制断路器。

这种监控模式的主要特点是：PLC开关量的输出与输入接口，能够有

效的抗击干扰，并且具有着灵活的逻辑控制能力，存在的缺点就是在进行

装置的时候接线比较复杂，出现故障的几率较高，并且模拟量的采集是很

麻烦的，相对成本要高出许多。

2.2 基于数字智能仪表与普通断路器的监控模式

这种监控模式，主要是对模拟数据和SOE事件进行记录，在记录过程

中通过网络进行两个方面的信息监控：一方面是将各种数据通过数字智能

仪表传递给远方的通信处理系统；另一个方面是接受远方处理系统的远程

操作。在操作中能够对断路器进行开闭，并且断路器接受数字智能仪表所

传递来的操作命令。

这种监控模式的主要特点是：能够灵活的将数字智能仪表与监控体系

结合在一起，充分的实现分散式监控，存在的缺点就是由于模块相对较

多，使数据的采集出现了比较高的重复率，并且故障的频繁出现，使成本

变高。

2.3 基于智能断路器的监控模式

这种监控模式，主要就是把智能型的脱扣器与断路器相结合，从而实

现对接地和欠压的保护作用，智能型断路器有效的实现了能够显示电压、

电流、功率、频率等参数的状态和信息。

这种监控迷模式的主要特点是：能够将数据采集、控制保护和通信集

中在断路器里，从而提高断路器的自身性能，存在的缺点就是相应的产品

造价成本提高，监控系统比较分散。

3 智能化低压配电系统解决方案

低压配电智能化监控系统是国内某公司自动化产品的重要组成部分，

根据低压电气成套开关设备的特点和要求，该公司推出了SmartPM智能电

力监控系统，并在智能低压配电方面得到广泛应用。该系统充分考虑国内

变电站实际运行情况自行研制的变电站综合自动化系统，系统结构符合国

际电工委员会（IEC）的技术规范，应用了计算机控制、网络通讯等多项

技术，将供配电系统智能型二次设备的各项功能（保护、检测、控制、通

信等）重新组合、优化设计所推出的一种开放性、网络化、单元化、组态

化的新一点电力监控管理系统。

4 总结

总之，低压配电智能化监控系统随着科技不断的进步而在飞速的发

展，现场总线技术的应用，将有效的提高低压配电智能化电器在网络上的

应用性，使低压配电智能化监控系统更好的为生产生活带来便利。

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作者简介：

范文增，高级工程师，机械工业第九设计研究院有限公司。