电力自动化设备综合监控管理系统研究

摘 要

随着计算机、通信以及自动化技术的快速发展，电力系统运行逐渐朝自动化、智能化方向发展，电力自动化设备综合监控管理系统被越来越广泛地应用于电力系统运行，在保障电力安全生产中发挥着及其重要的作用。本文简要分析电力系统运行维护现存不足，并以某电力工程项目为例，对电力自动化设备综合监控管理系统的构成与功能实现进行简单分析，以供同仁参考。

【关键词】电力自动化 运维不足 系统管控

随着我国工业、经济的迅猛发展，电力需求持续增加，对电力系统运行提出了更高要求。电力系统不仅要承担良好经营和效管理电力企业的重任，同时还要承担动态监控电力设备安全稳定运行的职责。而随着计算机、通信以及自动化技术的快速发展，电力系统运行逐渐朝自动化、智能化方向发展，电力自动化设备综合监控管理系统被越来越广泛地应用于电力系统运行，在保障电力安全生产中发挥着及其重要的作用。当前电力自动化设备综合监控管理系统具有电力任务较重、设备种类繁多以及网络结构复杂等特点，为了有效提升电力自动化综合管理水平，大幅降低故障处理耗时，显著提高工作效率，强力保障电力自动化的可靠性与安全性，确保整个电网系统的高效、有序运转，必须坚持强化电力自动化设备的综合监控管理。

1 电力系统运行维护现存不足

随着科学技术的大力发展和持续更新，我国电力系统的自动化水平取得了显著提高，但在其实际运行维护过程，仍然存在诸多不足，阻碍电力系统运行质量的进一步提升。目前，我国电力系统运行维护过程主要存在以下不足，如表1所示。

2 电力自动化设备综合监控管理系统分析

基于当前电力系统运行维护中存在的诸多不足，必须积极提升电力系统运行的自动化、智能化、精确化、高效化以及经济化。本文以某电力工程项目为例，简要分析电力自动化设备综合监控管理系统在电网运行中的实际应用。

2.1 电力自动化设备综合监控管理系统构成

该项目主要采用JZN03型电力监控管理系统。

依据监控功能划分，该系统主要分为现场监控层、通信网络层以及系统管理层三大层面，具体组成如表2所示。

2.2 电力自动化设备综合监控管理系统功能

2.2.1 10kV中压配电系统的监控功能实现

（1）10kV中压配电柜的监测。利用微机综合保护装置，通过网络电力仪表用通讯方式来实现对微机综合保护装置以及10kV真空断路器所提供参数与信号的实时监测，并对浏览者、管理员、操作者以及工程师的操作权限进行了相应定义。

主要监测参数：三相电压/电流、零序电压/电流、电能、功率、功率因数以及频率等。

主要监测信号：短路器/负荷开关状态、弹簧储能状态、自动/手动状态等状态信号；接地故障、故障跳闸、内部故障、控制回路断线等故障信号；断路器位置、接地刀位置、隔离手车位置等位置信号。

（2）变压器的监测。利用RS485通信接口，通过支持Modbus-RTU协议的现场总线用通讯方式来实现对变压器温控器的实时监测，并将相关检测参数与信号输送至监控计算机中。

主要监测参数：三相绕组的温度。

主要监测信号：超温报警、故障报警以及冷却风机停止/运行信号。

（3）直流屏的监测。采取类似于变压器的监测手段来实现对直流屏的实时监测。

主要监测参数：输出母线电压/过电压/欠电压、蓄电池电压/电流/内阻等。

主要监测信号：失电报警、单体电池失效告警、浮充/均充/预告警等报警信号；系统接地故障、直流故障、控制器故障、高频开关电源模块故障等故障信号。

2.2.2系统管理功能的实现

（1）监控界面。借助友好的人机界面，便于运行人员能够更为准确地、及时地了解并掌握电力系统的整体运行情况，断路器以及其它配电设备的实时工作/故障状态能够在监控界面上通过不同颜色鲜明显示出来，并且实际运行参数可供用户随时查阅。

（2）用户管理。对于用户实行分级管理，分为系统管理员、一般操作员与工程配置员3个等级，通常由系统管理员来设置运行人员的操作权限，并通过用户名与口令字来进行确认，从而确保操作的安全性、可靠性。

（3）事件报警。对开关的运行状态变位、故障报警、越线报警以及通讯异常报警等报警信号进行实时监测与准确记录，并第一时间内弹出相应的报警提示窗口或实现报警图形。例如，当断路器出现故障后，只有完全消除故障后，监控画面上的故障图标才会消失。

（4）报警信息查询。对报警类型、报警对象、报警内容、报警时间以及报警状态等进行有效查询，便于用户准确分析事故与高效维护系统。

3 结语

总之，随着我国电力行业的蓬勃发展，电力自动化设备综合管理系统将会得到不断完善与优化，在电力系统运行中充分发挥其实际效用，有效降低电力设备监控成本，提高电力设备故障检测效率，从而显著提升电力企业的经济效益与社会效益。

参考文献

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[2]姜敏，王雁飞.电网调度自动化中综合监控系统设计[J].大连交通大学学报，2010，31（2）.

[3]李虹波.电力通信系统中综合监控研究与系统设计[J].科技创新与应用，2011（22）.

作者单位

乌璐瓦提水利枢纽工程建设管理局 新疆维吾尔自治区和田地区 848000