电力监控系统范文

时间:2023-03-11 23:41:24

电力监控系统

电力监控系统范文第1篇

[关键词]电力 监控系统 发展

中图分类号:TM621.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)37-0390-01

引言:随着计算机技术和网络技术的飞速发展,人们越来越关注供电系统的稳定性和安全性。利用电力系统进行信息的采集,使用电力监控综合管理整个电力系统都成为了可能。电力智能监控系统是建筑设备监控系统的子系统,通过对系统运行中的各种电力参数进行监控,可优化电力系统的运行管理,极大地提高电力系统运行的安全性、可靠性、稳定性和经济性。为了进一步完善电力监控系统,我国不断加大经济投入,培养优秀人才,引进新技术,对电力的良好运行奠定了基础。而对电力监控系统的进一步研究,也具有重大的意义和价值。

一、电力智能监控系统功能特点

1、极大地提高了现场的工作效率

通过对此电力智能监控系统的设置,工作人员可以在最短的H~f.q内做出正确的判断并进行操作。基于该“透明化”的配电系统,现场人员可以同步了解电能的流量状态,如检查电网运行是否平衡。在全面了解电网状态的情况下,工作人员能及时、准确地处理故障;即使工作人员不在现场,也可以通过系统配置的无线发送模块及时获得故障的信息;根据系统反映的设备实际使用情况,便于工作人员合理地安排相关维护工作。

2、降低能源成本

使用该电力智能监控系统,可以优化能源成本。系统可作为各区域之间检测反常用电量的基准,跟踪意外的用电量,针对可优化管理的负载,制订简单的用电负荷方案。也能够对由于电力公司传输了质量不合格的电能造成的损耗要求赔偿等。

3、使资源最优化

通过该监控系统的数据,能够反映出电力资源的实时使用情况,可以对电网或配电盘、配电柜、变压器等设施的后备用量做出精确的评估,便于业主合理调配电力资源和相关决策,以满足配电系统的不断发展变化。

4、延长设备的使用寿命

系统能够对电气设备的使用情况提供准确的信息,便于对相关设备及时进行维护、保养。系统的谐波监控也会对保证变压器等的使用寿命产生积极的影响。

5、有效缩短断电时间

系统可以显示整个网络状态的总览图,有助于辨别故障区域;通过无线发送模块,工作人员即使不在现场也可以了解具体的故障信息,远程掌握引起现场设备故障的详细信息,准确、及时地处理故障,有效地帮助缩短断电时间,提高生产力。

6、有利于改善电能质量

某些负载可能对于劣质的电能非常敏感,通过系统监测电能的质量可以预防此类事件的发生,并使工作人员可以及时处理相关问题。该系统现已通过相关验收,系统运行稳定,并已体现出系统自身的优势,极大地提高了工作人员的效率。操作人员可以实时监控电力系统的可靠性。

二、电力监控系统的发展应用

1、OPC技术在电力监控系统中的发展应用

OPC技术之所以能够应用于电力监控系统,主要是因为其建立了客户服务器机制,是连接上位人机界面软件与监控设备通讯的纽带。随着国家电网的建设与改造,电力监控系统发挥着越来越重要的作用。OPC标准为工业的发展带来了巨大的利益,目前,它已经成为了国家的工业标准。此外,OPC技术带来的利益还不仅仅如此,它还可以更好地应用于电力整体运行中,为电力监控系统的发展做贡献。

2、配电综合监控装置在电力监控系统中的发展应用

随着我国电力工业的迅猛发展,人们对电力的需求量越来越大,对供电质量的要求也越来越高,在电力供应系统中应用配电综合监控装置就显得尤为重要。运用现代化的配电装置,可以进行实时监测与控制,可以为用电方提供更加便利的技术支持。此外,配电综合监控设备在电力监控系统中还发挥着巨大的作用。第一,可以合理配置电力资源,有效的提供原始数据。第二,提高了电力资源的配置效率,从而保证更好的为客户服务。第三,利用监控装置进行远程通信,加快推动了远程抄表的普及。第四,把管理软件与监控装置系统结合使用,可以强化计量装置的工况监视,防止窃电行为的发生。

3、GPRS技术在电力监控系统中的发展应用

GPRS,即全球定位系统。把GPRS全球移动通信系统应用于电力监控系统,主要是为了提升系统通信工作的准确性与及时性,提高效率,并帮助系统监控部门获得事故发生地的准确位置、地理情形、图像信息等情况。为电力系统的管理人员及时快速的开展工作提供保障,降低电力系统由于故障造成的损失。GPRS在电力监控系统中的应用,主要是通过其数据终端的传输、监控端、集中器、BTS传输系统、GPRS与Internet的传输网络系统共同构成的。

4、故障转移技术在电力监控系统中的发展应用

当主机发生故障的时候,最理想的处理办法就是将服务器进行转移,从而使服务系统能够继续平稳的运行。而电力监控系统中大多设有数据库服务器,在大型电站中充当着重要的角色。因此,应该最大限度的保证其服务运行的连续性和可靠性,进行故障的转移,从而保证电力监控系统的运行。

三、电力智能监控系统的可拓展性

电力智能监控系统在通信方面的开放性,使它与管理系统(BAS)可以非常可靠地通过以下3种方法进行连接:

提供标准的Modbus RTU协议,直接接入BAS的DDC装置,适用于小规模的BAS。

提供符合 IEC标准的OPCSe~er给BAS,适用于中规模BAS。

直接在Ethernet上通过Web或TCP/IP与BAS互连,适用于大规模BAS。通过上述方法,可将电力智能监控系统集成到BAS系统,以实现系统信息共享及联动控制,提高工作人员的效率,降低建筑物的能耗及运行成本,提升建筑物的硬件标准。

电力智能监控系统是一种智能化、网络化、单元化、组态化的系统,以微机继电保护装置、智能配电仪表、智能电力监控装置、计算机及通信网络、电力监控系统软件为基础,把供配电系统的运行设备和运行状况置于毫秒级、周波级的连续精确的监视保护中,提供变、配电系统详尽的数据采集、运行监视、事故预警、事故记录和分析、电能质量监视和控制、自动控制、继电保护等功能。并依托网络技术,使工作人员在现场的任何位置都可以接收相关信息,大大地提高了工作效率。电力智能监控系统以较少的投资,能极大地提高供配电系统的可靠性、安全性、自动化水平。它能够带来减少运行值班人员、故障迅速切除和恢复、优化用电管理等诸多好处,使电力的使用更可靠、更安全、更经济、更洁净。

结语:电力监控系统是一种智能化、单元化、网络化的综合体系,以电力监控系统软件、智能配电仪表和计算机通信网络为基础。依托先进的技术手段,保证工作人员在现场的任何位置都能够接收到信息,提高了工作效率。随着经济科技的飞速发展,电力监控系统以较少的投资取得了极大的效益,在未来的发展中必然会发挥更加显著的作用。

参考文献

[1] 路秋生.高频交流电子镇流技术与应用[M].北京:人民邮电出版社,2004.

[2] 郑旭冬.关于电力监控系统的结构和功能详议[J].科技风,2012(19):167-167.

电力监控系统范文第2篇

【关键词】电力监控系统;数据存贮管理;综合继电保护装置

前言

近年来,随着综合继电保护设备、计算机技术和网络技术的飞速发展,使得用电力监控系统来综合管理整个电力系统成为可能。利用电力系统中现场智能设备所采集的信息,可以对电力系统的信息进行计算分析、远程调整智能设备的工作状态,这将有利于运行人员分析处理事故、调整系统的运行方式和设备的技术管理,而监控系统设计方案的选择则在项目的实施和系统的运行起着至关重要的作用。

1.项目改造的背景

吴泾公司是1958年建厂的大型国有化工企业,其高压供电系统主要分为新、老两个总变电所及6个高压配电室,为化工生产服务的高压供电系统设备大多为上世纪80年代左右的产品,比较陈旧,采用的继电保护设备大多是电磁继电器,可靠性和安全性都比较低。所以,在2003年以后吴泾公司开始逐步对高压供配电设备进行了更新,将老总变、新总变、N5配等配电室的高压供电设备更换为新型带有“五防”的中置式高压开关柜,并配置了先进的综合继电保护装置,这就为电力监控系统的改造提供了设备方面的支持。

2.吴泾公司电力监控系统改造的思路和设计方案

改造前在新总变内对电力系统的监控采用的是老式模拟屏方式,负责新总变电力系统中一个总变和三个高压配电室的监控,容易发生下列故障:(1)模拟屏上的二次设备数量巨大,发生故障时,查找故障比较困难;(2)各种回路的线缆敷设在一起,容易产生电磁干扰,造成误信号;(3)二次回路电缆的数量很多,线路也较长,容易产生电流、电压等的测量误差。

2006年吴泾公司新建30万吨醋酸装置,为适应新型化工生产装置的需要,30万吨醋酸高压配电室项目中首次尝试安装了采用支持MODBUS通讯协议的RS485总线和RTU转发器的独立的监控系统,经过一段时间的使用发现,由于RTU设备数据传输带宽的限制,在实际运行中很容易发生数据堵塞现象。

因此,在2010年新总变6KV开关室改造项目中考虑对原来的组网方式进行改进,并根据运行操作习惯,实现对现场运行信息的监控而不进行远程操作,使改造后的电力监控系统逐步覆盖吴泾公司的整个供电系统,提高供电系统的安全性和可靠性。

2.1电力监控系统改造设计方案的选择

目前电力监控系统结构主要分为集中式,分布式和分层分布式三种,它们的各种主要特点如下:

1)集中式结构:

优点:现场信号集中后进行采集,各台计算机完成不同的功能,系统具有自诊断和自恢复功能。缺点:二次电缆数量较大,系统的扩展性差,一旦改变接线,需重新修改系统的软,硬件。

经济性比较差,可靠性比较低,影响面大,安全性较高

2)分布式结构:

优点:采用多CPU系统使处理并行多发事件的能力加强,采用模块化设计,易于扩充。缺点;抗电磁干扰能力不强、信息传输途径存在瓶颈。

经济性一般;可靠性较高,一台机损坏只影响局部;安全性高。

3)分层分布式结构:

优点:采用分层分布式设计,不同层完成不同的任务,互不影响。二次电缆大量减少,安装调试方便,系统的开放性和可扩展性高,易于设计和应用。缺点:无

经济性、可靠性和安全性都很高

吴泾公司的供电系统是以两个总变为核心的,通过电缆将电力分配到六个高压配电室,互相之间的距离分别在300米到600米之间,因此若采用集中式结构,需敷设大量的二次电缆,工程比较复杂,投资也比较大,是不合适的。参照吴泾公司供电系统的规模和结构,从各方面综合考虑,分层分布式无疑是最适合于公司供电系统的系统结构,这种结构的开放性和可扩展性都很高,公司供电系统逐步进行改造时,只需添加相应的设备,修改监控软件的设置即可,不需要对软、硬件重新设计。

2010年在与监控厂商进行技术交流后,最终确定本次电力监控系统改造的范围包括新总变6KV系统和30万吨醋酸高压配电室,两个配电室现场安装的综合继电保护装置如下表:

序号 安装地点 型号规格 数量(台) 备注

1 新总变6KV配电室 Speam 1000+ S41 28 2010年改造

2 30万吨醋酸高压配电室 Speam 1000+ S40 27 2006年投用

监控系统采用分层分布式结构。系统按结构和功能可分为三层:现场设备层、通讯管理层和系统监控层。

现场设备层中的综合继电保护装置通过RS485总线与前置通讯管理机组成通讯网络,并采集现场设备的运行信息送入前置通讯管理机暂存,后台监控机则通过快速以太网交换机与前置通讯管理机进行数据交换,并将数据处理后在监控画面上进行实时显示,实现了对现场设备运行信息的实时监控。

2.2监控系统数据存储管理方案

为达到对现场各种供电设备信息监控和管理的目的,监控信息的数据存储管理也是整个监控系统的一个重要方面。

在我们这次的改造中,最初由监控厂商提供了以下几种数据存储和管理方案:

方案1 方案2 方案3

数据存储管理方式 独立数据服务器方式 双机热备份冗余方式 单机直接方式

安全性 高 高 低

可靠性 高 高 低

经济性 投资比较大,低 投资大,低 高

经过对三种方案的优缺点进行分析后,我们认为适用于公司供电系统这种规模的监控系统更应贴近以后的供电运行与维护,上述三种方案中,前两种方案的投资和对软硬件设备的要求均比较高,虽然可靠性较高,项目投资也比较大,第三种方案的投资虽然比较低,但相应的安全性和可靠性也比较低。

因此,在与监控厂商进行充分的技术交流后,我们提出了一种新的方案,在第三种方案的基础上,增加两台配置和功能完全相同监控机,三台监控机分别通过网线与以太网交换机相连,内置的监控软件均能对整个监控系统的信息进行监控和管理,若有一台发生故障,并不影响整个系统的安全运行,这种方案中系统有三份相同的数据备份,监控数据的安全性大大提高,与监控厂商提供的方案相比,既节约了投资,又可达到与双机热备份系统相同的安全性及可靠性,其系统结构如下:

系统监控层设备安装在新总变控制室内,包括三台互相独立的高性能工控机,以太网交换机,UPS电源、打印机、报警音响等设备,三台监控主机通过以太网交换机与现场通讯管理机进行数据通讯,均采用基于WindowsXP环境下的电力系统专用组态软件,配置与现场一次设备接线相同的监控画面,实现新总变6KV系统和30万吨醋酸高压配电室内所有信息实时监控和集中管理。

3.使用监控系统后达到的初步效果和应用

在经过一段时间的使用,公司供电运行管理部门向我们提供了使用后的效果:

1)监控系统的使用大量减少了二次电缆,方便了供电系统的运行和维护。

2)监控系统贴近实际运行,操作习惯与传统的运行方式相同,便于运行操作人员使用。

3)所有的信息经双层屏蔽通讯电缆及光缆传输,避免了各种干扰、误信号和测量误差。

4)提供电流、电压、电度等各种参数的实时和历史记录查询,方便了用电管理,减轻了运行操作人员的工作强度。

电力系统的负荷平衡和用电量管理一直是公司供电运行管理的难题,在公司的电力监控系统改造后,供电运行管理部门能够实时监控生产用电负荷,为用电管理提供了依据。另外,利用监控系统提供的模拟操作开票系统对运行操作工进行培训,提高了运行操作工开票的准确性。

4.结语

电力监控系统范文第3篇

伴随着社会的快速发展与信息化的不断发展,对电网进行扩大已经成为一个必然趋势,这也就对电网的全面综合管理提出了更高的要求,传统的综合管理模式已经无法满足时代的发展,因此国网公司应当依据实际发展情况对电网综合管理进行长远计划。在对综合网络管理系统进行规划设计前,首先应当对该系统的设计要求进行分析,基本确认在该系统投入运行之后需要拥有哪些功能,比如在进行计划时应当对网络覆盖程度进行预设,防止出现信息孤岛。而对电力系统实现综合网络管理其目的是为了实现对电网进行全面的监控并且对通信设备进行统一有效的管理,综合网络管理系统设计要求如下:(1)数据对电网的正常可靠运行十分重要,因此电力调度监控系统必须能够令电力网中的数据被完整地传输、交换,信息得到有效的传递,同时网络资源与设备也应当被统一全面且完整地进行记录与管理;(2)电力调度监控系统对电网运行有着较为重要的意义,该系统应当令通讯网络中的数据传输、交换以及信息传递等网络资源与设备能够得到较为有序的管理与记录;(3)电力调度监控系统对硬件也有着较高的要求,为了网络管理系统的良好正常运行,要求电力通讯网络中站点机房应当配有全套的动力设备,方便对系统进行及时、准确的监控与管理;(4)该系统不仅需要满足通讯网络的全面需求,同时也应当能够满足各个层次的工作需求,并对其进行管理以及监控。在对电力调度监控系统的基本要求进行分析时,相关设计人员应当较为清楚地明确该系统所应当具备的基本功能;另外,还应当考虑在实施该方案所应具备的各类条件,比如技术条件、经济条件等。在准备这些条件时,并不严格要求一定要完美,而是应当根据相应的要求选择合适的监控系统条件,并且将设计控制在合理的范围内,以保障经济性。

2电力调度监控系统网络构架

上文已经对综合网络管理系统的设计要求进行了简单阐述,此处将对电力调度监控系统的网络构架进行分析。对于电力调度监控系统来说,其可靠性十分重要,同时该系统也应当满足稳定性、实时性、开放性的要求。为了保证监控系统的可靠性,可以利用双网、双服务器主备冗余设计,对系统中的前置服务器、历史服务器以及实时服务器则应当使用双倍冗余设计,一旦在系统出现故障时,该系统能够及时自动地进行切换,保证系统能够正常稳定运行。同时双服务器的工作模式是负载分担的工作模式,而不是整租备用、整租切换的工作模式,使用这样功能的系统能够在很大程度上提升系统的处理效率,同时也提升了数据的准确性,在一定程度上降低了工作误差,有利于保证电网可靠运行。

3调度监控系统硬件配置

通常情况下,电力调度监控系统的硬件系统包括前置服务器、历史服务器、实时服务器、磁盘阵列、调度工作站以及维护工作站等,接下来将对系统中的前置服务器以及实时服务器进行介绍。

3.1前置服务器

此设备的主要作用是将其接受到的数据进行预处理,对上传的报文按照规定进行转化,所谓的转化就是将收到的原始报文转译为变电站遥测以及遥信数据的原始值,同时将这些翻译过的数据传送至实时服务器。如果想将这些工作顺利地进行,就必须对硬件提出更高的要求,比如要求计算机对于实时通讯的处理速度应当达到规定标准,与此同时计算机的性能也必须应当能够满足工作需求,对数据的处理速度、处理质量要达到标准。

3.2实时服务器

该设备调度监控系统的数据处理中心部分,其主要作用是记录并存储实时状态数据,前置服务器将数据传送给实时服务器,实时服务器对这些数据进行处理,通过这些数据可以获取变电站遥测、遥信数据的实际值,在固定的时间以及周期将这些数据存入库中,与此同时还要向其他的应用模块或者是系统传送真实可靠的实时数据,对实时服务器的硬件也有一定的要求,最主要的是应当具备较强的计算能力,若想提升调度监控系统的服务质量,就要求计算机的CPU以及内存具备较好的性能,以满足系统的容量扩展。

4电力调度监控系统安全防护

若想提升电力调度监控系统的安全性,就应当结合实际情况以及整体的设计方案对系统的安全管理进行设计,对监控系统安全性的要求包括应当能够有效地预防或者是抵制入侵病毒在系统中的扩散,使系统在遭到病毒入侵后能够快速的恢复,一般可以采用混合平台设计来提升电力调度监控系统的安全性。另外,依据国家对电力二次系统安全防护体系的要求,在提升监控系统安全防护等级时,应当针对不同地区的系统进行相应的安全分区设计,比如设置防火墙、杀毒软件等,努力构建一个安全系数高的电力调度监控系统。

5事项功能

该模块在监控系统中的主要作用在于事项收集以及分发,同时产生事项缓存文件工作。该模块应当能够在保护信号发出警告时,在监控人员监控界面上也出现相应的反应,其作用是收集电网产生的实时事项并传送至相关监控工作人员,收集控制系统产生的实时事项传送至相关监控人员。

6结语

不论是在生活还是生产活动中,电力都占据着极其重要的地位,在现代社会人类对于电能的依赖性也在日益上升,短暂的断电就会对用户造成极大的损失,所以电网能够安全可靠运行具有重要意义,电力企业应当结合实际发展情况,设计出一套技术性、可靠性强的电力调度监控系统。本文对当下我国的电力调度监控系统进行了简述,从多个方面进行考虑,叙述了电力调度监控系统的设计与开发。近几年智能电网这一概念被越来越多的人所提及,这也必然会成为未来电网发展的趋势,而智能电网强调信息的共享与交流,又具备超强的系统组合能力,一旦建成智能化的系统,不仅能够整合各个区域的信息,还能够实现大范围的智能调度,提升电网运行的安全性与可靠性,这些可靠的数据也更有利于正确决策与智能调度,为电网的扩大与发展提供保障。

电力监控系统范文第4篇

关键词 煤矿;电力监控

中图分类号:TD611 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)11-0000-00

1 概述

工矿企业是我国电力的主要用户,据统计其总用电量约占全国总发电量的70%。工矿供配电系统是电力系统的一个重要组成部分,是联系大型电网和工矿用电设备的桥梁。近年来煤矿现代化程度的不断提高、井下供电距离的增加以及供、配电要求的日益提高,尤其对煤矿井下供、配电系统的稳定性、安全性和不间断性的要求越来越高,以PC和PLC为代表的计算机控制技术已在我国煤炭行业得到广泛应用。目前煤矿井下供电系统中PLC计算机控制使用主要体现在地面中央配电室的微机保护、微电脑控制管理、微机检测等方面,并取得了很好的使用效果。然而,由于煤矿井下供、配电系统不同于井上供电系统,煤矿井下供电设备比较复杂,对供电系统的正常运行影响因素较多,因此对井下供配电系统实行远距离监测、监控就尤为重要了。

煤矿井下变电所提供的服务对象为采煤、通风、掘进、运输、排水、地质勘探等重要生产环节,供电负荷工作场所环境、地质条件复杂,存在瓦斯煤尘积聚、渗漏水以及冒顶事故等事件会使电气控制设备绝缘强度、隔爆、耐爆性能逐渐降低,容易出现漏电及单相接地故障。这类故障若不及时排除,电网各相线会长时间运行在线电压下,长期运行将导致绝缘击穿,甚至发生两相或三相短路故障。发生故障时产生的电弧能量会引起瓦斯、煤尘爆炸,这样就直接危及人身安全和矿井生产系统的安全。由于这类事件的发生几率较小,而且具有随机性和不确定性,传统的监控系统方法不能在线监测现场所有的设备运行状态,不能及时进行故障诊断、提前将故障排除,而是等到设备瘫痪后才进行故障诊断,为此将增加维修的难度和故障诊断的延时性,有可能此设备由于没有及时抢修而报废,设备停止运行将会影响整个生产系统的安全生产工作,而且大部分事故是由于这些潜在的隐患而发生的,因此,更新现代化的监测、监控设备,采用现代化监测、监控手段,对煤矿井下实现集中管理是非常迫切的,也是非常必要的。

2 煤矿电力监控系统的发展现状

2.1 煤矿电力监控系统组成

2.1.1 主要用途

电力监控系统用于煤矿井下各变配电室供电系统和运转设备的监测、监控、远距离控制、在线管理,实现井下供电系统电力参数和运行状态的在线连续监测控制、统计分析、故障查询。电力监控系统能够对井下电气控制设备的运行安全保护、运行事故监测预防、事前报警、事故快速恢复处理、控制参数通过密码口令随时修整,防止供电系统越级跳闸、大面积停电等运行事故的发生和再次扩大,加强供电管理,并可用于煤矿安全生产管理的多个方面,实现煤矿供电系统和生产设备的全面自动化监控。

本系统具有数据采集、远程控制、远程设定、统计分析、数据查询、模拟显示、故障报警、监控管理等功能,多层次的1000M工业以太环网+现场总线组合系统和多种配套的通讯、采集、监控设备,能在同一网络平台上构建多个专业的监控管理系统。

2.1.2 主要功能

1)数据采集记录。采集监测供电监测点的三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、视在功率、最大需量、用电量、功率因数、频率、零序电压、零序电流、对地绝缘电阻等运行参数;采集记录过流、过压、过载、欠压、断相、堵转、接地等故障参数;故障事件触发高速故障数据录波。

2)运行监控管理。实时模拟显示全矿和各变电所供电系统的供电状态、设备状态、供电参数、运行曲线、故障类型、故障参数。监控分析供电系统运行参数,提示系统状态变化情况,根据供电系统运行状况给出监控建议。

监控变压器的负载运行情况,显示变压器负载运行曲线,日、月时段最大负荷,给出增减负载的建议数值。故障事件分类主动上传报警,故障数据显示,故障参数记录,报警事件统计管理。远程调整设定供电系统额定运行参数、保护整定值、报警值。统计记录供电系统运行情况、操作记录,停送电时间、分类故障情况。故障录波数据和图形曲线远程调用,智能分析。变电所局域供电情况现场显示,停电、故障、操作声光报警提示。

3)远程操作控制。地面远程控制高、低压供电开关的供电、停电、闭锁操作。

可进行单台、多台、编组、联动、预置操作。有操作前检验和操作预警提示。设定操作程序和操作条件,实现自动程控操作和联动操作。

监控显示操作过程,提示操作程序,反馈操作结果,防止误操作。自动记录操作过程、操作结果、操作人员、操作任务单。按照操作要求和目的给出操作程序,自动选择停送电操作路线和设备。现场有远程操作闭锁切换功能。

4)用电计量管理。统计显示全矿、单位、用电点的班、日、月、年和任选时段的用电量数据和电量变化曲线,自动生成各种分类报表,分类、分时查询用电量历史数据和曲线。自动统计峰谷分时电量,计算分时电费,分时时段可用户设置。分类统计用电量数据,并生成报表和用电构成图。

按设定要求对用电单位和用电点进行用电考核,生成考核报表。

5)设备监控保护。对变电所、通风机、水泵、绞车、压风机、胶带机等重要设备可构成独立监测系统,监测各种运转参数、状态,设置多参数阈值报警和综合故障保护,实现集中、自动、远程等多种方式的操作控制。

6)设备信息查询。可随时查询被监控设备的基本技术特征资料,设备和电缆的基本参数可在界面上浮动显示;可查询被监控设备的保护整定值,报警设定值,监控通讯设定参数;可查询被监控设备的检修纪录,试验纪录,故障纪录,包机责任人;可对监控系统进行自检,报告自检情况,发现监控系统故障,并列出故障点信息;配有供电计算程序,可进行电缆、变压器、过流整定值、短路整定值的计算。

7)安全联网监控。实现安全监控和供电系统的联动,可提供与安全监控系统软件接口,授权安全监测系统控制操作供电设备,并可接入安全监控系统监测设备,实现瓦斯、通风等安全参数监测和瓦斯、风电闭锁、超限断电功能于供电系统控制的联动。

针对以上问题和现状,本课题提出了利用计算机检测和可编程技术研制了一套适用于全矿井的高、低压配电系统的集中监控系统。该远距离供电系统控制的研究和实施,可实现井下中央变电所、采区变电所的集中管理和无人值守,对于提高供电系统的稳定性和经济运行指标,促进采区供、配电系统管理的科学化、现代化、高效化,有着非常重要的现实意义。

电力监控系统以计算机、通讯传输设备、测控单元为基本工具,为变配电系统的实时数据采集、开关状态检测及远程控制提供了基础平台,它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统,在变配电监控中发挥了核心作用,可以帮助企业消除供电安全隐患、降低运作成本,提高生产效率,加快变配电过程中异常的反应速度,能够及时调整控制参数,达到运行安全高效的目的。加强供电安全管理,并可用于煤矿安全生产管理的多个方面,实现煤矿供电系统和生产设备的全面自动化远距离监测监控。

参考文献

[1]赵慧艳,等.漳村煤矿矿井电力调度系统应[J].煤,2008(10).

[2]刘希军,等.煤矿井下电网综合自动化监测系统的应用[J].煤炭科学技术,2008(5).

作者简介

电力监控系统范文第5篇

关键词:电力监控系统;量测系统;量测设备;电力生产设备;冲压机 文献标识码:A

中图分类号:TM723 文章编号:1009-2374(2015)29-0009-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.29.005

1 量测系统与设备简介

电力使用状况是评估机台生产状况参考因素之一,本研究使用电力监控系统建立设备安装及量测,进行搜集生产设备滚压与液压式冲压机的生产信息。通过搜集的电力参数经由GPRS系统传输后,协助搜集出在信息及判断生产异常的时间点与情况。

2 量测设备简介

本研究使用的监控设备为PA310电表,作为电力参数等数据搜集,并利用GPRS模块板应用于远距离传输信息,比流器为提供量测设备电流的参数功能。

2.1 PA310电力量测仪器

其设计应用于一般单、三相系统的电力监控与负载调查,可长时间记录不停电作业的电力负载状况,具有量测范围宽广、装置方便、双向计量和标准通讯接口等特点,其规格如下:输入电压:相对相电压96~418V;输入电流:CT?10(60A),可选配CT?16(100A)、CT?24(200A),最大可达400~1000A;辅助电源:AC~110V/220V;额定:

PF=1,

2.2 GPRS通讯板

当手机拨号时,讯号传递首先连上BTS,再继续传到BSC以及MSC。BSC(Base Station Controller)又称企业全能服务器,一台服务器包含企业电子化的软硬件。BTS(Base Transceiver Station)又称为基站收发台,其主要功能是进行无线信道管理、实施呼叫和通信链路的建立。Zigbee又称紫蜂,是一种低速短距离传输的无线网路协议,主要特色有低速、低耗电、低成本、支持大量网络节点、支持多种网络拓扑。MSC(Mobile Switching Center)主要是作为网络间交换功能服务器,将传送进来的拨号信号交换到另一个MSC或公众有线电话,进行整个联机系统的建构。

2.3 CT夹(比流器)

主要用于量测电流与连接仪表和保护组件,并可将大电流以一定比例精确地转换成较小电流。一般要求不严苛时,两种用途可共享一具CT。

3 系统操作步骤

此步骤应用于搜集完电力参数或第一次设定机台,相关的机台读取分析数据与改变设定,提供让管理人员或维修人员后续作业。

第一,目前使用RS485转232,转接器与PA310电表必须要有电源供应,此时转接器上电源显示灯应为启动,PA310电表屏幕显示为启动。

第二,将转接线接上PA310电表。

第三,接上USB至计算机,待数秒后计算机屏幕右下方出现额外驱动讯息。

第四,打开软件,使用2.26版与4.0版,两版本都可以将数据读取出来,而4.0版增加相序图可供判断接线是否错误。

第五,打开软件后点选联机,数秒后联机下方红色区块换显示成绿色,且电表序号时间会提供,将鲍率设定为9600或19200的显示。

第六,若为第一次开启电表设定,选择左下方图示PT以CT比率改写,设定完后必须再点选一次设定,电表才会记录,如图2所示:

第七,正常状况软件会依照目前接线情形判断显示其状态,若是实地接线,计算机显示判断不正确,可以对软件进行修正,修改完毕之后需再次点选接线方式设定,以得到正确数据。

第八,若要改写机台记录时间,先点选下方Load Profile设定,之后点选时间,设定完之后需再点选确认一次。

第九,机台设定完毕后,读取之前所记录的数据,先点选下方Load Profile基本数据,设定要读取数据笔数之后点选Read and Save,就可以将资料读出,读取时转接器上显示灯会闪烁,读出数据放在LP Data数据夹中,以Office Excel呈现数据。

第十,读取完数据之后即可关闭软件,之后拔取USB连接线,并将转接器的电源供应关闭,数据未读取完毕或机台未设定完毕之前,不可直接拔除USB或是关闭电源和切断机台与转接器的联机等,以防机台数据存取错误或是设定错误。

4 系统分析

第一,先点选LP Data文件夹,选择.scv档案,前面第一段为电表序号,之后是读取日期以所选取Group,方便使用者在寻找与使用时判断。

第二,开启档案后第一列为读取时间,下方则会以起始程序中所选取资料排列。从图3可以知道,在2013年7月22日下午1点48分开始进行量测,量测间隔为1分钟读取一笔数据,如图3所示:

第三,在分析时依照所需数据和量测目的选取,并分析机台运作功率消耗,了解机台消耗过程有无异常

状况。

第四,选取kWh(interval),并选择适当时间与量测范围进行分析,选择完毕之后可以使用折线图或是其他所需图示以方便判断。

参考文献

[1] 刘天琪,邱晓燕.电力系统分析理论[M].北京:科学出版社,2005.

[2] 万千云,等.电力系统运行实用技术问答[M].北京:中国电力出版社,2005.

[3] 张浩,等.现场总线与工业以太网络应用技术手册[M].上海:上海科学技术出版社,2002.

[4] Alfredo,V,Domenico,V.Performance analysis of low earthorbit satellites for power system communication[J].Electric Power Systems Research,2005,(73).

电力监控系统范文第6篇

【关键词】分布式;保护监控装置;电力监控系统;微机

目前我国所采用的微机保护监控装置大多自身都带有相应的RS485接口或者RS232接口,能够通过PT和CT就地安装在变电所一次设备的附近,同时还可通过工业现场总线较为方便的组成一个局域网络,利用计算机远程控制或者操纵这些装置,通过上位监控微机自身所具备的强大计算判断功能来监控变配电所实时运行的状况。相对于传统以人为作为核心的监控系统而言,微机电力监控系统是一种集数据通信、保护、控制和测量功能等为一体的一种系统,便于促进变电站综合自动化目标的实现。本文笔者就基于分布式保护监控装置的电力监控系统来进行详细地阐述。

1 系统基本功能结构的概述

该系统主要的任务就是完成在实际生产过程中其运动系统的四个基本功能,即遥调、遥测、遥控和遥信功能,通过变压器、进线和母线等的实时频率、电压、功率以及电流等来控制母线断路器的储能状态、分合状态以及开关柜手车位置等相关信息,并将其实时传送至上位监控主机,经过上位监控主机来下达断路器的分合命令,并对微机保护装置实施参数的设定等,在其整个电力系统的监控过程中,要求其数据的采集以及处理必须要具备一定实时性。

在枢纽站中早期的监控系统主要是以集中方式来实施监控管理,这种监控系统的费用较低,且简单实用。但是其也存在着不足之处,即机房的布线过多和过长,为施工带来了一定的难度,同时其模拟量的采集精度比较低,系统的扩容较差。

而本文所介绍的这种电力监控系统则是基于分布式所设计的一种监控系统,其结构主要如上图1所示。该系统是由监控主机、被监控对象以及微机保护监控装置所组成的,是一种分层系统,其中微机保护监控装置为三相综合电力监控仪器,是一种集显示、遥测、通讯、遥信以及遥控等各功能为一体的仪器,主要是用于继电保护中的ABB微机保护装置,以及用于接地保护中的直流屏系统或者小电流接地选线装置等,这些装置自身均带有RS485接口或者RS232接口。同时该电力监控仪具备光电隔离的RS485通讯口,能经过屏蔽双绞线组成为局域网,构成一个经济且高效的电力监控网。此外,ABB微机继电装置自身带有相应的RS232接口,经过RS232/485转换器后再经过屏蔽双绞线组成为局域网。这些仪表具备相应的远动功能,除了用于监控以外,同时还可向上位机发送相应的监控数据。这种分布式的监控系统容易扩容,在扩充一个监控设备或者工作单元的时候,只需将485总线局域网直接接入即可,该系统的反映速度较快,其编程较为容易,数据的实时性也比较强,其性能的价格较高。

2 系统软件模块

该系统的软件模块框架主要如图2所示,其监控系统的主界面开发平台为Visual C#.net,其系统数据库采用的是SQL Sever 2000,经过对数据库的读写来完成遥控数据以及遥测数据的显示,并下发遥控命令,对配置参数进行调整与保护,查询SOE事件与历史数据。而通讯程序以及协议分析部分则是通过 VC++来达到实时性目的,利用串口来发送与接收报文,对接收到的数据实施报文解析并将其写入到数据库中去,把要发送的这些数据组织成为报文,经过串口来进行下发。对于保护跳闸等一些突发事件,将会经过自定义消息和主界面程序来实施通讯。看门狗程序则是用于异常情况发生的监测,比如死机,系统主界面程序与通讯程序每隔1s向看门狗程序发送一个自定义信息,若没有发送则说明程序的运行中止。

系统主界面有电流棒图、监控系统主接线图、电压棒图以及保护装置图等,主接线图不仅可将各进线与馈线的功率、电压以及电流等实时电量信息实时的反映出来,同时各断路器、保护配置图、手车的分合状态以及分布式保护监控装置的实际工作情况也会被实时显示出来。系统的操作主要是通过菜单来完成,通过巡检各类监控设备,对遥测到的实时数据进行采集,利用计算机来进行分析并显示在遥测数据表中;接着读取刀闸开关和断路器等遥信实时数据,并显示在遥信表中。系统通过数据库将SOE事件实时记录下来,点击操作界面窗口上所对应的图标,可以更方便地查询各断路器与开关的状态以及各路的功率值、电流和电压,将当前电路自身的状态与短路电流发生的变化情况显示出来,查询记录SOE事件的相关数据库,将当前遥信状态以及遥测值打印出来。最后,点击线路图上各个断路器以及开关来下发遥控命令并提供相应的在线帮助信息。

3 系统设计中的关键技术

3.1 数据库的查询优化技术

监控系统所采用的SQL数据库,因长期运行,其历史数据越来越多,就会出现“数据爆炸”等问题,对数据访问速度将会造成严重的影响,甚者还会引发事务冲突而导致系统的崩溃。对此,在面对海量数据的时候,可采取定期转储的方式,即每隔一段时间将历史数据库中一部分数据移出数据库,这样使历史数据库随时只保持一定数量的数据,以此有效控制数据量。

数据的查询非常耗费CPU时间,特别是在查询大量数据的时候,计算机在等待数据库返回数据常常会导致CPU时间过于紧张,以致于出现堵塞现象。针对这种问题,在设计系统的时候,应该由一个工程线程来专门负责数据的查询,待该查询线程收到来自于主线程消息通知以后,根据操作人员的要求来进行数据库的访问,并执行SQL语句,待数据返回后,将这些数据反馈给主线程, 最后由主线程输出。操作人员在发出查询命令的时候,主线程就会立即发出一个定向消息,通知查询工作线程工作的进行,同时指明结果数据的储存区域。查询工作线程在完成工作以后,相应的也会向主线程发出一个定向消息,通知主线程其查询工作完毕。这种方式不仅有效解决了CPU时间过于紧张的问题,同时在一定程度上还提高了其工作效率。

3.2 通讯协议的分析

采集电力系统的监控数据主要的方式为问答运行法,其主站和各RTU间基本都是问答式。由于和多种监控设备进行通信,用于不同目的的监控设备发出的协议格式也均有不同。对此,在监控系统中,首先采用多个线程来完成多种数据的收发过程,在各个线程中分别完成其所管辖区域的协议后,接着将这些协议格式转换为一个统一的格式,这样就能利用一个线程来完成多个格式相类似的协议数据收发。

比如,在系统中用于做特定保护监控的ABB150JC与140JC,其通信协议具有很多相同的属性,可利用同一线程来完成其数据的收发,这样在减少线程数目的同时,主线程对于用户操作的响应速度也不至于过慢。系统中的线程数目应该结合实际的现场监控规模来明确。在线程中,按照具体协议的特征,监控主站和现场设设备的数据交换应该采用不同机制,其中对于响应较为快速的现场设备,可采取轮询的方式,在每个子站轮询时间内完成一次完整的数据交换;而对于响应比较慢的现场设备,则可以采用时间片的方式。

3.3 通讯协议校验算法

在通讯系统中各站点间的通讯协议主要采用的是MODBUS串行通信协议,因容易受到传输距离与现场状况等各种因素的影响,各站点间的通讯数据经常会发生一些无法预测的错误,为了避免这些错误带来影响,在通讯的时候,应该采用循环冗余码来进行校验。

在该系统中所采用的CRC—16码主要是由两个字节所组成的。在校验开始之前,CRC寄存器的每一位均预置为1,接着将CRC寄存器和8—bit的数据实行异或,之后将CRC寄存器从高至低移位,在最高位处补零,若最低位为1,则应该将寄存器和预定义多项式码实施异或,重复上述动作进行8次移位,待所有字符处理完成以后,CRC寄存器的值就是最终CRC值,最后对最终CRC值进行校验,CRC校验主要有两种方法,即计算法与查表法,由于查表法的模块代码较少,可移植性较好,同时其修改灵活且计算量小,因此在该程序中主要采用的是查表法。

参考文献:

[1]罗海波.分布式电源监控保护装置的硬件设计和保护逻辑的研究[D].江苏科技大学,2012.

[2]杨阳.分布式电源监控保护装置保护算法研究及软件设计[D].江苏科技大学,2012.

[3]郭创新,周恒俊,秦杰等.分布式企业级电气化监控和能量管理系统(E3CS)[J].电力科学与技术学报,2010(1).

[4]孙昶辉,冯辰虎,来风刚等.分布式智能电子配线系统的功能与应用[J].电力信息化,2012(9).

[5]杨阳,孙侃,王建华,等.分布式电源接入的同期并网装置的设计[J].科学技术与工程,2011(28).

电力监控系统范文第7篇

随着电力需求的不断增加,在电力电缆运行过程中综合监控系统具有重要作用。电力电缆综合监控系统的设计,将电网一次设备有线网络监控转变为无线通信网络监控,大大降低了一次设备的监控成本,未来电力电缆综合监控系统的发展有很大市场前景,能够为我国电网的发展带来明显效益。因此,本文基于B/S软件架构,对电力电缆综合监控系统的架构、工作流以及功能进行设计,试图为之提供行之有效的可行性建议。

【关键词】电力电缆 监控系统 B/S 设计

随着我国电网的发展,国家开始重视电力电缆的设计,在电力电缆维护管理方面,综合监控系统具有重要意义。在电力电缆设计中,综合监控系统起到的作用是有效监控一次设备运行状态。研究得知,以往综合监控系统对电网一次设备的监控采用的有线网络技术,缺点是布线难、成本高、维护困难,综合监控系统的设计和使用将对一次设备的监测转变为无线网络,采用无线监控技术,有效提高了监控效率。

1 电力电缆综合监控系统的架构设计

1.1 系统组成

电力电缆综合监控系统由三个部分组成,分别为:前端系统、网络传输系统和监控中心系统。系统图如图1所示。

1.2 工作原理

前端系统摄像头将采集的信号经过模拟线缆传输到视频编码服务器中,信号在视频编码服务器中经过编码和压缩之后,经过网络传输系统,传输至监控中心系统。

2 电力电缆综合监控系统的设计

2.1 前端系统

电力电缆综合监控系统的前端系统,主要是由三个部分组成,网络视频编码器、信号采集摄像机和云台,主要作用是对重点区域进行视频监控。前端系统通过信号采集摄像机采集模拟信号,再将模拟信号传输至网络视频编码器中,模拟信号在网络视频编码器中会被压缩和编码处理,然后输出数字信号。通过数据通信网络,电力部门将数字信号传输至监控管理中心,监控管理中心将数字信号解压得到视频信号,并且通过信号转换在显示屏进行播放。

2.2 网络传输系统

网络传统系统采用是光同步数字传输网络。该网络的组成部分是不同类型的网元设备,组成载体是光缆路线。光同步数字传输网络通过这些不同类型的网元设备,可以实现不同的功能,比如:同步复用、交叉连接和网络故障自检、自愈等。长距离传输会使得光信号在传输过程中受到影响,但是光同步传输网络的自愈功能可以对光信号进行放大和整形处理,得到质量较高的光信号。如果光同步数字传输网络的某个传输通道出现故障时,交叉连接功能可以有效保护复接段的通道,并且将信号接入保护通道。

2.3 监控中心系统

电力电缆综合监控系统是由三个部分组成,分别为监控客户终端、监控管理系统和图像监控服务器。远端和近端现场监测设备的管理,由监控中心负责,为了确保还原后的信号能够准确传输至主控计算机中。主控计算机接收到还原信号后会在屏幕上显示相应的图像,并且自动详细记录下监测设备和仪表的运行情况,此时,监控中心的外置大屏幕会与主控计算机屏幕显示同样的图像信息。监控中心系统能够随意切换和控制前端系统的信号采集摄像机,一旦现场出现紧急情况,前端系统摄像头会在联动机制的作用下自动发出声光报警,并且将摄像头对准紧急情况发生区域,自动录像并进行光盘刻录。

3 可靠性及关键技术的评价

3.1 可靠性

该系统采用B/S架构,具有分布式特点,业务扩展及维护简单,具有良好的共享性。开发语言采用成熟的JAVA编程语言,数据库采用企业版SQL Server 2008,此外,综合监控系统的安全运行是监控工作的有利保障。电力电缆中继电保护系统是维护电网安全稳定工作的最后保护关口,因此,它需要具有极高的安全性和可靠性。这就要求在设计电力电缆综合监控系统过程中,将继电保护系统与综合监控系统分离,确保两者的独立性,严禁继电保护系统的控制回路与综合监控系统相连,从而有效提高系统运行的可靠性和稳定性。

3.2 关键技术

电力电缆综合监控系统,将过去监测一次设备的有线网络替换成无线网络,无线传感网络技术具有较好的灵活性,能够在监测区域合理布置节点,方便实现对一次设备运行状态的在线监测,彻底消除了有线监测网络布线难的问题,并且有效降低了电力电缆一次设备监测系统的建设成本和工作复杂程度。

4 总结

综上所述,电力电缆综合监控系统的运用,能够大大提高输电线路故障监测效率,具有显著效益。电力电缆综合监控系统设计是基于无线传感网络,因此,电力电缆综合监控系统与卫星通信技术结合,可以实现全国不同区域的电网运行状态的无线在线监控,以便在地方电网出现故障时,能够及时得到技术服务支持,及时消除电网故障,确保各地电网安全稳定运行。

参考文献

[1]唐忠,杨春旭.智能电网关键技术及其与物联网技术的融合[J].上海电力学院学报,2011(05).

[2]戴金源.高压电力电缆绝缘在线监测[A].2009年全国输变电设备状态检修技术交流研讨会[C],2009.

[3]李华春.基于FPGA的XLPE电缆局部放电在线监测技术[J].电线电缆,2009(03).

作者简介

耿芳远(1974-),男。大学本科学历。现供职于山东科华电力技术有限公司,从事电力自动化方向的研究。

作者单位

电力监控系统范文第8篇

【关键词】供电系统;电力监控;电力输送;作用

进入21世纪,世纪经济获得了快速的进步与发展,社会的各个方面都获得了巨大的进步,这些发展都是由于科学技术的不断革命所引起。科学技术的进步同样促进了电力系统的巨大飞跃,从发电到输送再到使用都发生了根本性的改变。尤其在供电设计方面获得了系统性的革命,电力监控就是现代电力设计中最具代表性的一个系统,其重要作用和意义引起了越来越多人的重视,本文就是针对电力监控系统的作用进行系统的论述,希望人们可以更为科学的掌握其实际价值。

1.电力监控系统的定义

电力监控系统以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具,为变配电系统的实时数据采集、开关状态检测及远程控制提供了基础平台,它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统,在变配电监控中发挥了核心作用,可以帮助企业消除孤岛、降低运作成本,提高生产效率,加快变配电过程中异常的反应速度。

电网智能化,现有电力网络中设备的运行状态是由设备本身的工作指令来实现的,而与电网运行状态无关,此为被动配电网络:当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,负荷重要性,发出设备运行指令,按负荷重要性等级顺序控制运行时为主动配电网络。正常工作状态,首先要使系统工作合理,负荷分配合理,充分地消峰填谷:充分利用变压器的过负荷能力:充分地采用各种技术措施节能。

2.供电设计中电力监控系统的作用

2.1 事件顺序记录

供电过程是一个十分复杂的过程,由于电能的特殊性质决定了供电过程之中不允许出现错误,尤其是断路器的合闸与分闸顺序必须予以保障,在实际的供电过程之中对于这些事件与操作必须严格遵循相应的顺序。电力监控系统可以有效的帮助我们对这些事件的顺序进行准确的记录。电力监控系统的后台内存只有足够大,就可以帮所有事件的顺序进行准确的记录,确保电力数据的完整性。

2.2 故障记录

电力供给设计虽然是一个十分严谨的过程,但是,在实际的工作过程之中难免会遇到这样或者那样的问题,这些故障的出现顺序与实践等信息对于后期的维修等工作有着极为重要的价值与意义,应该予以准确的记录,为电力抢修提供更为科学准确的资料并为电力抢修提供完整的资料

电力监控系统可以实现供电过程中的故障记录,帮助我们完成对供电各种情况下出现的问题进行准确的记录,这就为我们的电力维修工作带来了极大的价值与意义。

2.3 远程操作

电力监控系统的设计过程之中利用并植入了计算机远程操作系统,这就为电力的远程控制提供了相应的可能性。在实际的工作之中我们可以利用电力监控系统进行远程操作,完成对隔离开关、断路器等设备的远程操作,通过这种方式提高电力管理的效率,节省大量的人力与物力。

远程操作是电力监控系统的作用之一,但是在实际的电力系统设计过程之中不能完全依靠电力监控系统的远程操作,也应该设计相应的手动设备这样才能保证电力输送的万无一失。总而言之,无论采取远程操作还是采取进程操作,在实际的电力管理工作之中应该充分的认识到电力监控系统的重要作用,在条件允许的条件下尽量使用远程操作,这样可以有效的提高电力管理的效率,降低管理成本,降低危险发生的几率,为我国电力管理的发展保驾护航。

2.4 安全监视

电力管理工作与普通的管理工作有着很大的不同,这是由于电能自身的特点所决定的。在电力管理的过程之中我们应该充分的注重安全管理,电力管理一旦出现事故,其后果将不堪设想。电力监控系统可以帮助我们对电力管理的各个环节进行安全监视,一旦出现意外情况,电力监控系统会立即发出报警信号,同时在记录系统上记录下出现问题的时间与区域,为后期的电力抢修工作提供最为完善的资料。

2.5 数据处理

电力监控系统不仅仅可以将电力管理过程之中的相关数据进行简单的记录,其更大的意义在于可以对这些数据进行处理。在实际的过程之中,电力监控系统会将收集到的数据进行分类储存,这样方便用户和工作人员进行查询,并通过报表的形式呈现在工作人员面前,为电力管理工作提高最为科学的资料。

3.结束语

电力监控系统是现代供电设计之中最为基础也是最为重要的系统之一,对于保障电路通畅,促进电力输送等方面都有着极为重要的意义和价值。在实际的供电设计过程之中,我们应该对电力监控系统的作用进行充分的认识,并进行科学的设计,以此来保障供电体系的有条不紊。

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,2011,07:28.

电力监控系统范文第9篇

关键词:供配电设计;电力监控;系统应用

中图分类号:F407文献标识码: A

l电力监控系统概述

1.1电力监控系统的定义

电力监控系统以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具,为变配电系统的实时数据采集、开关状态检测及远程控制提供了基础平台,它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统,在变配电监控中发挥了核心作用,可以帮助企业消除孤岛、降低运作成本,提高生产效率,加快变配电过程中异常的反应速度。而电网智能化,即现有电力网络中设备的运行状态是由设备本身的工作指令来实现的,而与电网运行状态无关,此为被动配电网络:当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,负荷重要性,发出设备运行指令,按负荷重要性等级顺序控制运行时为主动配电网络。正常工作状态,首先要使系统工作合理,负荷分配合理,充分地消峰填谷:充分利用变压器的过负荷能力:充分地采用各种技术措施节能。发生电力故障状态,智能系统经过监测,分析、判断、确保一、二级负荷,有效的控制三级负荷。

1.2电力监控系统的特点

(1)先进性

由于电力系统采用了先进的算法,提高了整个电网的运行速度,采用带宽较低的网络,节省了网络费用。同时画面也非常的清楚,清晰度很高。

(2)灵活性

本文中所谈论的电力监控系统具有灵活性,能够灵活的升级,还能浏览网络。通过网络连接,可以实现多人同时监控,还能够进行远程交流,传输各种形式的信息。此外,用户还可以根据实际需要,设计合适的参数。

(3)保密性

电力监控系统的保密性能非常好,独有的IP地址,不同地址的使用者能够获得不同的信息,对于不同等级的客户,设定不同的权限,用户若想要使用系统,必须验证权限和密码。

(4)稳定性

电力系统的各个系统相互独立、互不干扰,各系统实现了模块化,提高了系统的稳定性与安全性。

2电力监控系统设计方案

应用分布式控制技术,在居民区内安装独立控制器,每个控制器的工作是独立的,通过计算机完成与其他控制器的联系,它们之间既彼此独立又相互联系,这样就构建出设备层。设备层的智能化传感器将收集的各类物理信息和参数转化成电量信号,方便电网系统辨认,进一步转化为数字信号后,又可以进行相关的处理,这就是设备层的智能化。在整个过程中,执行器既能够将计算机指令转化为电信号,也能实现相应的指令动作。

管理层能够实时检查设备,并根据情况通过对计算机进行监控和改变运行参数来实现改变设备的运行状态。管理层利用计算机网络通信技术,将居民区内的配电设备集成到一起,进行信息共享和信息交换,对各个子系统的运行状态进行协调。

2.1监控组态软件基本功能

监控组态软件具有组态功能,在对数据进行监控和采集之后,生成目标应用系统。监控组态软件可以帮助操作人员对现场数据进行获取并发出指令,实现实时监控的作用。

2.2网络方案

依靠现场总线技术可以实现电力监控系统的集中管理和控制,网络系统由总线上各个网络节点的智能设备组成。网络方案设计能够有效地保障电力监控系统功能的实现。

方案一:在智能监控设备集中分布而且数量不多的情况下,可以采用一条总线对设备进行连接,监控主机和监控设备的数据交换通过接口转换器来实现。

方案二:在智能监控设备分布比较广而且数量很多的情况下,可以先用总线就近对监控设备进行连接,再汇总连接到网关处。

方案三:在规模比较大,系统包含多个子变电站时,为了保证系统的稳定性,对每个子站都设立独有的监控主机,来进行本站中的设备管理、数据计算、信息筛选等,对重要的信息向监控中心主机进行发送,而监控中心主机可以查询控制子站监控主机,这样可以大幅度提高系统的可靠性和运行效率。

2.3现场智能监控设备功能

分布在居民区的智能监控设备独立存在于电力监控系统中,除了负责对数据进行收集和传输并执行指令操作外,还能实时显示开关状态、设备故障等。现场智能监控设备不受监控网络的影响,即使监控网络发生故障也能够完成独立的监控数据的收集和相关信息的显示,自身功能依旧正常不受影响。因为设备的选择直接影响电力监控系统的投入成本以及其能实现的功能,所以在设计电力监控系统方案时,要充分考虑到用户的实际需求、电力网络的结构、负荷级别等各个方面,在全面考量的基础上对智能监控设备进行选择。

3监控系统的安全举措

电力监控系统不仅可以对电力状况进行监控,而且还能记录监控数据,对出现的事故进行正向、反向推断,为操作人员在事故发生时采取及时行动提供参考依据,并为事后对事故分析说明提供可靠的数据支持。电力监控系统还可以在无人值守的情况下,通过继电保护、二次回路等为系统的稳定运行提供保障。

4电力监控体系在供配电设计中的使用

监控体系不只需求包括高质量的监控效果,还需求具有必定的通讯才能,便于电力信息收集、传输,将其使用到供配电中,稳定体系设计,一方面监控供配电的运转,另一方面使用监控降低供配电的毛病发生率,所以要点剖析电力监控的使用。

4.1完成人机交互

电力监控可以构成明确、高质量的界面,为供配电用户供给快捷,在界面中,阅读言语遍及设置成中文,确保用户可以直接了解界面内容,一起界面实施一致操作,防止用户出现操作混淆,而且监控体系针对不断更新的界面,及时显现,活跃的为用户供给不一样类型的操作界面,界面上可以惯例的显现方法,显现供配电的状况,例如:供配电当前时刻的运转内容、设备运转方法、数据处理状况等,经过监控界面,为用户供给极大的便利,拉近用户与供配电的间隔,确保用户可以明确了解供配电运转情况。

4.2提高权限管理

权限主要是为供配电供给严格的环境,提高供配电设计的安全度,经过电力监控,完成供配电的加密设计,确保数据信息处理的质量。首先,使用监控体系实施权限设置,即对监控体系进行层次权限分级,满足不一样等级人员的需求,其间要遵循“高权限包括低权限”的原则,可是不能完成低权限的越级处理,由此可以规则供配电操作人员的作业范围,防止出现信息外泄,提高信息保密度;第二,对监控体系设置后台操作,便利供配电操作人员修正设计信息,如发现供配电在设计中,出现非正常状况的数据时,可以及时登录后台体系,操作选项,更改数据。

4.3提高供配电信息收集的功率

经过电力监控,表现供配电信息收集的功率,监控体系在对供配电实施监督、控制时,最基本的作业是收集供配电的各类信息,其间包括数据信息和参数信息,监控体系在收集信息时,主要是经过不一样功能的仪表,收集结束后显现,监控体系的信息显现具有必定的特色,不只可以确保显现全部,最主要的是本地显现,由此,以监控体系为布景,供配电可及时抽取所需信息,然后处理信息,得出成果,使用监控体系得出的信息,确保时效性和准确率,防止用户对信息发生疑惑。

4.4帮忙供配电记载事情发生

供配电设计中,需求对有关的事情进行要点记载,做好次序存储的作业,供配电实践存储的过程中,有必要预留不知道空间,因此添加供配电的设计难度,经过监控体系,直接对发生事情进行动态监控,无需进行次序记载,供配电设计只需求预留空间即可,不设定空间大小。

4.5建立供配电设计的数据库

数据库是供配电设计的中心,很多数据来源于数据库,终究还需贮存在数据库内,所以有必要确保供配电数据库内部的分类,更要确保数据库信息的运转,监控体系可认为数据库供给运转基础,清晰区分数据库内部的模块,确保处理后的信息主动依据特定途径,存储到数据库内,由此,用户可在数据库内检索供配电信息,而且依据供配电的实践,致使有用数据,构成管理信息,便于查找有关数据。

结束语

总之,基于能源利用和资源节约的思想,我国将电力监控系统作为管控供配电设计的主要部分。利用监控系统,形成供配电的管理平台,由此,提升供配电的运行质量,进而保障其经济效益,迫在眉睫。

参考文献

[1]高士宏.电力监控系统在供配电设计中的应用[J].科技风,2011,(21):55-57.

电力监控系统范文第10篇

关键词:监控系统 智能仪表

一、基本概况

某天然气净化厂水源站、供水站、甲醇回收、锅炉房低压配电室均建于1997年,到目前为止运行时间长达13年之久,由于各种原因以前没有安装监控设备部分,目前全厂低压配电管理主要依靠“人工巡检“来解决中低压变配电系统故障,电力故障不能及时的发现与处理,因此对供配电系统的远程监测,实现供配电故障的迅速定位,建立一套完整的电力供配电监控系统显的极其重要。随着近年自动控制系统、通信系统及智能电子元器件的快速发展,自动化系统早已经摆脱了传统的继电器方式,进入微机型应用的阶段,通过技术改造,可以实现变电所的实时监控;

二、电力监控系统功能

净化厂具有工艺设施及辅助生产设施多,低压用电负荷较为分散的特点,低压变电所和配电间较多,主要由1#、2#配电室、供水站、水源站、1#锅炉房、甲醇回收配电室组成,为减少人工巡检的工作量,需要在有人值班的1#配电室对各分配电室所有重要回路的电压、电流、频率、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度、谐波等电气参数监测,并在监控系统中实时显示,即显示各分配电室的所有电气接线图,并根据需要在各配电室主接线图之间进行切换。对一般供电回路只监视开关状态和报警状态。

电力监控系统主要功能是完成低压电气设备的电气参数测量、数据采集、传输、数据记录、存储、显示、故障录波、报表、谐波分析、电能和电能质量管理等。电气参数的监测主要来源于分散安装在各个回路的智能仪表,保护和控制方面主要依赖于电机保护器、变频器、软启动等智能设备。电力监控系统还可以提高系统运行可靠性和连续性,缩短停电时间,减少停电损失、避免故障发生,监测电能质量、发现潜在故障。

三、电力监控系统结构

电力监控系统采用的是分散、分层、分布式结构设计,系统分中央监控层、通信网络层、间隔层。

系统采用分散分布式单机单网结构,在1#配电室电气值班室设置全厂电力监控系统,在水源站、供水站、甲醇回收、锅炉房各配置一台通讯管理机,分别采集各自配电室内间隔层数据,实现全厂供配电系统的智能化管理,能够对供配电系统中所有电气设备的运行状态进行安全、可靠、准确地实时监视。

1.中央监控层

中央监控层由位于1#配电室的工作站、交换机、网络打印机等构成,是系统的控制中心,负责人机界面,完成对整个系统的数据收集、处理、显示、监视、控制功能。

2.通讯网络层

通信网络层是系统网络构成的纽带,完成监控层和间隔层之间的实时信息交换,实现不同系统的应用软件通信的透明传输。在本系统中通讯管理层主要由位于各个配电室的通讯管理机组成,通讯管理机通过TCP/IP直接就近接入厂里的局域网中,无需另外单独铺设光缆。并且各个配电室的重要数据还通过通讯管理机的RS485串口连接到本站的DELTEV系统。使其在DCS系统中也能监视到电气运行的重要参数。

3.间隔层

间隔层智能设备完成测量、保护、控制、操作监控等功能,在本系统中主要由分散安装于各个配电室的进线开关柜上的智能关口表、带通讯的变频器、带通讯的软启动器、电容补偿器、变压器的温度控制器、智能遥信装置、UPS等智能设备组成。各智能设备分别组成多个RS485网络接入位于本站的通讯管理机,具有网络通讯功能,通过通讯网络上传各个供电回路的遥信、遥测、故障报警等运行信息,通过接收主机下传遥控命令,实现远程控制进线、变频器、软启动器等分合和启停等。

四、电力监控系统结构

净化厂根据水源站、供水站、甲醇回收、锅炉房变电所存在的问题,可以参考2#配电室监控系统的监控情况。2#配电室于2003年10月投运,电力监控系统实时录取了电气运行中存在的问题,大大方便了我厂电气事故的检查、整改工作。

改造后电力监控系统结构图如下:

五、电力监控系统的实现

在监控系统的结构中,中央监控层和通讯管理层主要是通过系统软件和硬件配置实现。

间隔层的监控实现:

对于各个配电室的重要回路主要由以下几部分组成:

1.供水站、水源站、1#锅炉房、甲醇回收配电室进线开关配置高性能的智能关口表,实现四遥功能,遥信主要包括开关变位状态和故障报警状态,遥测主要包括电流、电压、有功、无功、功率因素、有功电度、无功电度、谐波含量、电源闪变等电力质量参数,遥控主要是指在1#配电室能远程控制这几个配电室的进线的分合,特别是在故障停电后,电气值班人员能迅速在1#配电室遥控操作,恢复供电。

2.供水站的2台75KW的新鲜水泵,配置变频器,变频器带通讯,变频器通过RS485接入供水站的通讯管理机,实现通讯。

3.供水站有2台消防泵、2台卧式循环泵,改造后配置软启动器,软启动器带通讯,变频器通过RS485接入供水站的通讯管理机,实现通讯。

4.供水站、水源站、1#锅炉房配电室有电容补偿设备,电容补偿器带通讯、通过RS485接入本站的通讯管理机,实现通讯,监视电容补偿的运行参数和相关报警参数。

5.在水源站的3台132KW转水泵配置带遥控输出的智能仪表装置,仪表接入水源站的通讯管理机,在1#配电室的值班室和DELTEV系统能远程启停泵;

6.甲醇回收改造后的2台15KW空冷器带变频器,变频器带通讯,通过RS485接入甲醇回收的通讯管理机,实现通讯。

7.对于电机回路配置低压电动机保护控制器,进行全电量测量监视和电动机的远程控制、过载和短路保护,热过载保护、动力切换等等,并通过马达保护器进行通讯。

除以上这些重要回路以外,对于一般的馈线回路我们配置简单的开关量智能采集仪表,可采集断路器、接触器的状态量或故障报警装置信号。这种方式可实现一对多,既一个开关量输入模块可采集多个回路的开光量信号。

通过对以上电气设备监控后,就能够利用配电柜改造机会,同时将第一净化厂水源站、供水站、甲醇回收、锅炉房低压配电室进行全面监控,电气人员、中控人员、生产管理者都能实时监控,实现电气设备数字化管理。

六、结束语

目前,我厂主要对变频器、UPS不间断电源、2#配电室等电气设备进行了监控,监控系统还不算完整,系统侧重于遥测和遥信,与DCS系统的连接仅限于电机运行状态监控、变频器调频等,各配电室的关键电气参数无法监控,停电后监控不到电力系统参数。系统全面监控后,能够实现全厂关键设备受控,设备运行状况实时监控,并有历史记录,能够远程恢复停电事故,能够大大降低电气人员的巡检工作量,并能及时发现、处理电气问题,生产管理部门也能随时查看电气监控参数,提高我厂电气设备管理能力。

参考文献

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