電力監控系統的運用探析

楊陽

（柳州電力勘察設計有限公司 廣西柳州 545006）

電力監控系統的運用探析

楊陽

（柳州電力勘察設計有限公司 廣西柳州 545006）

隨著經濟的迅速發展，當今社會要求供電企業和用電用戶提高電網效率、減少電力損失、降低電力運營成本，對電力監控系統能夠有效確保電網管理效率、縮小電力運營成本，是供配電設計不可缺少的重要組成部分。本文介紹了電力監控系統具備的事件的順序記錄、數據采集、故障記錄及遠程操作等功能，簡要闡述了電力監控系統中監控組態軟件的功能、供配電設計對電力監控系統的應用及提高供配電的信息采集質量。

電力監控系統；數據采集；供配電設計；電能質量

1 前言

隨著我國經濟的迅速發展，科技的發展和社會生產力的不斷提高，電力成本以及和電力相關的運營成本所占的比重正在大幅度增長，供電企業和用電用戶對電力系統運行管理的要求也隨之越來越高，電力監控系統逐漸成為供配電設計中不可缺少的重要組成部分。我們應加快對電力監控系統的研究，不斷完善電力監控系統，提高電網效率、減少電力損失、降低電力運營成本。

2 電力監控系統功能

2.1 事件的順序記錄功能

事件的順序記錄功能可以對斷路器合壓、保護動作、跳合閘記錄順序記錄。不但可以記錄工作人員的操作和具體時間，還能記錄電力設備儀器的運行情況。事件分辨率為1～3ms，能存100個以上的事件順序記錄，這就要求電力監控系統在采集環節要有足夠的內存空間，當電力系統出現故障時，能夠記錄故障前100ms的波形和故障后3s的波形，避免事件信息丟失，便于進行事件分析[1]。

2.2 數據采集處理功能

其基本功能就是周期性的從遠程測控終端采集數據，之后對信號進行正確處理和保護。一般都是以查詢的方式采集數據，在遠程測控終端收到請求后，再以報表的形式，自動將數據傳輸出來。根據不同情況，有兩種方式可進行查詢：①發送所需點的實際值或點集的狀態；②指發送上一次查詢請求以來數據值或點集。得保證通訊系統有較大的帶寬容量，便于在電力系統出現干擾時，調度員可以及時、準確的獲得數據。數據采集主要包括三個方面：開關量的采集、模擬量的采集、電能計量。將采集的數據放入數據庫，然后做出正確的判斷和處理。在數據采集中，需要進行操作前校核，避免未選中的設備操作，或進行錯誤的操作，這是數據采集中的一個重要的設計環節。為了安全起見，可以按照選擇-確認選擇-操作的順序進行（如表1）。

表1

電力系統運行中的數據采集系統常用于監視變電站傳來的信息，并對信息進行模擬量輸入。一般用簡單的二進制0和1來表示變壓器分接頭位置和斷路器、隔離開關的狀態。

2.3 故障記錄功能

電力操作系統除了可以記錄人員的操作和具體時間，還能記錄設備儀器的故障，故障記錄是記錄繼電保護動作前后與故障有關的電流量和母線電壓等，其記錄時間一般為保護啟動前2個電壓周期和保護啟動后10個電壓周期，以及保護動作和重合閘全過程的情況。

2.4 遠程操作功能

操作人員可以通過電腦對斷路器和隔離開關進行分閘操作、合閘操作，是電流的控制程序智能化[2]。在遠程操作的基礎上，還要保留手動操作，主要是為了預防電腦出現系統故障，無法進行遠程控制。在操作時，嚴格按照三步驟進行，對象校核、操作性質、命令執行，主要為了防止進行遠程控制時出現錯誤操作，便于更有效的控制供配電線路。

2.5 安全的實時監視功能

為了確保供電系統的安全，監控系統在進行運行的過程中，要對采集的電流、電壓等模擬量進行不斷的監視，如果出現電流、電壓過大的現象，則會立刻發出警報信號，并記錄下越限的時間和越限值。同時，還監視保護裝置及自控裝置工作是否正常。

2.6 電能質量的監視功能

可以定時記錄和存儲電壓、電流、有功功率、無功功率、頻率、相位等電力參數的變化趨勢。主要是針對于導致電力設備電壓、電流偏差的現象。電力設備調整及運行過程動態監視，具體表現為：電壓降低、電壓波動、三相電壓不平衡、短時中斷等，當出現這些狀況時，電力設備可以幫助用戶解決、調整及過程中出現的問題，以確保供電平穩、可靠。

3 供配電設計對電力監控系統的應用

3.1 建立數據庫以實現遠程的查詢

因為數據庫是供電、配電設計中的所有的數據、信息儲存的地方，所以電力監控系統能夠對龐大的電力信息進行監控。監控的所有信息都在存儲在數據庫中。建立數據庫，將數據信息進行分類管理，數據庫能夠將大量的采集信息進行存儲，并進行分類管理，實現數據的有效檢索，便于用戶能夠快速查到有效信息，節約用戶檢索數據的時間，并可以根據數據庫中的信息制成配電表，便于用戶進行對照查詢，充實供電、配電信息需要，有效地提高工作效率。

3.2 實現人機交互

電力監控系統可以實現人機交互，主要是通過監控系統形成高清畫面，并配備中文提供給用戶，方便用戶閱讀、使用。對于界面可以進行統一操作，并進行實時更新，讓用戶可以了解操作方法，方便用戶操作，避免出現操作混亂的情況，在界面顯示上要直觀，主要顯示配電系統的狀態，便于用戶可以直接進行查詢，讓客戶對電力信息數據可以進行全面的了解，拉近客戶與電力數據之間的關系，提升客戶體驗度。供配電用戶可以隨時對自己所需要的信息收集進行提取，并通過相應的處理后，得出結果，可以有效保證信息數據的及時性，及時幫助供配電用戶解決問題。

3.3 供配電事件的記錄

電力監控系統能夠對配電設計中重要事件進行記錄，也是電力監控系統的一大優勢所在，能夠對特殊的配電時間進行詳細記錄。在記錄過程中則會按照一定的順序進行，在供電事件存儲過程中，監控系統會預留存儲空間，以保障事件記錄準確。配電設計一出問題，便會被直接記錄下來，可以根據記錄找出問題原因，從而可以幫助用戶快速解決問題。此外，這些數據還能夠實現對電力數據的遠程查詢，讓用戶能夠及時獲取電力數據，提高用戶對電力數據的使用率。

3.4 提高權限管理水平，確保供配電的信息采集

對于電力配電系統來說，提高權限管理水平可以有效保證數據安全。權限設置是保證配電系統處于一個嚴格的環境中，保證供電、配電設計的安全性，提高權限管理水平，可以對數據信息加密處理和保護，也可以對權限進行分層管理，以滿足不同層次的需求，降低低級權限用戶發現高級秘信息的幾率，可以有效避免用戶信息的泄漏，保障整個系統的安全。其次，電力監控系統的后臺，便于工作人員及時登錄，以處理相關問題，保證數據安全。電力監控系統的運用，能夠有效提高供電、配電系統的信息采集效率。電力監控系統不但可以對供電、配電進行監督、控制，還可以對各類信息進行采集處理，供電、配電系統能夠快速收集到所需信息，并可直接進行分析使用，能夠保證信息的及時、準確。

4 結束語

綜上所述，電力監控系統在供配電設計中具有重要作用，對我國的供配電事業的設計及運行的安全性有著重要意義。由于現場監控設備采集的數據及監控機下達的命令是通過網絡進行傳輸的。因此要根據不同的系統，應設計合適的組網方式，在力求布網簡單的條件下，保證數據能夠迅速、準確地進行傳輸。在對電力系統設計時，應根據供電企業的供電需要及負荷情況合理地選擇現場智能監控設備，避免選擇不當而造成的電力監控系統的不適用。常規電力監控系統中，智能設備應具備遙信、遙測及遙控等功能，提高數據的傳輸速度。部分高端用戶對電能質量監控提出更高要求，需選擇更高端的智能設備，從而滿足供電企業需求。

[1]李鵬朝.試論供配電設計中的電力監控系統及其應用[J].建筑工程技術與設計，2015（16）：1268.

[2]魏彥朋，喬楊，孫成，等.電力監控系統在供配電設計中的應用研究[J].科技創新與應用，2015（11）：160.

TM734

A

1004-7344（2016）15-0073-02

2016-5-10

楊陽（1984-），男，助理工程師，大專，主要從事電力勘察設計等方面工作。