張倩
(孝感供電公司電力調度控制中心,湖北 孝感 432000)
電網監控系統性能解析
張倩
(孝感供電公司電力調度控制中心,湖北 孝感 432000)
伴隨著社會經濟的不斷進步,人們對電網監控系統提出全新的需求。要求必須及時進行監控,遠程監控并清除內部存在的故障,以此來提高電網監控系統更加安全與可靠的運行,實現對電網進行透明的監控,這將會是電網監控系統新一代產品必須具備的基礎功能。
電網監控系統;性能;傳統技術;新技術
傳統的電網監控系統在受到科學技術的約束,僅能滯留在監控現場的水平,當出現問題時,很難實現在短時間內進行遠距離的傳遞,致使后方企業難以準時掌握前段的實際狀態,這在無形中大大增加了出現隱患的概率。因此,怎樣才能實施監控遠程環境圖像、預警、消防等系統的有機整合,成為當前電網監控系統重要的發展趨向。基于此,先對傳統電網監控系統中存在的問題進行研究,并提出電網監控系統應用先進技術的具體策略。
1.1 攝像頭錄像系統的問題
傳統環境當中的模擬攝像頭普遍存在著清晰度較低的問題,采集視頻圖像數據方面也存在著諸多缺陷,而且傳統的攝像機、錄像機、視頻矩陣、監控器等相關監控系統中,各個部分主要都是由線纜進行連接,此種連接方式要專門鋪設線路,并且還要在變電站比較復雜的基礎環境下,在傳輸數據的同時,也極易遭受電磁場的干擾,最終會嚴重地影響到監控系統。
另外,如果大面積鋪設電纜,則說明要注入大量的資金,采取此種方式,在剛開始階段就給預算方面的投入帶來較大的壓力。
1.2 調控系統具有較大的困難
電網監控系統存在的主要價值在于其性能必須能夠同時實現檢測環境、監控安全、遙視、報警等。在如今的情況下,電網系統對環境、安全方面等的監控主要是通過諸多設備分工合作,才實現系統對各種性能的要求,在具體的操作過程中,各部分的綜合調控與管理相對都比較復雜。并且具備大量的設備則說明空間、人力資源等需求的逐漸增加,每部分的設備都要具備專門放置的空間,還要派有專人進行管理,拋開成本方面,僅僅是后續的維護工作就相當復雜,同時要想及時排除故障也具有一定的難度。
1.3 傳輸數據的困難性
傳統中電網監控在網絡中的傳輸通常都會采用簡單的輸送方法,但是,在同時對不同的單元輸送同樣數據的過程中,此種傳輸方法不能合理地使用寬帶資源,致使資源輸送中遭受嚴重的阻礙。換一種方法來說,如果同樣的一個視頻發給百余用戶,常規的解決方式就是將這個視頻分一百次發給每個用戶,以此保證視頻合理地輸送至用戶手中;另外一種方法就是以廣播的方式,利用網絡的整體為界限,實施數據的輸送,在這樣的情況下,網絡上的用戶自己就能實現下載數據或是獲取數據。要想使用以上輸送數據的兩種方法,須保證寬帶資源的最大化,會耗費珍貴的寬帶資源,特別是基于電力監控系統而言,因為電力監控系統中的寬帶資源本身就處在地理偏僻的方位,因此接入大容量的寬帶,確保高速網絡信息的輸送提供高速的支撐難度較大。
1.4 系統擴充的復雜性
傳統電力監控系統必須依靠眾多臺DVR設備共同進行儲存工作,然而伴隨著科學技術的飛速發展,DVR系統相對來講比較單一,這對于電力監控系統的發展也具有一定的阻礙。而且隨著工業生產與生活中廣泛地使用監控系統,建設完成各分站后還要繼續建設分站點,在建設分站點時,必須新添置DVR和有效的存儲空間,但是目前的DSR根本就不支持使用DAS、NAS等新技術。
在各領域中,現代科學技術發揮著十分重要的作用,有很多先進的科學技術都能合理地適用到電網監控系統之中。
2.1 3G/4G網絡傳輸的具體應用
伴隨著我國3G/4G網絡逐漸趨于成熟化,各個行業都能在應用3G技術的基礎上,逐漸開始實踐使用4G網絡技術,它能夠將使用網絡中存在的問題給予合理解決。當前眾多電力基站、變電站、電力塔間因距離比較偏遠,并且中間也不具備網絡聯通,在此基礎下,很難實現信息的相互傳遞。如果想要重新對其進行布網,就要面對使用巨大資金的困境,而應用3G或是4G網絡技術進行傳輸,就會產生不一樣的效果,不僅能保障信息短時間內實現傳遞,還能保障電網的宏觀調控更加穩固運轉。
2.2 應用CMOS成像技術
如果比較CMOS成像技術和CCD成像技術,會發現兩種技術使用的是同樣的光敏材料,但CMOS成像技術的電路較為單一,讀取信號的速度快,在節省資金與制作方面具有顯著的效果,并且耗能少,低功耗,這在計算后續投入中也是一個巨大的優勢。當前CMOS圖像傳感器正在向分辨率高、靈敏度高、集成化、數字化等方向發展。
在電網監控系統中,最新使用的CMOS成像技術就具備卓越的圖像質量,對于圖像質量與需要的儲存空間具有準確的掌控能力,在傳輸數據時,還具備在噪聲及電磁干擾下的抗錯能力,以上的一些優勢對電力監控系統具有無法抗拒的誘惑力,在如今社會快速發展的情況下,電力系統的工作人員定會對其予以高度的關注,將此技術充分引入電力監控系統當中。
2.3 智能行業的分析技術
通過近期分析智能行業的技術,能夠發揮評判、警示、處理作用的同時,分析智能行業的技術還能實現提高監控系統檢測環境的性能,例如,移動監測物品、檢測鞭炮煙花明火、檢測非法停留,檢測危險目標自動實施跟蹤,并自動開啟報警的有效措施,以此來真正實現智能監控的自動化。具體來講,伴隨著各個專業自動化的逐漸成熟,各行業也越來越傾向于智能的自動化操作,也就是說利用自動化操作節省人力資源,使用此種操作方式還能消除因人為操作失誤引發的損失,這對于電力企業的安全性十分重要,因為人員在長時間工作的狀態中,難以像機器般細致。
2.4 IP組傳播技術的具體應用
在電網監控系統中,傳輸網絡圖像信息主要是利用IP組播應用組地址,將用戶所需的視頻數據編入用戶組,IP組播通過組播路由器復制與分發IP包,IP包利用一個“組播樹”從一個發送端向多個接收端傳送,簡單來說,也就是其所使用的方式是將單獨的信息流同時向很多接收者傳送,以此降低網絡流量的使用。這樣再通過高級的網絡協議保障電力監控系統既能經濟地使用寬帶資源,還能減輕IP組播服務器的負擔,在某種層次上,促使視頻服務器實用程序的效果有效提高,進入改善電力監控系統的革命性網絡功能。
電網監控系統中的基本設施就是數據終端,其的掛件元件就是微型處理器。電網監控系統中主要負責收集、預處理、傳送數據的就是數據終端,還能及時和調控中心通信,由調控中心發布指令加以執行。伴隨著自動控制技術與網絡激素的逐漸深化,電網監控系統中的數據終端設施逐漸向智能化與多功能化的方向發展。數據終端設施所采集的信息主要有模擬電網運轉情況、狀態量、脈沖量、記錄事件信息順序。基于模擬量而言,通過RC濾波能夠實現降低噪聲;之后在應用A/D轉換器將模擬量轉變成數字量。如果設備在運行中狀態量受到開關信號嚴重的干擾,通常則需要實行光電隔離等預處理,之后再將相關數據傳輸到數據總線,以此才能實現提高電網監控系統的運行效率。
總之,社會生活的基礎就是電網,電網監控系統的功能必須要與時代共同進步,在此基礎上,要求在實際的電網監控系統中,必須合理使用最新的技術產品,以逐漸提高電網監控系統的安全性為終點目標,真正實現電網監控系統的自動化操作,為我國電網監控系統的可持續發展奠定基礎。
[1]劉斌.基于WEB的企業電網實時監控系統的開發技術研究[D].鎮江:江蘇大學,2007.
〔編輯:張雅麗〕
C829.2
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2017.13.072
2095-6835(2017)13-0072-02