關于變電站交直流在線監測系統的應用研究

周振楠

摘 要：在很長的一段時間內，我國交直流電源在線監測主要問題是數據采集不完善、一體化水平低、技術標準不統一。隨著一體化的變電站交直流在線監測系統的應用，該系統具有的充電機性能分析、遠程智能分析和診斷和蓄電池均充狀態錄波等功能使得電力系統的巡視和維護工作更加的方便。

關鍵詞：變電站交 直流在線監測系統 應用研究

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0066-01

在一體化的變電站交直流在線監測技術之前，電力系統的在線監測主要運用充電機狀態在線監測系統和獨立的蓄電池組在線監測系統等，這些系統既不能很好地利用充電機性能分析技術和直流饋線的在線監測技術，也缺乏成熟的不間斷電源系統和交流系統，而一體化的變電站交直流在線監測技術把以上的技術和系統進行了有效的融合，形成了一個分層分布式一體化的監控平臺，實現了變電站交直流電源設備的一體化在線監測。該文首先分析了變電站交直流電源設備在線監測系統的功能，然后結合具體的實際的情況來論述交直流電源設備在線監測系統的應用，通過進一步的觀察和分析，筆者認為該系統運行可靠、效率高、維護方便，具有很高的應用價值。

1 變電站交直流電源設備在線監測系統的功能

建立一致的通信規約是變電站交直流電源設備在線監測系統所有功能得到實現的基礎，只有這樣才能實現對交流系統、UPS系統、充電機、蓄電池組等設備的監控[1]，保證及時獲得設備運行的實時和歷史信息和數據。

其主要功能有：

（1）數據查詢。對歷史數據的查詢和分析可以通過表格數字、圖表曲線實現。

（2）實時監控。除了具有告警確認和處理功能外，數字、圖形和曲線還能真實客觀地反應設備的實時運行狀態，并能監控設備的實時遙測和遙信數據、實時告警、廠（站）實時告警。

（3）日志服務。記錄用戶登錄的操作和用戶維護的系統應用設備并生成不同類別的日志，通過日志可以實現分時段查詢。

（4）充電機性能分析。通過對實時顯示的充電機環境溫度、電流和電壓的分析和計算，能很方便地得到穩流精度、均流系數和穩壓精度等，再結合性能分析模型對這些數據和信息進行驗證，形成最終的性能分析結果。

（5）報表管理。可以通過上傳報表模板來改變報表內容格式，設定報表計劃，輸出報表文檔，自動生成報表。

（6）系統設置。圖模庫一體化技術的編輯功能強大，能輕松實現繪制、修改接線圖，添加、刪除廠（站）及設備，修改關聯設備遙測、遙信數據。

（7）實時通信。圖形能清晰地反映當前廠（站）通信鏈路狀態。

（8）錄波瀏覽。具有在線瀏覽錄波曲線，下載錄波文件的功能。

（9）專家分析。根據對蓄電池組單體內阻、組溫度、單體電壓和組電壓的分析結果，制定蓄電池性能分析報告并提出維護建議。

（10）直流饋線環網告警。通過警示燈和彈出窗口等方式對電源環網和控制保護環網的異狀態進行實時告警。

（11）用戶管理。通過對用戶操作權限和廠（站）權限進行管理和分配，減輕管理數據的壓力。

（12）參數管理。維護并管理系統應用的基礎信息數據，包括運行參數、數據采集保存周期、設備臺帳數據、遙測越限告警值。

2 變電站交直流電源設備在線監測系統的實際應用

為了方便研究和論述，我們以某電網公司供電局為例，來探討變電站交直流電源設備在線監測系統的實際應用，該供電局的平臺配置如圖1所示。

其中，MIS是management information system的縮寫，中文意思是管理信息系統。

該供電局充分利用調度通信資源，通過變電站內的保信系統的信道對交直流電源系統的運行監測信息進行收集和上傳，接著經由物理隔離裝置傳送至安全區的調度Web服務器。在根據調度Web服務器上的數據建立相應的管理系統。而起配置的1臺Web發布服務器和1臺應用服務器，使得變電站交直流電源設備的在線監測和系統的功能更加齊全。

通過ACE/TAO軟件該系統建立了實時數據總線，利用Visual Studio.NET建立Web子系統，采用Qt軟件作為人機界面開發工具。而B/S配置界面的應用，使得配置和維護更加的方便[2]。該系統安裝于110 kV的變電站上，已安全可靠地運行了四年，在這期間系統很少出現故障，只需要進行日常的維護就能滿足工作的需要，很好地實現了交直流電源設備的在線監測、診斷和告警。該交直流在線監測系統通過豐富的圖表實現了對交直流設備的遠程監控，并能直觀地反映設備的運行狀況。系統具有定值出錯告警、饋線斷路器跳閘告警、直流饋線環網智能告警、充電機高級診斷等功能，這些功能使得設備檢修更加的簡單，減少排查故障所花費的時間，保證能及時發現電源設備缺陷及缺陷點，使得交直流電源設備一直處于良好的工作狀態。該系統還能在線對蓄電池內阻進行測試并自動生成蓄電池性能分析報告，極大地方便了工作人員對電源設備維護，節省了測試蓄電池電壓及內阻的時間所花費的時間，減少了用工成本。并且，變電站交直流在線監測系統所具有的數據查詢、用戶管理、報表管理、實時通信、參數管理、錄波瀏覽和系統設置等人性化功能緩解了巡視和維護人員的工作強度，提高了維護的工作效率。

3 結語

總之，建立統一的交直流電源設備在線監測系統平臺，整合量表配置、組網和后臺畫面等技術，在引進智能分析、診斷和預警等高級應用功能同時，也要及時完善信息收集、通信標準，只有這樣才能繼續推動交直流電源設備在線監測技術向前發展。

參考文獻

[1] 李新海，溫云龍，王方平，等.變電站交直流在線監測系統的研發與應用[J].廣東電力，2011，24（10）：61-65.

[2] 劉冬梅，尚艷潔，李博，等.智能變電站調試流程探討[J].中國電力教育，2013（30）：199-200.endprint

摘 要：在很長的一段時間內，我國交直流電源在線監測主要問題是數據采集不完善、一體化水平低、技術標準不統一。隨著一體化的變電站交直流在線監測系統的應用，該系統具有的充電機性能分析、遠程智能分析和診斷和蓄電池均充狀態錄波等功能使得電力系統的巡視和維護工作更加的方便。

關鍵詞：變電站交 直流在線監測系統 應用研究

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0066-01

在一體化的變電站交直流在線監測技術之前，電力系統的在線監測主要運用充電機狀態在線監測系統和獨立的蓄電池組在線監測系統等，這些系統既不能很好地利用充電機性能分析技術和直流饋線的在線監測技術，也缺乏成熟的不間斷電源系統和交流系統，而一體化的變電站交直流在線監測技術把以上的技術和系統進行了有效的融合，形成了一個分層分布式一體化的監控平臺，實現了變電站交直流電源設備的一體化在線監測。該文首先分析了變電站交直流電源設備在線監測系統的功能，然后結合具體的實際的情況來論述交直流電源設備在線監測系統的應用，通過進一步的觀察和分析，筆者認為該系統運行可靠、效率高、維護方便，具有很高的應用價值。

1 變電站交直流電源設備在線監測系統的功能

建立一致的通信規約是變電站交直流電源設備在線監測系統所有功能得到實現的基礎，只有這樣才能實現對交流系統、UPS系統、充電機、蓄電池組等設備的監控[1]，保證及時獲得設備運行的實時和歷史信息和數據。

其主要功能有：

（1）數據查詢。對歷史數據的查詢和分析可以通過表格數字、圖表曲線實現。

（2）實時監控。除了具有告警確認和處理功能外，數字、圖形和曲線還能真實客觀地反應設備的實時運行狀態，并能監控設備的實時遙測和遙信數據、實時告警、廠（站）實時告警。

（3）日志服務。記錄用戶登錄的操作和用戶維護的系統應用設備并生成不同類別的日志，通過日志可以實現分時段查詢。

（4）充電機性能分析。通過對實時顯示的充電機環境溫度、電流和電壓的分析和計算，能很方便地得到穩流精度、均流系數和穩壓精度等，再結合性能分析模型對這些數據和信息進行驗證，形成最終的性能分析結果。

（5）報表管理。可以通過上傳報表模板來改變報表內容格式，設定報表計劃，輸出報表文檔，自動生成報表。

（6）系統設置。圖模庫一體化技術的編輯功能強大，能輕松實現繪制、修改接線圖，添加、刪除廠（站）及設備，修改關聯設備遙測、遙信數據。

（7）實時通信。圖形能清晰地反映當前廠（站）通信鏈路狀態。

（8）錄波瀏覽。具有在線瀏覽錄波曲線，下載錄波文件的功能。

（9）專家分析。根據對蓄電池組單體內阻、組溫度、單體電壓和組電壓的分析結果，制定蓄電池性能分析報告并提出維護建議。

（10）直流饋線環網告警。通過警示燈和彈出窗口等方式對電源環網和控制保護環網的異狀態進行實時告警。

（11）用戶管理。通過對用戶操作權限和廠（站）權限進行管理和分配，減輕管理數據的壓力。

（12）參數管理。維護并管理系統應用的基礎信息數據，包括運行參數、數據采集保存周期、設備臺帳數據、遙測越限告警值。

2 變電站交直流電源設備在線監測系統的實際應用

為了方便研究和論述，我們以某電網公司供電局為例，來探討變電站交直流電源設備在線監測系統的實際應用，該供電局的平臺配置如圖1所示。

其中，MIS是management information system的縮寫，中文意思是管理信息系統。

該供電局充分利用調度通信資源，通過變電站內的保信系統的信道對交直流電源系統的運行監測信息進行收集和上傳，接著經由物理隔離裝置傳送至安全區的調度Web服務器。在根據調度Web服務器上的數據建立相應的管理系統。而起配置的1臺Web發布服務器和1臺應用服務器，使得變電站交直流電源設備的在線監測和系統的功能更加齊全。

通過ACE/TAO軟件該系統建立了實時數據總線，利用Visual Studio.NET建立Web子系統，采用Qt軟件作為人機界面開發工具。而B/S配置界面的應用，使得配置和維護更加的方便[2]。該系統安裝于110 kV的變電站上，已安全可靠地運行了四年，在這期間系統很少出現故障，只需要進行日常的維護就能滿足工作的需要，很好地實現了交直流電源設備的在線監測、診斷和告警。該交直流在線監測系統通過豐富的圖表實現了對交直流設備的遠程監控，并能直觀地反映設備的運行狀況。系統具有定值出錯告警、饋線斷路器跳閘告警、直流饋線環網智能告警、充電機高級診斷等功能，這些功能使得設備檢修更加的簡單，減少排查故障所花費的時間，保證能及時發現電源設備缺陷及缺陷點，使得交直流電源設備一直處于良好的工作狀態。該系統還能在線對蓄電池內阻進行測試并自動生成蓄電池性能分析報告，極大地方便了工作人員對電源設備維護，節省了測試蓄電池電壓及內阻的時間所花費的時間，減少了用工成本。并且，變電站交直流在線監測系統所具有的數據查詢、用戶管理、報表管理、實時通信、參數管理、錄波瀏覽和系統設置等人性化功能緩解了巡視和維護人員的工作強度，提高了維護的工作效率。

3 結語

總之，建立統一的交直流電源設備在線監測系統平臺，整合量表配置、組網和后臺畫面等技術，在引進智能分析、診斷和預警等高級應用功能同時，也要及時完善信息收集、通信標準，只有這樣才能繼續推動交直流電源設備在線監測技術向前發展。

參考文獻

[1] 李新海，溫云龍，王方平，等.變電站交直流在線監測系統的研發與應用[J].廣東電力，2011，24（10）：61-65.

[2] 劉冬梅，尚艷潔，李博，等.智能變電站調試流程探討[J].中國電力教育，2013（30）：199-200.endprint

摘 要：在很長的一段時間內，我國交直流電源在線監測主要問題是數據采集不完善、一體化水平低、技術標準不統一。隨著一體化的變電站交直流在線監測系統的應用，該系統具有的充電機性能分析、遠程智能分析和診斷和蓄電池均充狀態錄波等功能使得電力系統的巡視和維護工作更加的方便。

關鍵詞：變電站交 直流在線監測系統 應用研究

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0066-01

在一體化的變電站交直流在線監測技術之前，電力系統的在線監測主要運用充電機狀態在線監測系統和獨立的蓄電池組在線監測系統等，這些系統既不能很好地利用充電機性能分析技術和直流饋線的在線監測技術，也缺乏成熟的不間斷電源系統和交流系統，而一體化的變電站交直流在線監測技術把以上的技術和系統進行了有效的融合，形成了一個分層分布式一體化的監控平臺，實現了變電站交直流電源設備的一體化在線監測。該文首先分析了變電站交直流電源設備在線監測系統的功能，然后結合具體的實際的情況來論述交直流電源設備在線監測系統的應用，通過進一步的觀察和分析，筆者認為該系統運行可靠、效率高、維護方便，具有很高的應用價值。

1 變電站交直流電源設備在線監測系統的功能

建立一致的通信規約是變電站交直流電源設備在線監測系統所有功能得到實現的基礎，只有這樣才能實現對交流系統、UPS系統、充電機、蓄電池組等設備的監控[1]，保證及時獲得設備運行的實時和歷史信息和數據。

其主要功能有：

（1）數據查詢。對歷史數據的查詢和分析可以通過表格數字、圖表曲線實現。

（2）實時監控。除了具有告警確認和處理功能外，數字、圖形和曲線還能真實客觀地反應設備的實時運行狀態，并能監控設備的實時遙測和遙信數據、實時告警、廠（站）實時告警。

（3）日志服務。記錄用戶登錄的操作和用戶維護的系統應用設備并生成不同類別的日志，通過日志可以實現分時段查詢。

（4）充電機性能分析。通過對實時顯示的充電機環境溫度、電流和電壓的分析和計算，能很方便地得到穩流精度、均流系數和穩壓精度等，再結合性能分析模型對這些數據和信息進行驗證，形成最終的性能分析結果。

（5）報表管理。可以通過上傳報表模板來改變報表內容格式，設定報表計劃，輸出報表文檔，自動生成報表。

（6）系統設置。圖模庫一體化技術的編輯功能強大，能輕松實現繪制、修改接線圖，添加、刪除廠（站）及設備，修改關聯設備遙測、遙信數據。

（7）實時通信。圖形能清晰地反映當前廠（站）通信鏈路狀態。

（8）錄波瀏覽。具有在線瀏覽錄波曲線，下載錄波文件的功能。

（9）專家分析。根據對蓄電池組單體內阻、組溫度、單體電壓和組電壓的分析結果，制定蓄電池性能分析報告并提出維護建議。

（10）直流饋線環網告警。通過警示燈和彈出窗口等方式對電源環網和控制保護環網的異狀態進行實時告警。

（11）用戶管理。通過對用戶操作權限和廠（站）權限進行管理和分配，減輕管理數據的壓力。

（12）參數管理。維護并管理系統應用的基礎信息數據，包括運行參數、數據采集保存周期、設備臺帳數據、遙測越限告警值。

2 變電站交直流電源設備在線監測系統的實際應用

為了方便研究和論述，我們以某電網公司供電局為例，來探討變電站交直流電源設備在線監測系統的實際應用，該供電局的平臺配置如圖1所示。

其中，MIS是management information system的縮寫，中文意思是管理信息系統。

該供電局充分利用調度通信資源，通過變電站內的保信系統的信道對交直流電源系統的運行監測信息進行收集和上傳，接著經由物理隔離裝置傳送至安全區的調度Web服務器。在根據調度Web服務器上的數據建立相應的管理系統。而起配置的1臺Web發布服務器和1臺應用服務器，使得變電站交直流電源設備的在線監測和系統的功能更加齊全。

通過ACE/TAO軟件該系統建立了實時數據總線，利用Visual Studio.NET建立Web子系統，采用Qt軟件作為人機界面開發工具。而B/S配置界面的應用，使得配置和維護更加的方便[2]。該系統安裝于110 kV的變電站上，已安全可靠地運行了四年，在這期間系統很少出現故障，只需要進行日常的維護就能滿足工作的需要，很好地實現了交直流電源設備的在線監測、診斷和告警。該交直流在線監測系統通過豐富的圖表實現了對交直流設備的遠程監控，并能直觀地反映設備的運行狀況。系統具有定值出錯告警、饋線斷路器跳閘告警、直流饋線環網智能告警、充電機高級診斷等功能，這些功能使得設備檢修更加的簡單，減少排查故障所花費的時間，保證能及時發現電源設備缺陷及缺陷點，使得交直流電源設備一直處于良好的工作狀態。該系統還能在線對蓄電池內阻進行測試并自動生成蓄電池性能分析報告，極大地方便了工作人員對電源設備維護，節省了測試蓄電池電壓及內阻的時間所花費的時間，減少了用工成本。并且，變電站交直流在線監測系統所具有的數據查詢、用戶管理、報表管理、實時通信、參數管理、錄波瀏覽和系統設置等人性化功能緩解了巡視和維護人員的工作強度，提高了維護的工作效率。

3 結語

總之，建立統一的交直流電源設備在線監測系統平臺，整合量表配置、組網和后臺畫面等技術，在引進智能分析、診斷和預警等高級應用功能同時，也要及時完善信息收集、通信標準，只有這樣才能繼續推動交直流電源設備在線監測技術向前發展。

參考文獻

[1] 李新海，溫云龍，王方平，等.變電站交直流在線監測系統的研發與應用[J].廣東電力，2011，24（10）：61-65.

[2] 劉冬梅，尚艷潔，李博，等.智能變電站調試流程探討[J].中國電力教育，2013（30）：199-200.endprint