智能測控儀表在水電廠監控系統中的應用

白 峰（陜西榆林經濟開發區匯通供熱有限公司，陜西 榆林 719000）

智能測控儀表在水電廠監控系統中的應用

白 峰
（陜西榆林經濟開發區匯通供熱有限公司，陜西 榆林 719000）

摘 要：隨著電力系統的信息化和科技化程度的不斷提升，水電廠監控體系逐漸發展，其中，智能監控儀表是關鍵的一個環節。本研究基于對智能測控儀表定義和特性的研究，分析了該儀表在水電廠監控系統里的使用情況。結果表明該儀表能夠實現水電廠監控體系的相關需求，存在深厚的實踐意義。

關鍵詞：水電廠；智能測控儀表；監控系統

自從2000年之后，我國的智能儀器儀表的科技有了較大的突破。該技術的突出功能是能夠測量數據、進行數據通信以及實施相關的遠程控制，通過使用該技術，能夠在水電廠的監控體系之間進行信息交流。

1 智能測控儀表的相關概念

1.1 智能測控儀表的定義

智能監控儀表的使用領域包括那些對自動化水平要求比較高的軌道交通、鋼鐵冶煉、石油工業、電力體系以及公共設備等。設計該儀表主要使用的是目前比較先進的數字信號處理以及微處理科技。

1.2 水電廠監控系統軟件結構

現如今，備受推崇的水電廠計算機監控體系程序構建成了典型的客戶機/服務模式，即C/S模式，以及創建了以J2EE為基礎的瀏覽器/服務模式，即B/S模式。這些模型的快捷性、可推廣性以及可轉移性等性能都比較優秀。正是由于即時信息、非即時信息以及現場總線網絡的分層次操作，再加上進行搜集數據的硬件濾波技術、智能設備和其他熱備冗余技術的熟練使用，使得流程監督控制程序的有效性大大地提升了。該體系的主要組成部分包括系統管理部分、網絡通信部分以及現場監督控制部分，主要的結構層次圖如圖1所示。

1.3 智能測控儀表基本測量參數介紹

使用智能測控儀表檢測控制的數據主要有電壓U、電流I、有功功率P、無功功率Q以及頻率F。這里的電壓是三相系統的線電壓以及相電壓，還有這兩者的平均數。這里的電流是中線電流以及相電流還有這兩者的均數。有功功率和無功功率都指的是系統的兩種功率。系統的頻率指的是檢測的UA相電壓頻率。

2 智能測控儀的主要特點

2.1 多功能、高精度

在搜集和處理信息方面有很大的優勢，可以檢測出多種的電量，同時能夠測量需量，計算極值，分析諧波以及統計累計電量等。

2.2 電度量的實時寫入

智能監控儀表相對于以往的那些儀表，可以進行無數次的清除和寫入，這一特點能夠較好地保障即使輸入點度量，并且即使斷電，已有的信息也能夠保留下來，該儀表記錄信息時，利用的是定時輸入制，這種方法能夠保障一定的精確度且可以防止由于端點導致的點度量的遺失。

2.3 接線靈活

無論是低壓或高壓的電壓體系，還是不同的接線方法，這些都能夠獲取合理的智能監控儀表以及接線的方法開展聯合。該儀表不僅能夠使用在三相體系中，還能夠在單向的體系中應用，可以滿足不同的接線方法。

2.4 安全性好、可靠性高

通過使用不同的防干擾以及隔離的方法，可以有效地應用在較強干擾的背景下，相關成果經過了IEC指標以及CE認證體系實施了兼容性檢測。

圖1 水電廠監控系統的結構示意圖

3 智能測控儀表在水電廠監控中的應用

3.1 水電廠監控系統的理想選擇

智能測控儀表的功效和價錢之間的比值相對較高，能夠代替一般的電力變送器、電能計量儀表、測量指示儀表以及有關的輔助單元，還能夠當成水電廠監控體系的前端部件，通過這種方式來達到搜集和管理遠程信息的目的。使用工業上的規整的MODBUS通訊協議以及RS-485通訊接口，能夠保證組網的簡單輕便，將模塊的CAN通訊性能擴充，擴大了網絡的應用，通過雙現場總線的使用，可以極大地增長了網絡的適應性和有效性，同時存在遙設、遙控、遙測和遙信的作用。

3.2 電能質量分析

相對于經典的儀表來說，該儀表因為借鑒了數字信息處理的有關科技，從而使在線進行電力質量探索得到了實現。除此之外，還能夠對不同相的電壓和電流的總諧波畸變率，每一次諧波分量以及電壓和電流的不平衡度進行相關的檢。

3.3 能量管理

智能監控儀表能夠累計無關電度量以及雙向四象限有關電度量，能夠統計關口層面上的計數信息，實現記錄內嵌的極值以及檢測需量的目的，再加上位監控的程序能夠輔助使用者計算每一條路線消費的電量情況以及相關的載荷方向，主動實現抄表，同時形成所有的電量報表。

結語

智能測控儀表能夠當成儀表獨自應用，進而代替多數經典的虛擬儀表，并且能夠當成水電廠監督控制體系的前端裝置，完成搜集和顯示相關信息、進行信息通訊以及對調度端的遠程監控的目的。該儀表的可定制性和靈活性比較強，同時具有不需要維護，投資較少，防干擾的優點，所以在未來水電廠的監控體系中具有光明的前景。

參考文獻

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