電力監控系統在智能變電站中的應用

李彩霞

摘要：如今科技的不斷創新讓計算機網絡技術的地位越來越重要，越來越多的領域都廣泛應用電子信息技術為工作提供智能化服務。在此背景下，智能變電站的大力建設和推廣也成為我國重要規劃之一。由于電力監控系統能實現數字化、智能化管理變電站這一要求，因此在智能變電站的建設和管理中極為重要。本文通過研究電力監控系統在智能變電站中如何更好應用，為領域內的研究作出貢獻。

關鍵詞：智能變電站;監控系統;系統設計;發展

1電力監控系統可行性分析

為了節省大量的人力、財力和物力，實現開發電力監控系統的意義，該系統在最初開發時就從以下三方面進行了系統可行性的分析。第一是關于技術層面是否可行的分析。Winsock是電力通訊中被廣泛應用的網絡編程規范，是Windows的基礎程序下能支持多種開發和編程方式的網絡編程接口。Winsock不僅能夠實現不同主系統間信心的相互交換，還對實現其他主動應用程序的編程具有強大的借鑒意義。在Winsock的支持下，程序員實現對電力監控系統的編程。二是經濟可行性分析。從投入人力和成本上來看，電力監控系統在智能變電站的應用能夠實現智能化對信息的采集，在變電站故障時能自行進行故障分析并提供解決措施，可以最大程度上節約人力的投入和資金的開支，通過提高工作效率增加

企業效益。三是系統的可行性分析。電力監控系統的智能化和自動化決定了其操作的便捷性，因此不會在技術層面對使用者有太多要求，能實現在企業員工間的廣泛應用。

2監控系統的結構形式

智能變電站中的監控系統按起其監控范圍的大小可分為集中監控系統模式、區域供電集中監控系統模式和光纖自愈環網集中監控系統模式，每種模式都有各自的適用范圍和特點。

2.1集中監控系統模式

集中監控系統模式針對的是那些供電范圍比較集中、而監控對象數量又不大的電力監控系統。整個系統采用的是分層分布式機構，由于供電范圍比較集中，間隔距離短，其間隔層設備采用modbus通訊協議，通過屏蔽雙絞線接入通信管理機，然后再通過以太網與后臺監控主機進行通訊。系統監控主機可以在計算機顯示屏上顯示整個系統的監控畫面和實時運行狀態，通過軟件進行常規控制，修改和配置。

2.2區域供電集中監控系統模式

區域供電集中監控系統則適用于那些供電區域比較廣、設備分布比較分散的電力監控系統。整個系統采用的是分布通信、主控室統一管理的模式。將各個變電所的通訊管理機通過網絡、光纖附件等集成為一個大的系統，從而實現對整個區域的電力監控。主控室后臺監控系統采用兩臺機器冗余備份結構，一旦主機發生故障，備用機自動切換，主、備機的數據始終保持一致，互為熱備用，極大地提高了系統的可靠性、完整性。

2.3光纖自愈環網集中監控系統模式

光纖自愈環網集中監控系統模式主要適用于那些大型區域供電系統，變電站的分布比較分散，這種模式的監控系統采用的是基于光纖自愈環網的以太網結構。這種以太網結構具有容錯高、速度高、距離傳輸遠和網絡布線簡潔等優點，網絡可靠性比較高。整個系統采用星型拓撲和光纖自愈網絡拓撲混合的網絡，既避免了純環型網絡節點過多時的缺點，又保存了星型以太網接口標準擴展容易的優點。它的后臺監控方式與區域供電集中監控系統模式是一樣的，也是采用雙機冗余結構，主、備機的數據一致，互為熱備份。各區域子站可根據自己需要選責適合自己本站的監控系統，這樣各子站監控系統可以作為獨立子系統運行，又可以組合為一個有機整體，極大地提高了系統的靈活性。

3電力監控系統在智能變電站中的應用實踐

3.1智能改造

電子監控系統在智能變電站的應用不僅在于自身帶來的高效便捷的應用效果，還能對變電站中的傳統管理系統進行智能化改造。電子監控系統間智能變電站中的設備建筑與辦公室系統利用網絡通訊手段相連接，從技術層面上實現對變電站設備裝置、測量儀表和信號提示的自動化系統裝置，利用計算機就可以便捷的收集各項工作信息，實現對變電站電力的測量和監控，當設備出現故障或者有事故發生時，報警系統會自動報警，并通過智能分析提供最佳解決方案。這一套電力監控系統極大程度上實現了智能變電站信息化、數字化和自動化管理，節省大量的人力進行監控工作，同時也大大提高工作的安全性。例如在一個小區建設智能化電力管理的情況下，小區內所有的建筑樓群都將包含進電力管理系統之中。加入小區有6個智能變電站，每站有兩臺兩進線串聯的10KW380V的變壓器。系統就會按此分為一個主監控中心和6個分部監控，全面保障小區電力安全平穩的工作運行。

3.2數據采集

電力監控系統在智能變電站中的一個重要應用就是數據采集，通過對設備工作量、測量儀表和故障排查等工作的實時遠程監控，通過計算機技術實現數據的采集工作。從技術層面上而言，實現數據采集先要滿足關于數據通訊通道的一些要求，其中包括實現屏幕畫面和模擬盤顯示的漢化;在事故發生或故障出現時，能及時記錄相關信息并打印成紙質文件;定時定期對系統進行自我檢查，對可修復的問題進行自我修復或生成檢測報告打印成紙質文件。在進行數據采集工作時，電力監控系統是利用計算機智能運算模式對電能進行計算，得出全面、準確、穩定、安全的電流值、電壓值和功率值。不僅如此，利用計算機測量還能得出有功電能和無功電能。在電力監控系統實現全面檢修工作時，系統會依據軟壓板的運行狀態進行直觀的展現，通過計算機智能分析數據得出軟壓板校核的標準值和其他安全數據，并提出相關的應對措施。當軟壓板的數值超過或低于準確數值時，系統的報警系統就會發出信號，提示需要檢修的部分。

3.3網絡管理

電力監控系統在智能變電站的應用實際上就是一套完備的網絡管理模式。電力監控系統的監控模式是通過建立中心監控站迎合其他分站監控，實現對變電站管理的智能化和安全化。對于電力監控系統管理下的變電站而言，要想保障其工作運營時能具有一個充分安全和平穩的狀態，就必須保證整套計算機系統的運營安全和平穩。電力監控系統是通過計算機技術的實時操控實現的，因此交換機使其中的重點設備，因為交換機的安全平穩與整個變電站的工作息息相關。電力監控系統加強網絡管理的前提就是加強交換機的運行安全。除此之外，還要加強GOOSE和SV監測工作。GOOSE作為一種領先的接線方式實現了電站光纜對原有電氣電纜的替代，但這種接線方式并不適用于傳統的電力檢測，造成傳統電力檢測的方式無法應用于智能變電站的網絡管理中，使網絡通訊時故障頻發，嚴重影響到變電站的運行安全。但GOOSE和SV檢測時遇到的相關問題可以在電力系統中通過二維表的數據整理進行解決。網絡管理還包括用戶管理和權限管理。例如在運行電力監控系統時，系統會要求用戶被賦予使用權限。用戶必須通過注冊用戶名、設置密碼、更新個人資料才能對數據進行管理。這是因為系統涉及的企業部門較多，為了對不同部門的職員分配適合其職位要求的工作，需要對每個員工分配不同的權限設置。另外，以此手段也可以維護系統的安全，保障變電站的平穩運行。

4結語

綜上所述，對電力監控系統在智能變電站中應用的探究是極有必要的。研究可得，電力監控系統在應用實踐中通過智能改造、數據收集、網絡管理等手段能極大程度地提高智能變電站的管理水平，降低運營成本，增強操作的安全性，達到智能變電站更節能高效的目的。希望本文可以為研究電力監控系統在智能變電站中如何應用的相關人員提供參考。

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