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在監(jiān)控系統的設計中,要充分考慮客戶的實際需求,以及電力系統的實際結構、電力系統的實際載荷能力等因素,進而合理的選擇監(jiān)控設備,這既有利于減少系統運作的成本,同時也有利于系統功能的實現。
電力監(jiān)控系統,可以實現對配電回路的實時監(jiān)控,實現電網運行的遠程監(jiān)控和集中管理。另一方面,電力監(jiān)控系統還具備網絡通訊等功能,能夠與計算機、串口服務器等設備進行組合,及時的顯示站內各個配電回路的運作狀態(tài),當站內電力系統的負載越標時,電力監(jiān)控系統能夠迅速報警,發(fā)出語音提示。另外,電力監(jiān)控系統還能夠生成報表、曲線圖等統計信息,便于有關人員分析站內各部分的用電狀況,使站內的用電活動更加安全,從而保證站內人員的生命安全,提高車站工作人員的工作效率。
系統結構
電力監(jiān)控系統建設采用分層分布式結構,系統包括:站控管理層、網絡通訊層、現場設備層。系統網絡結構如圖所示:
站控管理層管理人員與計算機進行人機交互的直接窗口,對采集的現場各類數據信息計算、分析與處理,并以圖形、數顯、聲音等方式反映現場的運行狀況,是系統的上層部分。主要由系統軟件和必要的硬件設備,如工業(yè)級計算機、打印機、UPS電源等組成。
通訊層使用的設備為串口服務器。該層是數據信息交換的橋梁,負責對現場設備回送的數據信息進行采集、分類和傳送等工作的同時,轉達上位機對現場設備的各種控制命令。
現場設備層主要是連接于網絡中用于電參量采集測量的綜保和儀表,現場采用的綜保為的AM3系列,這也是構建該配電系統必要的基本組成元素。多功能儀表實現低壓回路三相電流、三相電壓、頻率、功率、四象限電能等電參量監(jiān)測,并對每個回路斷路器分合閘狀態(tài)進行監(jiān)測。
2.2 網絡設計
電力監(jiān)控系統中的網絡系統能夠及時的對數據進行傳輸,并迅速傳遞操作指令,是實現電力監(jiān)控系統各項功能的基礎。把現場每個設備就地與總線連接,之后在把各條總線全部接入串口服務器,來實現與主機的傳遞。
本項目的網絡設計為:現場的綜保和多功能儀表通過RS485總線接入通訊內的串口服務器,再通過網線將數據傳輸到站控層內的監(jiān)控主機。
2.3監(jiān)控系統軟件功能設計
系統依據客戶實際需求進行設計,并實現了一次主接線圖界面顯示;電參量遙測及電參量越限報警;事件記錄;系統運行異常監(jiān)測;故障報警及操作記錄;報表查詢與打?。幌到y負荷實時、歷史曲線,用戶權限管理等主要功能。
2.3.1數據的采集與處理
數據采集主要包括模擬量以及開關量的采集。模擬量的采集主要是對線路電壓、電流、功率、功率因數、頻率等信息進行采集,開關量的采集則主要是對斷路器的工作狀態(tài),以及斷電保護、運行故障等報警信息進行采集,實現遠程數據的本地實時顯示。數據處理主要是把按要求采集到的電參量實時準確的顯示給用戶,達到配電監(jiān)控的自動化化要求,同時把采集到的數據存入數據庫供用戶查詢。