發(fā)布時(shí)間：2023-09-21 17:41:58
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【關(guān)鍵詞】電力監(jiān)控系統(tǒng)；供配電設(shè)計(jì)；分析
1.供配電設(shè)計(jì)中發(fā)展電力監(jiān)控系統(tǒng)的必要性
電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行關(guān)系到電力行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，關(guān)系到人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，意義重大。大型建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，多個(gè)控制系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)的高全性和穩(wěn)定性要求相對(duì)較高，隨著科技的快速發(fā)展，電力行業(yè)已經(jīng)不能滿足單純依靠人力對(duì)電力運(yùn)行進(jìn)行檢查維護(hù)，電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，它不僅能夠滿足用戶對(duì)系統(tǒng)的查詢需求，也能滿足電力運(yùn)行的智能化監(jiān)控，提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，優(yōu)化資源配置，保持電力行業(yè)的健康發(fā)展。
一直以來(lái)，供配電設(shè)計(jì)中都沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正意義上的電力監(jiān)控。傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)中 ， 通常情況下，都是通過(guò)配置模擬電流表或者電壓表監(jiān)視回路的運(yùn)行狀態(tài)，但是，各個(gè)回路之間不能進(jìn)行互動(dòng)通訊。與此同時(shí)，數(shù)據(jù)的記錄方法也是人工的，回路的開(kāi)關(guān)也都是由工作人員手動(dòng)操作，這大大降低了工作效率，浪費(fèi)了人力資源，并且不能實(shí)施監(jiān)控、發(fā)現(xiàn)、控制電力系統(tǒng)。因此，統(tǒng)一管理和監(jiān)控高低壓配電設(shè)備，建立智能化電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)，是提高電網(wǎng)運(yùn)行效率的必然要求。
2.電力監(jiān)控系統(tǒng)概述
2.1電力監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介
在供配電設(shè)計(jì)中，所謂的電網(wǎng)智能化，主要是通過(guò)供電設(shè)備本身的工作指令來(lái)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)中的工作模式與運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整與控制，而與電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)無(wú)關(guān)，也稱為被動(dòng)配電網(wǎng)絡(luò)；然而，在供電系統(tǒng)中其設(shè)備的運(yùn)行不僅僅通過(guò)自身的工作指令來(lái)實(shí)現(xiàn)，還必須配備有自我診斷軟件等，然后根據(jù)診斷軟件所發(fā)出來(lái)的數(shù)據(jù)信息并結(jié)合電電網(wǎng)中負(fù)荷重要性等級(jí)順序控制運(yùn)行時(shí)為主動(dòng)配電網(wǎng)絡(luò)。通常情況下，如果設(shè)備工作正常時(shí)，要根據(jù)負(fù)荷分配的合理性，充分利用變壓器的過(guò)負(fù)荷能力，并依靠先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)等進(jìn)行節(jié)能操作，如果在電網(wǎng)工作運(yùn)行中某個(gè)地方出了問(wèn)題等，智能系統(tǒng)能夠及時(shí)地對(duì)整個(gè)電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、判斷、分析，從而確保一級(jí)負(fù)荷，并有效的控制二、三級(jí)負(fù)荷。
2.2電力監(jiān)控系統(tǒng)基本功能
（1）事件順序記：這項(xiàng)功能可以確保發(fā)生動(dòng)作按照順序準(zhǔn)確記錄和斷路器合閘與分閘的準(zhǔn)確記錄，這需要電力監(jiān)控系統(tǒng)必須具備充足的內(nèi)存來(lái)存儲(chǔ)這一些列信息，方便在需要信息時(shí)，準(zhǔn)確快速的調(diào)取相關(guān)信息，及時(shí)排除故障，確保電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。
（2）數(shù)據(jù)采集：該功能主要包括：a.開(kāi)關(guān)量的采集。電力監(jiān)控系統(tǒng)需采集的開(kāi)關(guān)量有隔離開(kāi)關(guān)狀態(tài)、斷路器狀態(tài)、斷電保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、接地刀閘狀態(tài)、運(yùn)行報(bào)警信號(hào)以及同期監(jiān)測(cè)狀態(tài)等；b.模擬量的采集。在電力監(jiān)控系統(tǒng)必須包含著電流、線路電壓、頻率功、率因數(shù)等所需采集的模擬量；c.電能計(jì)量。電能計(jì)量是指對(duì)有功電能和無(wú)功電能的采集，這種方法比傳統(tǒng)的更加有效，并充分地利用了當(dāng)今先進(jìn)的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，能夠準(zhǔn)確，及時(shí)地對(duì)電網(wǎng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。
（3）遠(yuǎn)程操作：監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程操作，實(shí)現(xiàn)了操作人員通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)隔離開(kāi)關(guān)和斷路器的分閘、合閘進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，這樣不僅提高了工作效率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和控制問(wèn)題，也進(jìn)一步優(yōu)化了電力系統(tǒng)配置，但是，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)可能出現(xiàn)故障，會(huì)直接導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)的癱瘓，所以，工作人員在設(shè)計(jì)時(shí)，必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定，在科學(xué)合理的設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程操作的基礎(chǔ)上，必須保留對(duì)設(shè)備的手動(dòng)操作裝置，這樣可以有效防止計(jì)算機(jī)故障對(duì)電力系統(tǒng)造成的不良影響。
2.3安全監(jiān)視
監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程的安全監(jiān)視，能夠保障配電系統(tǒng)的安全運(yùn)行，當(dāng)出現(xiàn)電流或電壓過(guò)大等情況時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出警告信號(hào)，并做好全程監(jiān)控的記錄工作，方便查看和故障排查。
2.4電能質(zhì)量監(jiān)視
該功能主要是針對(duì)任何足以導(dǎo)致電力設(shè)備故障的電壓、電流或頻率的靜態(tài)偏差的現(xiàn)象。具體表現(xiàn)為：電壓暫降、電壓波動(dòng)和閃變、短時(shí)中斷和三相電壓不平衡等。當(dāng)出現(xiàn)以上情況時(shí)電力監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)供配電的參數(shù)，確保供電平穩(wěn)、可靠。
3.電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
監(jiān)控系統(tǒng)不僅需要包含高質(zhì)量的監(jiān)控作用，還需要具備一定的通信能力，便于電力信息采集、傳輸，將其應(yīng)用到供配電中，穩(wěn)定系統(tǒng)設(shè)計(jì)，一方面監(jiān)控供配電的運(yùn)行，另一方面利用監(jiān)控降低供配電的故障發(fā)生率，所以重點(diǎn)分析電力監(jiān)控的應(yīng)用。
3.1實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互
監(jiān)控系統(tǒng)以清晰的界面，為用戶提供了高品質(zhì)的服務(wù)，在操作界面中，用戶可以根據(jù)自行設(shè)定語(yǔ)言方式，避免用戶因?yàn)檎Z(yǔ)言問(wèn)題，出現(xiàn)操作問(wèn)題，監(jiān)控系統(tǒng)在更新時(shí)，會(huì)出現(xiàn)操作方法提醒，并及時(shí)顯示當(dāng)前供配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行內(nèi)容和數(shù)據(jù)情況等，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控，方便用戶操作，了解電力運(yùn)行情況。
3.2提高權(quán)限管理
權(quán)限主要是為供配電提供嚴(yán)格的環(huán)境，提高供配電設(shè)計(jì)的安全度，通過(guò)電力監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)供配電的加密設(shè)計(jì)，保障數(shù)據(jù)信息處理的質(zhì)量。第一，利用監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)行權(quán)限設(shè)置，即對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行層次權(quán)限分級(jí)，滿足不同級(jí)別人員的需要，其中要遵循“高權(quán)限包含低權(quán)限”的原則，但是不能實(shí)現(xiàn)低權(quán)限的越級(jí)處理，由此可以規(guī)定供配電人員的工作范圍，避免出現(xiàn)信息外泄，提高信息保密度；第二，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置后臺(tái)操作，方便供配電人員修改設(shè)計(jì)信息，如發(fā)現(xiàn)供配電在設(shè)計(jì)中，出現(xiàn)非正常狀態(tài)的數(shù)據(jù)時(shí)，可以及時(shí)登錄后臺(tái)系統(tǒng)，操作選項(xiàng)，更改數(shù)據(jù)。
3.3提高供配電信息采集的效率
通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)，可以有效的對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，可以提高供配電信息采集的效率，并且對(duì)供配電運(yùn)行中的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確反饋，其中包括數(shù)據(jù)信息和參數(shù)信息，監(jiān)控系統(tǒng)在采集信息時(shí)，主要是通過(guò)不同性能的儀表，采集完畢后顯示，監(jiān)控系統(tǒng)的信息顯示具備一定的特點(diǎn)，不僅能夠保證顯示全面，最主要的是本地顯示，由此，以監(jiān)控系統(tǒng)為背景，供配電可及時(shí)抽取所需信息，然后處理信息，得出結(jié)果，利用監(jiān)控系統(tǒng)得出的信息，保障時(shí)效性和準(zhǔn)確率，避免用戶對(duì)信息產(chǎn)生疑惑。
3.4協(xié)助供配電記錄事件發(fā)生
供配電設(shè)計(jì)中，需要對(duì)相關(guān)的事件進(jìn)行重點(diǎn)記錄，做好順序存儲(chǔ)的工作，供配電實(shí)際存儲(chǔ)的過(guò)程中，必須預(yù)留未知空間，因此增加供配電的設(shè)計(jì)難度，通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)，直接對(duì)發(fā)生事件進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控，無(wú)需進(jìn)行順序記錄，供配電設(shè)計(jì)只需要預(yù)留空間即可，不設(shè)定空間大小。
3.5建立供配電設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)
數(shù)據(jù)庫(kù)是供配電設(shè)計(jì)的核心，大量數(shù)據(jù)來(lái)源于數(shù)據(jù)庫(kù)，最終還需儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，所以必須保障供配電數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部的分類，更要保障數(shù)據(jù)庫(kù)信息的運(yùn)行，監(jiān)控系統(tǒng)可以為數(shù)據(jù)庫(kù)提供運(yùn)行基礎(chǔ)，明確劃分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部的模塊，保障處理后的信息自動(dòng)根據(jù)特定路徑，存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)，由此，用戶可在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)檢索供配電信息，并且根據(jù)供配電的實(shí)際，導(dǎo)致有效數(shù)據(jù)，形成管理信息，便于查找相關(guān)數(shù)據(jù)。
3.6實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查詢
監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)對(duì)供配電信息數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、拆選、組合一些列等過(guò)程，有效的形成查詢報(bào)表，可以實(shí)現(xiàn)用戶的遠(yuǎn)程查詢，大大節(jié)省了電力運(yùn)行人員的工作時(shí)間，提高了工作效率，為用戶提供了優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
4.總結(jié)
電力監(jiān)控系統(tǒng)作為電力運(yùn)行系統(tǒng)中的重要組成部分，對(duì)電網(wǎng)的正常運(yùn)行有著重要的作用。電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電力運(yùn)行的智能化監(jiān)控，對(duì)線路故障及時(shí)的發(fā)出警告，實(shí)現(xiàn)了供配電系統(tǒng)的優(yōu)化配置，提高了電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性，保證了電力行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展，同時(shí)也為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了有力的保障。
【參考文獻(xiàn)】
【關(guān)鍵詞】電力調(diào)度 后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng) 應(yīng)用
電網(wǎng)工作運(yùn)行的數(shù)據(jù)收集以及監(jiān)控都需要借助后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)完成。后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)具備信息齊全，能夠很好的對(duì)系統(tǒng)工作進(jìn)行控制，促進(jìn)效率，及時(shí)查找出系統(tǒng)問(wèn)題等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛的運(yùn)用在電力調(diào)控中。大唐淮北發(fā)電廠是安徽省最大的火力發(fā)電廠之一、也是國(guó)家一流的發(fā)電廠。該發(fā)電廠在2004年～2005年先后進(jìn)行了全廠電力調(diào)度后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)的改造，大大的提高了淮北發(fā)電廠運(yùn)行的自動(dòng)化水平。也為淮北發(fā)電廠的運(yùn)作帶來(lái)了極大的便利。可見(jiàn)，后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)電力調(diào)度具有重要的意義，也逐漸成為了電力調(diào)度的重要組成部分。
1 電力調(diào)度中后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的組成
電力調(diào)度后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)一般由硬件和軟件組成。硬件包括了數(shù)據(jù)服務(wù)器、維修工作站，調(diào)度員工作者以及有聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施等內(nèi)容。電力調(diào)度后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)大概如圖1。
1.1 電力調(diào)度后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)
數(shù)據(jù)服務(wù)器是電力調(diào)度后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)作核心部分，主要任務(wù)是收集各個(gè)分站的數(shù)據(jù)信息，再透徹的分析每個(gè)分站的監(jiān)測(cè)狀況，在這期間對(duì)各個(gè)分站出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行解決，分析并解決信息問(wèn)題之后，在廣播最終獲取的信息內(nèi)容，分享給其余站點(diǎn)共同利用。數(shù)據(jù)服務(wù)器一般都裝載了數(shù)據(jù)庫(kù)，這樣可以對(duì)電力調(diào)度系統(tǒng)工作的參數(shù)和工作時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)及時(shí)的記錄，并且能夠充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)交流平臺(tái)，使得監(jiān)控系統(tǒng)與外部數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行交流。調(diào)度工作者可以借助其工作站及時(shí)監(jiān)測(cè)電力調(diào)控系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并且能夠及時(shí)獲得電網(wǎng)工作的報(bào)表以及數(shù)據(jù)等內(nèi)容。并且調(diào)度員工作站能夠?qū)⒓夹g(shù)運(yùn)用到電力調(diào)控監(jiān)控系統(tǒng)以及工作管理中。在電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生問(wèn)題時(shí)，維修人員在至進(jìn)行工作站修復(fù)的同時(shí)也達(dá)到了對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)修復(fù)的效果。使用網(wǎng)關(guān)以及路由器等工具與MIS系統(tǒng)進(jìn)行連接，可以將相關(guān)內(nèi)容信息進(jìn)行分享。
1.2 電力調(diào)度后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)
電力調(diào)度后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)一般使用HR2000系統(tǒng)。HR2000是一種數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，具有商業(yè)化的性質(zhì)，其依靠智能擴(kuò)展卡對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收納，利用Client/Server 模式及分布式運(yùn)作方式。該系統(tǒng)也具備實(shí)施監(jiān)控的水平，且便于運(yùn)作和學(xué)習(xí)。新硬件能夠運(yùn)行系統(tǒng)軟件的時(shí)候，可以不針對(duì)系統(tǒng)的進(jìn)行修改便能夠運(yùn)行在硬件上。HR2000系統(tǒng)具有穩(wěn)定、安全、可靠的特點(diǎn)，能夠支持電力調(diào)度自動(dòng)化的需求，使用中能夠借由接口對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行二次擴(kuò)展利用，所以其在電力調(diào)度上運(yùn)用的擴(kuò)展性很高。
2 電力調(diào)度后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的功能與作用
后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)于電力調(diào)度而言具有非常重要的意義，其能夠?qū)﹄娋W(wǎng)的全部運(yùn)作情況進(jìn)行精準(zhǔn)的監(jiān)控、調(diào)控以及研究，并能夠調(diào)節(jié)各個(gè)變電站之間的狀態(tài)與聯(lián)系，然后經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)與調(diào)節(jié)使得電網(wǎng)內(nèi)部維持穩(wěn)定與安全，保障電力網(wǎng)絡(luò)能夠順利的進(jìn)行運(yùn)作。后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的工作內(nèi)容有數(shù)據(jù)的收集與解決、遠(yuǎn)程遙控、故障調(diào)節(jié)、信息及設(shè)施管理、保障安全等等?？梢?jiàn)，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的內(nèi)容繁雜、功能齊全。在此基礎(chǔ)上，采取雙機(jī)熱備的辦法，能夠很好的加強(qiáng)監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)固，確保萬(wàn)無(wú)一失。假設(shè)某服務(wù)器發(fā)生問(wèn)題，其他服務(wù)器能夠及時(shí)的對(duì)該服務(wù)器包含的數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行備份，防止數(shù)據(jù)丟失，保障系統(tǒng)能夠繼續(xù)運(yùn)作。后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)也可以通過(guò)本身存在的權(quán)限管理功能，針對(duì)極有幾率發(fā)生的問(wèn)題進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測(cè)并及時(shí)修復(fù)，也可以依靠本身自帶的報(bào)警系統(tǒng)，及時(shí)的發(fā)出報(bào)警信號(hào)，進(jìn)行手動(dòng)解決問(wèn)題，排除潛在的問(wèn)題影響別的部分正常運(yùn)作的可能。
3 電力調(diào)度后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行效果
3.1 增強(qiáng)了工作的安全性
在SCADA 數(shù)據(jù)和MIS數(shù)據(jù)之間建立好相互聯(lián)系的情況下。后臺(tái)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就擁有了調(diào)度申請(qǐng)票、調(diào)度操作票和典型票對(duì)比以及警戒等功能，并且可以在運(yùn)作期間控制電話以及SCADA 的功能，從而達(dá)到了對(duì)電力調(diào)度進(jìn)行嚴(yán)密控制的效果，避免因?yàn)閱T工原因造成工作問(wèn)題的可能。利用后臺(tái)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將電力調(diào)度運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行完全的掌控，從而保障運(yùn)行的安全可靠，達(dá)到電力生產(chǎn)確保安全性的目的。把科學(xué)技術(shù)作為電力調(diào)度安全運(yùn)作的強(qiáng)大支撐，從而促使企業(yè)生產(chǎn)能夠取得巨大的利潤(rùn)回報(bào)。
3.2 增強(qiáng)企業(yè)技術(shù)能力
電力調(diào)度中后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)能夠給電力生產(chǎn)發(fā)展提供一定的經(jīng)驗(yàn)，這有利于將計(jì)算機(jī)技術(shù)與生產(chǎn)管理相結(jié)合，形成一種完善便捷的科學(xué)管理方式。這種科學(xué)的管理方式能夠很好的促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步，特別是能夠利用科學(xué)的技術(shù)方法處理一些在工作中遇到的麻煩與困難。
3.3 促進(jìn)企業(yè)社會(huì)效益的發(fā)展
后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)在電力調(diào)度中的充分利用，能夠很好的減少電力工作人員的工作量，提升了工作以及生產(chǎn)效率，縮短電網(wǎng)倒閘的運(yùn)作時(shí)間，并且能夠高效的減少用戶斷電的時(shí)間長(zhǎng)度，達(dá)到了電網(wǎng)以及系統(tǒng)穩(wěn)定、高效、安全運(yùn)行的目的。最終通過(guò)這種方式提高了電力企業(yè)的社會(huì)效益，促進(jìn)了地區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)。
4 電力調(diào)度后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展形勢(shì)
現(xiàn)今計(jì)算機(jī)科技以及電網(wǎng)控制技術(shù)處在迅速發(fā)展中，后臺(tái)監(jiān)控軟件也成為調(diào)度工作者青睞的工具，可視化科技的運(yùn)用，能夠使常見(jiàn)的數(shù)字、圖像等表現(xiàn)出的內(nèi)容轉(zhuǎn)化成借用高科技的圖像技術(shù)、顯示技能傳達(dá)圖形所表達(dá)的信息內(nèi)容。比如潮流可視化技能、電壓穩(wěn)定可視化技能以及負(fù)荷預(yù)測(cè)的可視化技術(shù)等等，把電力系統(tǒng)中的一些抽象的內(nèi)容通過(guò)較為形象易懂的圖像傳達(dá)給人們，為電力調(diào)度員的工作帶來(lái)了很大便利。
5 結(jié)語(yǔ)
綜上所述，電力調(diào)度中后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用能夠有效的降低錯(cuò)誤的產(chǎn)生，提高調(diào)度人員的工作效率，促進(jìn)電力系統(tǒng)的平穩(wěn)安全的工作運(yùn)行，為企業(yè)的生產(chǎn)提供極大的促進(jìn)作用。
參考文獻(xiàn)
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地鐵是由多個(gè)子系統(tǒng)聯(lián)合構(gòu)成的自動(dòng)化系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)都有著各自獨(dú)立的運(yùn)行方式和監(jiān)控系統(tǒng)，子系統(tǒng)之間的功能不同需要的監(jiān)控設(shè)施也具備不同的軟、硬件配置。為確保地鐵的安全運(yùn)行，按時(shí)進(jìn)行維護(hù)檢修是極其必要的，但是，其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)使得系統(tǒng)的維護(hù)成為難點(diǎn)，因此采用綜合一體化的監(jiān)控系統(tǒng)是非常必要的。
1電力監(jiān)控系統(tǒng)
隨著電子時(shí)代的到來(lái)，計(jì)算機(jī)在各個(gè)行業(yè)都已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。電力監(jiān)控系統(tǒng)就是以計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備、測(cè)控單元為基本工具，它是變配電系統(tǒng)采集實(shí)時(shí)系統(tǒng)、開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢測(cè)以及遠(yuǎn)程控制的基礎(chǔ)平臺(tái)，電力監(jiān)控系統(tǒng)可以在檢測(cè)、控制設(shè)備的輔助下成為任何復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)，它是變配電監(jiān)控中的核心體系。數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。例如為電力系統(tǒng)、化工領(lǐng)域采集數(shù)據(jù)與監(jiān)視控制以及過(guò)程控制等。其中，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用中最為廣泛，電力監(jiān)控系統(tǒng)是組成地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)中最主要的一個(gè)子系統(tǒng)，它本身具有的優(yōu)勢(shì)是無(wú)法替代的，如信息完整、提高狀態(tài)等。數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)在電氣化鐵路上最初的應(yīng)用目的是為了確保鐵路供電的安全可靠，它的應(yīng)用大幅度提高了鐵路運(yùn)輸管理中的調(diào)度管理水平，在之后的研究發(fā)展過(guò)程中，專業(yè)學(xué)者在國(guó)家現(xiàn)在的發(fā)展基礎(chǔ)之上，從發(fā)展穩(wěn)定技術(shù)成熟的國(guó)家引進(jìn)了大量的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)的有關(guān)設(shè)備，這些設(shè)備技術(shù)先進(jìn)，在應(yīng)用過(guò)程中達(dá)到了較為理想的狀態(tài)，對(duì)國(guó)外技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的借鑒研究也帶動(dòng)了鐵道電氣化遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)更好更快的發(fā)展。
2電力監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵中的具體實(shí)現(xiàn)
電力監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中主要是借助計(jì)算計(jì)的先進(jìn)技術(shù)分析發(fā)現(xiàn)目前設(shè)施系統(tǒng)中的缺陷和制定可以改進(jìn)提升的方法，對(duì)變電站的二次設(shè)備功能進(jìn)行優(yōu)化組合，電力監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)對(duì)變電站的全部設(shè)施實(shí)線執(zhí)行監(jiān)控，它是可以自主協(xié)調(diào)各個(gè)子系統(tǒng)設(shè)備的綜合性自動(dòng)化系統(tǒng)。通過(guò)在地鐵運(yùn)行中引入電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)地鐵內(nèi)部間的信息交換、數(shù)據(jù)共享。電力監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是對(duì)地鐵站內(nèi)各個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電壓、電流、功率、點(diǎn)度量、開(kāi)關(guān)量等信息的采集，并且要在信息采集完成之后，將信息傳輸?shù)杰囌镜目刂浦行模缓笤趯?duì)站級(jí)和控制中心的控制命令進(jìn)行接收，從而實(shí)現(xiàn)電力集成的完整過(guò)程，保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。通常而言，在控制中心會(huì)有專業(yè)的技術(shù)人員實(shí)施完成電力設(shè)備的監(jiān)視工作，在電力系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和調(diào)試操作時(shí)，控制權(quán)將轉(zhuǎn)由變電所監(jiān)控的計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)掌握，確保對(duì)電力設(shè)備的完全控制，以便維護(hù)工作的順利進(jìn)行。電力監(jiān)控系統(tǒng)不但簡(jiǎn)化了二次接線的操作過(guò)程，大幅度提高了變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行水平、降低了運(yùn)行維護(hù)成本而且還是保證向用戶提供高質(zhì)量電腦的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。在電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)了中低壓變電站采用自動(dòng)化系統(tǒng)和高壓變電站的控制方式兩個(gè)原則。中低壓變電站采用自動(dòng)化系統(tǒng)，可以保證無(wú)人值班的方案落實(shí)執(zhí)行，在一定程度上降低了勞動(dòng)成本，節(jié)約了工作時(shí)間，高壓變電站的建設(shè)需要有先進(jìn)的控制方式為前提，以此解決各專業(yè)問(wèn)題，如果在建設(shè)和設(shè)計(jì)過(guò)程中無(wú)法控制好高壓變電器，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。電力監(jiān)控系統(tǒng)的軟件架構(gòu)體系在邏輯上基本可以分為三個(gè)等級(jí)，站前管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層、間隔層。硬接點(diǎn)通道指的是以非數(shù)字的信號(hào)方式接入控制信號(hào)盤(pán)的信息采集通道，凡是在硬接點(diǎn)通道上的信號(hào)都被稱為硬接點(diǎn)信號(hào)，如遙信、遙控、遙測(cè)等。一般施工單位在鋪設(shè)過(guò)程中會(huì)按照設(shè)計(jì)院提供的施工圖紙將控制信號(hào)盤(pán)外部接入線接入綜合自動(dòng)控制信號(hào)盤(pán)端子排。但是在硬接點(diǎn)通道建設(shè)過(guò)程中常常會(huì)遇到硬接點(diǎn)信號(hào)無(wú)法被接受的情況，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的發(fā)生很有可能使因?yàn)榻泳€錯(cuò)誤或者接線點(diǎn)接觸不良等，一般硬接點(diǎn)信號(hào)上不來(lái)的表現(xiàn)通常是上網(wǎng)隔離開(kāi)關(guān)的較遠(yuǎn)一端的電纜接線壓在了電纜的絕緣皮上，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)失靈，無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控，或者是由于施工單位對(duì)設(shè)計(jì)圖紙把握不準(zhǔn)導(dǎo)致接線錯(cuò)誤，也有可能是機(jī)籠背板里出現(xiàn)虛接現(xiàn)象。另外，總控制處的單元軟件在運(yùn)行中也可能會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，例如在計(jì)算機(jī)重啟過(guò)程中重啟失敗，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因通常是由于網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)丟失造成的，也有可能是在網(wǎng)絡(luò)配置過(guò)程中將網(wǎng)卡的IP地址配置錯(cuò)誤，或者是由于在數(shù)據(jù)庫(kù)中沒(méi)有和計(jì)算機(jī)相應(yīng)的網(wǎng)卡IP地址，這些原因都會(huì)導(dǎo)致通信故障的產(chǎn)生。調(diào)試和維護(hù)數(shù)字通道也是在電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用中不可忽略的，在調(diào)試過(guò)程中，如果直流盤(pán)通信正常但是交流盤(pán)發(fā)生故障，一般就是交流盤(pán)的PLC出現(xiàn)了故障。
3電力監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展前景
電力監(jiān)控系統(tǒng)雖然還沒(méi)有完全成熟，在應(yīng)用過(guò)程中也會(huì)發(fā)生各種無(wú)法避免的問(wèn)題，但是電力監(jiān)控系統(tǒng)還在不斷完善，不斷發(fā)展，無(wú)論是相應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用還是管理措施都在進(jìn)步，結(jié)合現(xiàn)在社會(huì)的發(fā)展需要，電力監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展會(huì)在未來(lái)與其他系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)廣泛集成，如今的電力監(jiān)控系統(tǒng)在專業(yè)學(xué)者的努力研究下已經(jīng)于調(diào)度員模擬培訓(xùn)系企業(yè)MIS系統(tǒng)成功實(shí)現(xiàn)了連接，將電能量計(jì)量系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、水調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、調(diào)度生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)與電力習(xí)題進(jìn)行技術(shù)融合與系統(tǒng)集成型電力監(jiān)控系統(tǒng)未來(lái)的一個(gè)重點(diǎn)研究方向。其次，將變電所的控制回路、信號(hào)接收等融合到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，從而代替?zhèn)鹘y(tǒng)工作操作中使用的控制保護(hù)屏，以此來(lái)減少核電站建造的占地面積和設(shè)備投資，實(shí)現(xiàn)變電所綜合自動(dòng)化的最終目的。電網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)有各種各樣的狀態(tài)，但是如果等到實(shí)質(zhì)性的問(wèn)題出現(xiàn)后在尋求解決的方案會(huì)在實(shí)際中造成過(guò)大的損失，在損失沒(méi)有造成之前先預(yù)測(cè)問(wèn)題然后可以利用這些新的科學(xué)技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)的幫助來(lái)模擬電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行狀況，并研發(fā)出調(diào)度輔助軟件和管理決策軟件，在有相關(guān)領(lǐng)域的專家學(xué)者根據(jù)模擬的實(shí)際情況推演出問(wèn)題的實(shí)際情況，從而最初最合理的運(yùn)行設(shè)計(jì)方案，用最優(yōu)化的方式和速度解決系統(tǒng)的故障，以此實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)的有效利用，達(dá)到提高運(yùn)輸效率、降低運(yùn)行成本、優(yōu)化運(yùn)行操作等目的。這些電力監(jiān)控系統(tǒng)的前沿應(yīng)用已經(jīng)在傳統(tǒng)電網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)中已經(jīng)取得了良好的效果，相信在今后的發(fā)展中，會(huì)為地鐵電力監(jiān)控系統(tǒng)帶來(lái)更加智能更加高效的監(jiān)控與調(diào)度模式。
4結(jié)束語(yǔ)
[關(guān)鍵詞]電力監(jiān)控系統(tǒng) 配電設(shè)計(jì) 應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TM642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）12-0026-01
電力監(jiān)控系統(tǒng)是保證配電體系平穩(wěn)順利進(jìn)行的重要組成部分，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大多數(shù)企業(yè)都是依靠電力進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，如今電力運(yùn)營(yíng)成為大多數(shù)企業(yè)發(fā)展的重要能源。隨著電力使用量的不斷增大，電力成本也隨之上升。同時(shí)，科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展用科技代替人力的成為管理的一大趨勢(shì)。電力監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)提高配電設(shè)計(jì)的管理效率、減少運(yùn)營(yíng)成本有著重大影響。下面則是本文對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用所進(jìn)行的分析。
1 電力監(jiān)控系統(tǒng)的基本概述
作為電力運(yùn)營(yíng)不可或缺的電力監(jiān)控系統(tǒng)在科技迅速發(fā)展的今天，其作用越來(lái)越明顯。下面主要針對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)的概念、功能進(jìn)行介紹。
1.1 電力監(jiān)控系統(tǒng)基本概念
電力監(jiān)控系統(tǒng)主要是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)為依托，以實(shí)現(xiàn)對(duì)配電系統(tǒng)的集中監(jiān)控管理為目標(biāo)，利用遙控、遙調(diào)、遙信、遙測(cè)等手段，通過(guò)采集數(shù)據(jù)、進(jìn)行數(shù)據(jù)分析等對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行智能化管理。通過(guò)電力監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的透明化，為電力系統(tǒng)的運(yùn)行提供保障。
1.2 電力監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能
電力監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能主要有數(shù)據(jù)采集、事件順序記錄、故障記錄、遠(yuǎn)程操作、安全監(jiān)視、數(shù)據(jù)處理、電能質(zhì)量監(jiān)視七個(gè)方面。第一，數(shù)據(jù)采集又由模擬量的采集、開(kāi)關(guān)量的采集和電能計(jì)量組成，通過(guò)模擬量采集實(shí)現(xiàn)對(duì)各段電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)的采集，通過(guò)開(kāi)關(guān)量的采集實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)開(kāi)關(guān)的檢測(cè)，通過(guò)電能計(jì)量實(shí)現(xiàn)對(duì)有供電能和無(wú)供電能數(shù)據(jù)的采集；事件順序記錄主要是對(duì)各種狀態(tài)的記錄，以保證數(shù)據(jù)的安全性；故障記錄主要是針對(duì)與故障有關(guān)的電流、電壓及其相關(guān)故障的記錄；遠(yuǎn)程操作是為了應(yīng)對(duì)故障現(xiàn)象發(fā)生時(shí)的操作，從而保證在發(fā)生故障的情況下不至于自亂陣腳；安全監(jiān)視主要是對(duì)第一步驟中所采集的模擬量進(jìn)行監(jiān)視，保證電力的安全運(yùn)行；數(shù)據(jù)處理主要是指對(duì)數(shù)據(jù)的分析及記錄存儲(chǔ)，通過(guò)數(shù)據(jù)處理能夠方便查閱，為用戶提供便利；電能質(zhì)量監(jiān)視是指對(duì)導(dǎo)致電力故障的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行監(jiān)查以確保電力系統(tǒng)的順利運(yùn)行。
2 電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括電力監(jiān)控組態(tài)軟件的設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)智能監(jiān)控設(shè)計(jì)三個(gè)部分，下面本文將針對(duì)這三個(gè)部分進(jìn)行分析。
2.1 電力監(jiān)控組態(tài)軟件設(shè)計(jì)
電力監(jiān)控組態(tài)軟件主要是應(yīng)用組態(tài)功能，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和監(jiān)控，方便工作人員獲得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)監(jiān)控。電力監(jiān)控組態(tài)軟件通過(guò)其繪畫(huà)功能、編輯功能、身份校驗(yàn)功能、報(bào)警功能、OPC接口功能等實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的監(jiān)控，以及對(duì)相關(guān)故障的預(yù)防，保障電力監(jiān)控的實(shí)施。
2.2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
電力監(jiān)控系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)分散控制、集中管理為主要目標(biāo)，采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)傳輸現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)能夠快速準(zhǔn)確的傳達(dá)相關(guān)數(shù)據(jù)及操作指令。本文主要介紹三個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案，供大家參考。第一，適用于集中且較小型的系統(tǒng)，在這種情況下可以利用其優(yōu)勢(shì)，采用總線貫穿的方法，將智能設(shè)備貫穿連接在一條總線上，之后通過(guò)借口轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控主機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸交換；第二，適用于相對(duì)分散且龐大的系統(tǒng)，是指將各個(gè)設(shè)備就近與現(xiàn)場(chǎng)總線相連接然后再將各總線接入網(wǎng)關(guān)；第三，適用于多個(gè)子變電站的大系統(tǒng)，在這情況下，需要嚴(yán)格控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，這就需要有一臺(tái)設(shè)備作為電力監(jiān)控中心的主機(jī)，主要負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)部的監(jiān)控，同時(shí)還需一臺(tái)主機(jī)控制其他系統(tǒng)的監(jiān)控，下設(shè)多個(gè)子站監(jiān)控主機(jī)分別進(jìn)行監(jiān)控管理，不僅能提高主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效率，還能有效保障系統(tǒng)的穩(wěn)定。
2.3 現(xiàn)場(chǎng)智能監(jiān)控設(shè)計(jì)
現(xiàn)場(chǎng)智能監(jiān)控設(shè)計(jì)關(guān)系著整個(gè)電力系統(tǒng)功能的發(fā)揮，尤其是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)智能監(jiān)控設(shè)備的選擇，必須在考察用戶選擇、分析電力網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及其電力負(fù)荷的基礎(chǔ)上進(jìn)行選購(gòu)?，F(xiàn)場(chǎng)智能監(jiān)控設(shè)計(jì)主要是針對(duì)監(jiān)控設(shè)備獨(dú)立完成數(shù)據(jù)的采集與傳輸功能，主要解決了在網(wǎng)絡(luò)故障情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電力系統(tǒng)的監(jiān)控。
3 電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)的不斷發(fā)展，電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電設(shè)計(jì)中的作用越來(lái)越大，在配電設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控有助于提高電力系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)速率，實(shí)現(xiàn)安全便利的管理?，F(xiàn)階段，我國(guó)電力監(jiān)控系統(tǒng)大多實(shí)現(xiàn)了智能化管理，本文將主要針對(duì)智能電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行分析。
3.1 智能化電力監(jiān)控系統(tǒng)
智能監(jiān)控就是通過(guò)有計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高端技術(shù)的智能化改造，實(shí)現(xiàn)智能化操作。利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行機(jī)器監(jiān)控管理代替人員管理，確保配電管理的透明化，從而提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全性。智能電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)與其他智能裝置進(jìn)行有效組合，實(shí)現(xiàn)多方面管理，同時(shí)智能化也具有網(wǎng)絡(luò)的某些特征，例如信息共享、開(kāi)放性能良好等，對(duì)提高工作效率與安全有著極大影響。采用智能化電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效減少在配電設(shè)計(jì)中的人工失誤，提高工作準(zhǔn)確性，管理的安全性，減少故障維修，從而節(jié)省了電力運(yùn)營(yíng)成本。實(shí)現(xiàn)智能化電力監(jiān)控，對(duì)于提高工作的智能性也有著較大的意義，對(duì)提高我國(guó)的技術(shù)水平推動(dòng)電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都有著深遠(yuǎn)意義。
3.2 電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
對(duì)于電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包含系統(tǒng)配置選擇和考察監(jiān)控系統(tǒng)基本要求兩個(gè)方面。對(duì)于電力系統(tǒng)的配置要根據(jù)其現(xiàn)場(chǎng)情況而定，前文已有描述。監(jiān)控系統(tǒng)的基本要求主要是采用遙測(cè)、遙信、遙控、可設(shè)定告警輸出、就地顯示等多個(gè)方面進(jìn)行檢測(cè)實(shí)現(xiàn)對(duì)主中壓進(jìn)線回路、低壓進(jìn)線回路的監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)配電設(shè)計(jì)的監(jiān)控。
4 總結(jié)
總之，現(xiàn)階段我國(guó)經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展迅速，傳統(tǒng)的電力監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)不再適用于當(dāng)前的配電設(shè)計(jì)，電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用不僅提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)作效率，有效保證了系統(tǒng)安全，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)配電現(xiàn)場(chǎng)的適時(shí)監(jiān)控。既解決了電力系統(tǒng)在故障情況下的監(jiān)控，也更進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。我國(guó)必須重視電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電設(shè)計(jì)中的運(yùn)用，提供高端服務(wù)，滿足客戶不斷嚴(yán)格的要求，推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳宇雷.電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].硅谷，2012，9（26）：12-14.
[關(guān)鍵詞]監(jiān)控系統(tǒng) 電力調(diào)度 應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）28-0191-01
前言：
監(jiān)控系統(tǒng)是現(xiàn)代信息與科技發(fā)展的重要產(chǎn)物，其能夠完成監(jiān)控范圍內(nèi)變電站設(shè)備信息和狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)告警信息的集中監(jiān)視，使調(diào)控員能夠全面掌握管轄范圍內(nèi)電網(wǎng)運(yùn)行方式、設(shè)備狀態(tài)、主設(shè)備負(fù)載、電壓水平及事故異常處理等情況。實(shí)現(xiàn)對(duì)電力調(diào)度過(guò)程的全面監(jiān)控與管理，因此監(jiān)控系統(tǒng)在電力調(diào)度中的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛。
1、關(guān)于監(jiān)控系統(tǒng)的基本概述
1.1 硬件運(yùn)行
硬件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)服務(wù)器，占據(jù)著不可或缺的位置，能夠確保整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定。與此同時(shí)，還能夠采集相關(guān)的站點(diǎn)信息、數(shù)據(jù)，并可對(duì)部分站點(diǎn)實(shí)行O控處理。若發(fā)現(xiàn)異常，需在第一時(shí)間做好相關(guān)的處理措施。主要需在了解問(wèn)題后，共享各部分站點(diǎn)的信息，促使不同的站點(diǎn)均能夠合理使用共享的信息，保證信息資源流通，實(shí)現(xiàn)信息共享且充分被利用。數(shù)據(jù)服務(wù)設(shè)備，能夠合理地設(shè)置數(shù)據(jù)庫(kù)，并整合調(diào)度中所構(gòu)成的參數(shù)和數(shù)據(jù)，交流載體，實(shí)現(xiàn)外部、監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的交換工作。調(diào)度人員也可在電網(wǎng)數(shù)據(jù)、報(bào)表中獲得有利的數(shù)據(jù)。結(jié)合所反饋的內(nèi)容，做好調(diào)度工作的評(píng)價(jià)，以便發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)地做好電力調(diào)度系統(tǒng)的維修操作。
1.2 軟件運(yùn)行
一般情況下，電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)的型號(hào)為OPEN3000、D5000，這一系統(tǒng)為數(shù)據(jù)管理的系統(tǒng)。商業(yè)化特點(diǎn)比較顯著，經(jīng)智能化擴(kuò)展盤(pán)做好相關(guān)數(shù)據(jù)收集、整合工作，且實(shí)際的運(yùn)作方式需采取Client為主。如果更換新的硬件，系統(tǒng)軟件不會(huì)受到硬件的調(diào)整而產(chǎn)生不良影響。這個(gè)軟件系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性較強(qiáng)，能夠?yàn)殡娏φ{(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行提供有利的參照。軟件在實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候，可將接口作為載體，以便實(shí)行系統(tǒng)的二次擴(kuò)展和應(yīng)用，充分發(fā)揮其擴(kuò)展性特點(diǎn)。
2、監(jiān)控系統(tǒng)在電力調(diào)度中的應(yīng)用意義
新時(shí)期，為了保護(hù)電力調(diào)度的安全性，借助監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)展工作，能實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)度工作的自動(dòng)化監(jiān)控，節(jié)省了人力、物力與財(cái)力，其在調(diào)度工作的存在價(jià)值可想而知。監(jiān)控系統(tǒng)是科技與信息技術(shù)的相互融合，其在監(jiān)控方面具有精準(zhǔn)性、細(xì)致性與全天候性，同時(shí)可作為各個(gè)部分站點(diǎn)的連接橋，可全面了解每個(gè)變電站的具體運(yùn)行狀況，促進(jìn)變電站的相互聯(lián)系。以監(jiān)控系統(tǒng)為載體對(duì)電網(wǎng)的調(diào)度與運(yùn)行情況進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)，旨在維持電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，其工作的重點(diǎn)在于收集數(shù)據(jù)信息、遠(yuǎn)程遙控、調(diào)節(jié)監(jiān)測(cè)出的故障、管理相關(guān)的信息與設(shè)施等等多項(xiàng)內(nèi)容。
3、監(jiān)控系統(tǒng)在電力調(diào)度中的具體應(yīng)用
3.1 保障電力調(diào)度安全
將監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用到電力調(diào)度中，其可實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的全面監(jiān)督與控制，對(duì)電力調(diào)度過(guò)程中可能出現(xiàn)的安全隱患進(jìn)行及時(shí)的預(yù)警與處理，可將SCADA與 MIS 數(shù)據(jù)建立聯(lián)系，可為監(jiān)控系統(tǒng)提供相關(guān)憑證與票據(jù)，系統(tǒng)一旦啟動(dòng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電話、SCADA 等的控制，嚴(yán)格控制好電力調(diào)度過(guò)程，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)密的保護(hù)、監(jiān)管與控制，杜絕外界諸多因素的影響，是保證電力調(diào)度安全的關(guān)鍵。
3.2 不斷完善電力技術(shù)
將監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用于電力調(diào)度中，使調(diào)控員能及時(shí)判斷、處置監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的事故、異常、越限、變位信息，結(jié)合信息內(nèi)容、設(shè)備位置信號(hào)變化、電流電壓等遙測(cè)值變化作出正確處理。但是，這一技術(shù)還處于初步發(fā)展階段，為加強(qiáng)監(jiān)控技術(shù)的運(yùn)行效率、監(jiān)控質(zhì)量，需不斷完善技術(shù)，進(jìn)而滿足現(xiàn)代供電系統(tǒng)的需求。監(jiān)控系統(tǒng)的出現(xiàn)，對(duì)于電力企業(yè)實(shí)行管理非常有利，并能夠?qū)㈦娏ιa(chǎn)、信息技術(shù)向融合。為確保監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行情況，還需提高系統(tǒng)運(yùn)行、管理的效率，按照具體的操作要求，完善系統(tǒng)管理的機(jī)制。
3.3 提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益
監(jiān)控系統(tǒng)的合理應(yīng)用，可以將有人值守的變電站實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，減少人員編制，能夠?yàn)槠髽I(yè)提供較大的經(jīng)濟(jì)效益，提高企業(yè)的整體工作效率。同時(shí)調(diào)控員對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的在線監(jiān)測(cè)告警信息進(jìn)行初步判斷，確定告警類型、告警數(shù)據(jù)和告警設(shè)備，及時(shí)進(jìn)行分析處理和采取預(yù)案措施，防止事態(tài)擴(kuò)大。在發(fā)生電網(wǎng)事故時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)還能幫助調(diào)控員通過(guò)有關(guān)信息確定故障范圍，查找故障原因，及時(shí)采取措施恢復(fù)對(duì)用戶的供電?？傊?，監(jiān)控系統(tǒng)的合理應(yīng)用，可及時(shí)避免用戶停電或減少用戶的停電時(shí)間，提高用戶的用電滿意度，推動(dòng)電力企業(yè)的良好發(fā)展。
4、監(jiān)控系統(tǒng)在電力調(diào)度中的優(yōu)化措施
4.1 系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)作平善
電力調(diào)度監(jiān)控工作，屬于一項(xiàng)比較復(fù)雜的工程，為確保達(dá)到監(jiān)控的目的，并促使電力調(diào)度能夠穩(wěn)定運(yùn)行。應(yīng)做好機(jī)房環(huán)境的和網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)化系統(tǒng)等監(jiān)控工作。針對(duì)不良影響因素，應(yīng)構(gòu)建調(diào)度綜合監(jiān)管的機(jī)制。
4.2 自動(dòng)報(bào)警裝置完善
電力監(jiān)控系統(tǒng)的故障均為可避免的，然而因?yàn)椴荒軌蛟诘谝粫r(shí)間進(jìn)行故障的處理，使得一些不必要的損失出現(xiàn)。完成自動(dòng)化報(bào)警裝置的安裝工作后，若服務(wù)器的內(nèi)存缺乏，或是產(chǎn)生溫度異常的情況，這時(shí)就需要提前做好相關(guān)的預(yù)防工作。
4.3 調(diào)度系統(tǒng)和上下位機(jī)聯(lián)網(wǎng)
做好調(diào)度系統(tǒng)和上下位機(jī)聯(lián)網(wǎng)的工作，能夠達(dá)到數(shù)據(jù)共享的效果。這種方式，不但能夠確保監(jiān)管人員在第一時(shí)間做好數(shù)據(jù)的分析工作，并能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運(yùn)行狀況實(shí)行了解，在第一時(shí)間做好突發(fā)事件的處理工作，以便降低實(shí)際的影響。
4.4 監(jiān)控系統(tǒng)完善措施
電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用尚未成熟，在實(shí)際監(jiān)控中存在著諸多問(wèn)題，為適應(yīng)“大運(yùn)行”體系建設(shè)的需要，適應(yīng)變電站無(wú)人值守和調(diào)控中心遠(yuǎn)程監(jiān)視控制變電站的實(shí)時(shí)運(yùn)行和管理要求，需進(jìn)一步提高監(jiān)控運(yùn)行及管理人員的業(yè)務(wù)水平，同時(shí)完善統(tǒng)一變電站信息的規(guī)范管理、信息接入（變更）驗(yàn)收管理、設(shè)備的監(jiān)護(hù)操作管理、變電站集中監(jiān)控許可管理、監(jiān)控運(yùn)行分析管理、集中監(jiān)控缺陷管理和輸變電設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)告警信息分析管理等等。
4.5 監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行完善
為確保監(jiān)控系統(tǒng)的資源能夠合理地使用，應(yīng)構(gòu)建安全的維護(hù)機(jī)制。與此同時(shí)，需構(gòu)建完善的維護(hù)系統(tǒng)管理機(jī)制，以便發(fā)生異常的時(shí)候，實(shí)行監(jiān)控系統(tǒng)的硬件、軟件監(jiān)控。
電力調(diào)度，能夠確保電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定，電力調(diào)度安全監(jiān)控工作，可做好電力調(diào)度的安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和分析、控制工作，進(jìn)而促使電力調(diào)度工作的順利、安全實(shí)行。電力調(diào)度安全監(jiān)控，還能夠確保電網(wǎng)系統(tǒng)的順利運(yùn)行，提高電力調(diào)度的安全監(jiān)控力度。
需要注意的是，開(kāi)放后國(guó)內(nèi)的電力事業(yè)獲得較好的發(fā)展，電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，使得電網(wǎng)的程度和規(guī)模均發(fā)生較大的改變。而電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，使得其會(huì)被較多的風(fēng)險(xiǎn)因素所影響，如地震因素、雪災(zāi)因素等。為確保電網(wǎng)的安全運(yùn)行，應(yīng)做好電網(wǎng)運(yùn)行的安全工作，明確調(diào)度運(yùn)行中的影響因素，以便采取具體的完善措施，做好相關(guān)的事故/故障的處理工作。
5、結(jié)語(yǔ)
總而言之，監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用可提升電力調(diào)度工作的安全性，可促進(jìn)電力企業(yè)健康、平穩(wěn)的發(fā)展，因此加強(qiáng)監(jiān)控系統(tǒng)在電力調(diào)度中的應(yīng)用很有意義。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】SCADA；雙流電力；監(jiān)控系統(tǒng)；改造
作為當(dāng)前最為重要的工業(yè)能源，電力在現(xiàn)代企業(yè)產(chǎn)業(yè)中的作用也越來(lái)越重要。由于電力供應(yīng)緊張，全國(guó)各地興建了大量的發(fā)電、變電站并在此基礎(chǔ)上加快了國(guó)家電網(wǎng)的建設(shè)改造。而伴隨電力行業(yè)各式各樣的新技術(shù)以及各種新產(chǎn)品的推廣應(yīng)用，加之計(jì)算機(jī)技術(shù)水平的提高，使得電力系統(tǒng)的設(shè)施、設(shè)備能夠安全、高效的運(yùn)行。SCADA雙流電力監(jiān)控的自動(dòng)化系統(tǒng)在電氣運(yùn)行的正?；械陌l(fā)揮了不可忽視的重要作用，它不僅減少了工作人員的工作量，而且大大減少該電力設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。電力監(jiān)控的自動(dòng)化成為了分析判斷事故的依據(jù)，更以其高效可靠的性能受到廣泛的青睞。SCADA雙流電力監(jiān)控的自動(dòng)化必將為我國(guó)的電力行業(yè)做出重大貢獻(xiàn)。
一、改造的必要性
伴隨著雙流控制系統(tǒng)使用量的增加，規(guī)模的擴(kuò)大，信息的保護(hù)量也日漸復(fù)雜。原先的“技術(shù)規(guī)范書(shū)”與“技術(shù)協(xié)議書(shū)”中的配置即雙機(jī)單網(wǎng)的結(jié)構(gòu)也存在著諸多的隱患。自動(dòng)化配網(wǎng)的認(rèn)識(shí)不夠清楚，應(yīng)用的過(guò)程中也不夠明確，這就在一定程度上導(dǎo)致了在其應(yīng)用的后期沒(méi)有確定具體的受益者。系統(tǒng)缺乏細(xì)致而統(tǒng)一的規(guī)劃，“盲人摸象”現(xiàn)象也較為突出。配電網(wǎng)架較為薄弱、應(yīng)用的基礎(chǔ)也不夠牢固，抵抗惡劣環(huán)境的水平也需要提高。供電企業(yè)生產(chǎn)管理復(fù)雜，自動(dòng)化過(guò)程中體制管理適應(yīng)性并不強(qiáng)，對(duì)于職責(zé)的界定也不夠清楚，維護(hù)工作也很薄弱。因此對(duì)原來(lái)的間隔層中的總線網(wǎng)通道單一問(wèn)題的改造就已經(jīng)是勢(shì)在必行。為了企業(yè)能夠正常的運(yùn)行，廣大居民用戶實(shí)現(xiàn)生活的正常化。我國(guó)對(duì)原有的電力系統(tǒng)進(jìn)行了及時(shí)的改造，采用基于SCADA系統(tǒng)的電力監(jiān)控的自動(dòng)化是歷史的必然、時(shí)勢(shì)的選擇。
二、SCADA系統(tǒng)的概述
SCADA系統(tǒng)就是數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)視并進(jìn)行控制的系統(tǒng)，其關(guān)系到計(jì)算機(jī)生產(chǎn)過(guò)程的控制和自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。SCADA雙流電力控制系統(tǒng)廣泛的應(yīng)用在了電力系統(tǒng)、石油化工等領(lǐng)域。SCADA系統(tǒng)在電力系統(tǒng)和電氣化上也稱之為遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)。它能夠?qū)\(yùn)行設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控以及控制，并以此來(lái)進(jìn)行采集數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)測(cè)量、調(diào)節(jié)參數(shù)和各樣的信號(hào)報(bào)警等。
三、SCADA的雙流電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案
根據(jù)變電站的實(shí)際運(yùn)行狀況和實(shí)際的需求，運(yùn)用IP協(xié)議，以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)作為傳輸過(guò)程的通道，從而構(gòu)建性能高、安全可靠的監(jiān)控系統(tǒng)。SCADA雙流電力監(jiān)控系統(tǒng)建立起中心調(diào)度監(jiān)控，其軟件包實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、處理時(shí)實(shí)行告警聯(lián)動(dòng)的方式，支持組態(tài)圖、地圖的編輯。記錄數(shù)據(jù)的詳細(xì)性、各式的安全權(quán)限，可以使查詢更加方便。此監(jiān)控系統(tǒng)可以以短信、語(yǔ)音、電子郵件等形式傳送到值班人員或者主管人員的手中，實(shí)現(xiàn)了“四遙”功能。在這次改造中，監(jiān)控廠商特定提供了以下方案來(lái)幫助我們加強(qiáng)對(duì)SCADA雙流電力監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，具體方案如下：
從上圖可以看出SCADA雙流控制系統(tǒng)還存在一定的問(wèn)題，需要我們繼續(xù)進(jìn)行改造研究，來(lái)實(shí)現(xiàn)雙流控制系統(tǒng)的“三高”。
四、SCADA系統(tǒng)的先進(jìn)性以及創(chuàng)新的特點(diǎn)
針對(duì)我國(guó)自動(dòng)化調(diào)配，理念的全新化、技術(shù)設(shè)計(jì)的全新性以全新的視角滿足了我國(guó)的調(diào)配需求。SCADA雙流電力系統(tǒng)與其他的系統(tǒng)相比較，有了突出的先進(jìn)性。軟硬件成本低、混合平臺(tái)精準(zhǔn)，硬件配置優(yōu)，除此之外采用PC系列的微機(jī)也成為了它的一大特色。它幾乎能夠及時(shí)有效的規(guī)避各種各樣的病毒侵害，專用GIS的內(nèi)嵌式電力系統(tǒng)也使得系統(tǒng)的效率得到整體的提高。開(kāi)放式的結(jié)構(gòu)也使得其他的常規(guī)化應(yīng)用得到進(jìn)一步的改善。采用分層管理、實(shí)行常規(guī)性的時(shí)態(tài)與非實(shí)時(shí)時(shí)態(tài)，使得它的應(yīng)用功能的范圍和應(yīng)用的形式得到極大的創(chuàng)新。大量的分布式的處理數(shù)據(jù)功能也確保了該監(jiān)控系統(tǒng)的高效運(yùn)行。
五、SCADA雙流電力系統(tǒng)的應(yīng)用
遍觀整個(gè)電力系統(tǒng)，SCADA雙流電力監(jiān)控系統(tǒng)是應(yīng)用最為廣泛的電力系統(tǒng)，其技術(shù)的發(fā)展也成為了最成熟最完善的的雙流電力系統(tǒng)。它是能量管理系統(tǒng)里面很主要的一個(gè)子系統(tǒng)。它不但有著完整的信息而且具備效率高、診斷故障快速的特點(diǎn)，系統(tǒng)的控制安全、性能高也成為了它的一大優(yōu)勢(shì)。此改造實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的有機(jī)整合、生產(chǎn)信息管理的共享，使它的實(shí)用得到更加完善。雙流電力監(jiān)控系統(tǒng)在管理用戶的信息、運(yùn)用高層軟件方面邁出了全新的一步。SCADA系統(tǒng)在應(yīng)用時(shí)具備了實(shí)時(shí)高效計(jì)算、方便高效應(yīng)用的條件。此次改造也完全可以通過(guò)遙控進(jìn)行操作，這樣就可以進(jìn)行更為靈活的調(diào)整，使得停送電的時(shí)間掌控得到大大的縮短。配電網(wǎng)在運(yùn)行時(shí)即使發(fā)生故障也會(huì)自動(dòng)的對(duì)故障作出靈活的調(diào)整，及時(shí)對(duì)故障做出判斷，實(shí)現(xiàn)快速隔離，并通過(guò)計(jì)算選擇合適的方案迅速恢復(fù)非故障地段的供電，這也在很大程度上縮短停送電的操作時(shí)間。這種SCADA的管理模式的改變，也就使得變電運(yùn)行各司其職，為自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)度發(fā)展起了很大的作用，從而保證了電網(wǎng)調(diào)度的經(jīng)濟(jì)性和運(yùn)行的安全性。
結(jié)束語(yǔ)
SCADA系統(tǒng)正在不斷的發(fā)展完善，也從未停止過(guò)追求技術(shù)進(jìn)步的腳步，而國(guó)家基于此雙流電力監(jiān)控系統(tǒng)的改造與研究也不斷的完善，雙流電力系統(tǒng)也將發(fā)揮越來(lái)越大的作用。結(jié)合電力系統(tǒng)的實(shí)際情況，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的電力調(diào)度，雙流電力監(jiān)控系統(tǒng)的信息接收與處理的功能為我國(guó)的信息自動(dòng)化提供了必然性。SCADA雙流電力監(jiān)控系統(tǒng)也將會(huì)按照高效、高速、節(jié)能的方向呈現(xiàn)出更好的發(fā)展勢(shì)頭，這勢(shì)必會(huì)為我國(guó)電力系統(tǒng)監(jiān)控的自動(dòng)化帶來(lái)更好的影響。展望SCADA雙流電力監(jiān)控系統(tǒng)的未來(lái)，其高效、高速、自動(dòng)化的功能勢(shì)必會(huì)收到更為廣泛的關(guān)注，受到更多的青睞。
關(guān)鍵詞：后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)；電力調(diào)度；應(yīng)用
中圖分類號(hào)： X924 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
前言
一般的電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)主要是結(jié)合電腦、攝像頭、控制等技術(shù)，完成用電情況的監(jiān)測(cè)、分析用電設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)、控制、保護(hù)等功能。借助自身高度自動(dòng)化的運(yùn)作，可以依據(jù)及時(shí)且精確的資料做適當(dāng)?shù)奶幚韯?dòng)作，節(jié)省不必要的電力損失及減少人力維護(hù)成本，進(jìn)而提升用電設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)品質(zhì)，增加系統(tǒng)穩(wěn)定性與節(jié)省電費(fèi)支出的效果。
一、電力后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)概念
電力系統(tǒng)后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)將數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)與動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控技術(shù)相結(jié)合,這樣不僅可以保障電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行,也在一定程度上提高了系統(tǒng)管理水平。電力系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),對(duì)系統(tǒng)中設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制,通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng),我們可以掌握電力系統(tǒng)整體運(yùn)行情況及相關(guān)數(shù)據(jù),方便對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行管理及對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行調(diào)度,此外,通過(guò)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,也能從消除系統(tǒng)潛在隱患。
二、電力調(diào)度后監(jiān)控系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)要素
1、分層控制原則
在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí)，要以調(diào)度中心、集控中心和變電站為核心，分層次的構(gòu)建三級(jí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集分析分層有序進(jìn)行，確保所得信息的真實(shí)性和可靠性，為進(jìn)一步的調(diào)度操作提供良好的數(shù)值參考。
2、先進(jìn)性原則
在實(shí)際組建電力調(diào)度監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中，無(wú)論是軟件還是硬件的選取，都應(yīng)留有一定的富余量，即貼近主流技術(shù)、稍有超前，確保設(shè)備的兼容性和可拓展性，在滿足具體調(diào)度監(jiān)控要求的基礎(chǔ)上，減少后續(xù)系統(tǒng)升級(jí)產(chǎn)生的成本投入。
3、可靠性原則
任何工業(yè)系統(tǒng)在實(shí)際工作中，其控制部分都不是唯一的，大多留有備用設(shè)備，確保其在出現(xiàn)故障時(shí)仍能順利運(yùn)行。電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)同樣遵循這一規(guī)律，系統(tǒng)內(nèi)部一般支持雙機(jī)備份功能，在部分監(jiān)控設(shè)備異常時(shí)，仍能有效獲取調(diào)度信息，完成控制指令的下達(dá)傳送。
4、兼容擴(kuò)展原則
當(dāng)前的工業(yè)控制領(lǐng)域發(fā)展日新月異，新技術(shù)層出不窮，所以在進(jìn)行監(jiān)控系統(tǒng)硬件的選擇時(shí)，要考慮其后續(xù)的功能擴(kuò)展和新設(shè)備添加中的兼容性，使其能夠更為便利地融合多重更新設(shè)備。
三、功能與實(shí)現(xiàn)方法
1、數(shù)據(jù)采集和發(fā)送
數(shù)據(jù)采集功能模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)橫向物理隔離裝置（正/反向）、縱向加密認(rèn)證裝置、防火墻、入侵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、防病毒系統(tǒng)以及調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)內(nèi)部關(guān)鍵設(shè)備和應(yīng)用的數(shù)據(jù)采集。電力系統(tǒng)專用安全設(shè)備（橫向物理隔離裝置、縱向加密認(rèn)證裝置）使用Syslog方式直接采集；通用安全設(shè)備（防火墻、入侵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、防病毒系統(tǒng)）通過(guò)將日志轉(zhuǎn)換為電力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)格式后進(jìn)行采集；調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)鍵設(shè)備和應(yīng)用通過(guò)將日志轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)格式并發(fā)送至安全監(jiān)控平臺(tái)。
2、數(shù)據(jù)處理和分析
（1）數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理
安全監(jiān)控平臺(tái)的基礎(chǔ)功能。采集端接收到原始日志數(shù)據(jù)后，首先經(jīng)過(guò)協(xié)議識(shí)別，分流到各自的內(nèi)容識(shí)別模塊。在內(nèi)容識(shí)別模塊，經(jīng)過(guò)內(nèi)容模式匹配引擎，將數(shù)據(jù)分流到不同類型的數(shù)據(jù)分析模塊中，進(jìn)行關(guān)鍵字提取、內(nèi)容篩選填充處理。對(duì)于采集到的數(shù)據(jù)，根據(jù)安全監(jiān)控平臺(tái)設(shè)置的規(guī)則進(jìn)行過(guò)濾，只保留監(jiān)視范圍內(nèi)的、必要的、有效的數(shù)據(jù)，確保安全監(jiān)控平臺(tái)不保存過(guò)多冗余數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的過(guò)濾規(guī)則能夠通過(guò)匹配運(yùn)算符設(shè)置復(fù)雜的匹配關(guān)系，匹配規(guī)則采用正則表達(dá)式算法。
（2）數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析
安全監(jiān)控平臺(tái)支持事件類型關(guān)聯(lián)、事件內(nèi)容關(guān)聯(lián)、資產(chǎn)信息關(guān)聯(lián)，能夠通過(guò)特定算法從大量安全事件數(shù)據(jù)中挖掘當(dāng)前的安全趨勢(shì)和規(guī)律。安全監(jiān)控平臺(tái)關(guān)聯(lián)分析支持如下關(guān)聯(lián)分析類型。
基本關(guān)聯(lián)―――根據(jù)事件的基本屬性信息關(guān)聯(lián)分析結(jié)果。
攻擊關(guān)聯(lián)―――根據(jù)安全設(shè)備發(fā)出的告警事件，結(jié)合目標(biāo)資產(chǎn)的類型生成關(guān)聯(lián)分析結(jié)果。
位置關(guān)聯(lián)―――根據(jù)事件來(lái)源的位置或目標(biāo)資產(chǎn)的物理位置，生成關(guān)聯(lián)分析結(jié)果。
角色關(guān)聯(lián)―――根據(jù)事件相關(guān)用戶名，結(jié)合事件基本屬性生成關(guān)聯(lián)分析結(jié)果。
因果關(guān)聯(lián)―――根據(jù)事件類型，結(jié)合事件行為結(jié)果生成關(guān)聯(lián)分析結(jié)果。
3、數(shù)據(jù)展現(xiàn)界面
界面展現(xiàn)功能以圖形化方式對(duì)采集的監(jiān)視設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、查詢以及圖表展示，并對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行報(bào)表輸出以及報(bào)表管理?？蓪?duì)監(jiān)視設(shè)備進(jìn)行資產(chǎn)管理，對(duì)系統(tǒng)本身的參數(shù)、用戶權(quán)限、界面配色、地域路由、缺陷等進(jìn)行配置和管理，僅以指標(biāo)分析和裝置管理為例進(jìn)行介紹。
（1）指標(biāo)分析
指標(biāo)分析模塊實(shí)現(xiàn)以下功能：設(shè)備數(shù)量統(tǒng)計(jì)分布餅圖，可以看到每類設(shè)備所占的比例；各廠商安全設(shè)備統(tǒng)計(jì)柱狀圖；最近一周內(nèi)平臺(tái)設(shè)備在線運(yùn)行率；緊急、重要告警量分布餅圖；最近一周內(nèi)平臺(tái)安全指數(shù)對(duì)比柱狀圖；最近一周內(nèi)平臺(tái)告警數(shù)量統(tǒng)計(jì)曲線；地調(diào)地域橫向?qū)Ρ戎鶢顖D；按照地域信息統(tǒng)計(jì)指定安全事件列表。
（2）裝置管理
裝置管理主要提供對(duì)加密裝置的管理和查詢功能，可以遠(yuǎn)程管理加密裝置，為加密裝置配置隧道和策略，并在頁(yè)面上實(shí)時(shí)查看加密裝置的鏈路情況，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)畫(huà)面、實(shí)時(shí)監(jiān)視和實(shí)時(shí)信息的即時(shí)刷新顯示。
4、應(yīng)用效果
電力系統(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行情況及環(huán)境進(jìn)行24小時(shí)監(jiān)控,使監(jiān)控人員在設(shè)備中心就能了解所有設(shè)備相關(guān)信息,對(duì)設(shè)備潛在隱患的發(fā)現(xiàn)、設(shè)備故障或事故的處理、系統(tǒng)整體管理水平的提高做出了巨大貢獻(xiàn)。電力系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用大幅度減少了中間管理環(huán)節(jié),解決了傳統(tǒng)管理模式中監(jiān)測(cè)技術(shù)落后、監(jiān)管不全面、監(jiān)測(cè)面積小的難點(diǎn)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)對(duì)各個(gè)分散的電力設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并將數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)中心進(jìn)行分析,對(duì)電力系統(tǒng)日常數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、事故應(yīng)急分析及現(xiàn)場(chǎng)決策工作有很大幫助,很大程度上提高了供電可靠性及系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行的水平,同時(shí)也減少了電力系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)及管理費(fèi)用,從而對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行全面的維護(hù)、監(jiān)測(cè)與管理。因此,電力系統(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用是保證供電安全、滿足供電需求、提高管理效率的必要保障。
四、后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行及管理
作為電力運(yùn)行管理人員，不僅要做好專業(yè)技能的提高，也要認(rèn)真落實(shí)后臺(tái)監(jiān)控的運(yùn)行管理工作。在電力調(diào)度工作中，經(jīng)常會(huì)有人為因素或機(jī)器因素導(dǎo)致的系統(tǒng)癱瘓問(wèn)題。系統(tǒng)問(wèn)題會(huì)嚴(yán)重影響正常的電力調(diào)度，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
要避免監(jiān)控系統(tǒng)故障發(fā)展，主要可以從以下幾個(gè)方面加以著手：建立健全監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行及管理制度，管理人員嚴(yán)格依據(jù)制度執(zhí)行各項(xiàng)操作。監(jiān)控值班人員強(qiáng)化責(zé)任意識(shí)，杜絕工作時(shí)間打電話、玩游戲、看電視，禁止用監(jiān)控設(shè)備觀看光盤(pán)等。一旦有人違反制度并造成嚴(yán)重后果，要從重處罰；對(duì)于監(jiān)控機(jī)加強(qiáng)維護(hù)管理。定期安排技術(shù)人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、處理問(wèn)題；完善管理及控制系統(tǒng)的認(rèn)證系統(tǒng)。關(guān)于管理控制系統(tǒng)的身份認(rèn)證系統(tǒng)，應(yīng)該由主管領(lǐng)導(dǎo)及組長(zhǎng)控制，防止普通值班人員隨意進(jìn)入監(jiān)控系統(tǒng)的后臺(tái)進(jìn)行操作。對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)的操作部分可以進(jìn)行整體封裝。監(jiān)控工作人員在有系統(tǒng)信息時(shí)，應(yīng)及時(shí)向組長(zhǎng)匯報(bào)，根據(jù)情況做出對(duì)應(yīng)指令的發(fā)送。
結(jié)束語(yǔ)
電力技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)調(diào)度監(jiān)控工作提出了新的要求。結(jié)合先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和電氣設(shè)備，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、精確化、少人化的監(jiān)控是當(dāng)前的主要研究方向。通過(guò)電力調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)變電站內(nèi)設(shè)備運(yùn)行情況遠(yuǎn)程監(jiān)視、現(xiàn)場(chǎng)工作行為遠(yuǎn)程監(jiān)督，可實(shí)現(xiàn)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的可視化調(diào)度，及時(shí)掌握電網(wǎng)整體運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心與監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)之間的數(shù)據(jù)指令順暢傳輸，降低誤操作和違規(guī)運(yùn)行等人為故障產(chǎn)生的可能性，提高調(diào)度零誤操作和綜合監(jiān)控系統(tǒng)的工作水平。
參考文獻(xiàn)
[1]王曉東.電力系統(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用[J].電源技術(shù)應(yīng)用,2013,(1):31-32.
關(guān)鍵詞：103規(guī)約、以太網(wǎng)、通信
引言
繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中起著非常重要的作用，一般的高壓電力設(shè)備都配備了集保護(hù)、測(cè)控功能于一體的綜合保護(hù)單元，并采用由國(guó)際電工委員會(huì)于1997年定義的IEC60870-5-103規(guī)約（簡(jiǎn)稱103規(guī)約）來(lái)完成變電站控制系統(tǒng)與保護(hù)單元的通信。利用這個(gè)規(guī)約，保護(hù)測(cè)試系統(tǒng)不但可以獲得被測(cè)保護(hù)裝置的定值、保護(hù)動(dòng)作單元等信息，而且可以與上位機(jī)總控制中心完成監(jiān)測(cè)與控制通信，實(shí)現(xiàn)整個(gè)電力系統(tǒng)設(shè)備的自動(dòng)化。
1.103規(guī)約簡(jiǎn)介
103傳輸規(guī)約是國(guó)際電工委員會(huì)為了在不同保護(hù)設(shè)備和控制系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)信息互換的目的而制定的繼電保護(hù)設(shè)備信息接口配套標(biāo)準(zhǔn)。它適用于具有編碼的串行數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦^電保護(hù)設(shè)備和控制系統(tǒng)交換信息，使得變電站內(nèi)一個(gè)控制系統(tǒng)的不同繼電保護(hù)設(shè)備和各種裝置達(dá)到互換，被電力系統(tǒng)廣泛應(yīng)用。103規(guī)約使用的網(wǎng)絡(luò)模型是增強(qiáng)性能結(jié)構(gòu)，即物理層、應(yīng)用層和鏈路層。
1.1物理層
物理層采用EIARS485異步串行通信標(biāo)準(zhǔn)，1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位偶校驗(yàn)位和1位停止位。
1.2鏈路層
103規(guī)約所有的傳輸過(guò)程均由主站啟動(dòng)，即輪詢問(wèn)答過(guò)程：由啟動(dòng)站向從動(dòng)站觸發(fā)一次傳輸服務(wù)，或者成功完成，或者報(bào)告差錯(cuò)，之后才能開(kāi)始下一輪的傳輸服務(wù)。103規(guī)約采用的鏈路服務(wù)級(jí)別為三級(jí)，其鏈路服務(wù)級(jí)別及功能如下表所示。
1.3應(yīng)用層
應(yīng)用層為用戶提供服務(wù)，是用戶的窗口，它的服務(wù)直接提供給應(yīng)用進(jìn)程。應(yīng)用層包含一系列應(yīng)用功能，它包含在源和目的之間應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元的傳送中。
規(guī)約數(shù)據(jù)單元由規(guī)約控制信息和服務(wù)數(shù)據(jù)單元組成，由于103規(guī)約未采用應(yīng)用規(guī)約控制信息，所以在應(yīng)用層中的應(yīng)用規(guī)約數(shù)據(jù)單元和應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元及鏈路服務(wù)數(shù)據(jù)單元是一樣的。因此在103規(guī)約中可將應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元當(dāng)作鏈路用戶數(shù)據(jù)。
103規(guī)約描述了兩種信息交換方法：兼容范圍和通用分類服務(wù)。兼容范圍基于嚴(yán)格規(guī)定應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元和為傳輸“標(biāo)準(zhǔn)化”報(bào)文的應(yīng)用過(guò)程。通用分類服務(wù)采用各間隔層單元自我描述和自我定義的方法對(duì)要求傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行定義，它可以傳輸任何類型數(shù)據(jù)。除國(guó)內(nèi)已經(jīng)生產(chǎn)的繼電保護(hù)設(shè)備可以在一段時(shí)間內(nèi)使用專用范圍外，新開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品必須采用兼容范圍和通用分類服務(wù)。
2.系統(tǒng)設(shè)計(jì)
103規(guī)約通信的模型如下圖。
本系統(tǒng)負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)的是監(jiān)控保護(hù)設(shè)備這一層級(jí)，與上位機(jī)的通信基于以太網(wǎng)絡(luò)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前，首先需要考慮以下幾個(gè)因素：
（1）該監(jiān)控保護(hù)設(shè)備是作業(yè)以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)終端存在的，故選擇的系統(tǒng)控制芯片必須要有足夠高的運(yùn)行速度，以保證其在100Mbit/s的以太網(wǎng)上能夠高效地傳送數(shù)據(jù)。
（2）考慮系統(tǒng)須對(duì)多路信號(hào)進(jìn)行采樣、濾波,需要大量的傅立葉變換計(jì)算,系統(tǒng)控制芯片至少要有32位寬的乘法器。
(3)考慮到以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳送的高速性,以及處理器數(shù)據(jù)吞吐量的有限性,所以系統(tǒng)控制芯片最好能夠內(nèi)部集成有靜態(tài)存儲(chǔ)器來(lái)作為接收數(shù)據(jù)的緩存。
(4)因?yàn)樵诰W(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式一般為16位,或者長(zhǎng)度是16的倍數(shù),所以在選擇協(xié)議控制芯片和網(wǎng)絡(luò)接口芯片時(shí),應(yīng)該選擇可以以16位模式進(jìn)行數(shù)據(jù)操作的芯片。
(5)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)接口芯片來(lái)說(shuō),除了要有16位的工作模式以外,最好是符合MII網(wǎng)絡(luò)適配器兼容格式的芯片,這樣在編寫(xiě)應(yīng)用程序以及存儲(chǔ)器的分配和使用上具有一定的通用性。
(6)網(wǎng)絡(luò)適配器接口芯片上應(yīng)該具有片上RAM,這樣在數(shù)據(jù)量大的時(shí)候不會(huì)在網(wǎng)絡(luò)接口處產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象。
3.軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)三方面的功能，一是數(shù)據(jù)采集；二是用戶的顯示與控制；三是利用標(biāo)準(zhǔn)103協(xié)議進(jìn)行上位機(jī)的通信。
3.1通信功能設(shè)計(jì)
快速以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)程序屏蔽了對(duì)底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的處理細(xì)節(jié),同時(shí)向上層操作系統(tǒng)提供與硬件無(wú)關(guān)的接口調(diào)用。在以太網(wǎng)通信之前,首先要實(shí)現(xiàn)位于硬件抽象層的快速以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)程序,上層軟件與以太網(wǎng)控制器的交互都要通過(guò)驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行。網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)通常要與多個(gè)對(duì)象實(shí)現(xiàn)信息共享，TCP/IP是實(shí)現(xiàn)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),屏蔽各種物理網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。
本文實(shí)現(xiàn)的以太網(wǎng)103規(guī)約采用UDP報(bào)文與TCP報(bào)文相結(jié)合的方式,采用UDP協(xié)議快速傳輸包含源結(jié)點(diǎn)IP地址的短報(bào)文;采用TCP協(xié)議傳輸大量需要交換的信息。利用TCP的可靠連接和重發(fā)機(jī)制,以保證信息傳輸?shù)耐暾约翱煽啃?。在正常連接狀態(tài)下,主站只需定時(shí)向各子站發(fā)送UDP報(bào)文,子站采用TCP報(bào)文格式,以循環(huán)上送加變化上送的方式來(lái)傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。當(dāng)子站發(fā)生事件或者有數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí),子站啟動(dòng)一次傳輸過(guò)程,及時(shí)將信息通知主站。
3.2通信異常處理與故障報(bào)告
103規(guī)約采用窗口尺寸為1的非平衡方式傳輸?shù)逆溌穫鬏斠?guī)則,即由控制系統(tǒng)向繼電保護(hù)設(shè)備觸發(fā)一次傳輸服務(wù),或者成功的完成,或者報(bào)告產(chǎn)生差錯(cuò),之后才能開(kāi)始下一輪的傳輸服務(wù)。如果發(fā)送/確認(rèn)、請(qǐng)求/響應(yīng)傳輸服務(wù)在傳輸過(guò)程中受到干擾,用等待/超時(shí)/重發(fā)的方式發(fā)送下一幀,發(fā)送/確認(rèn)和請(qǐng)求/響應(yīng)這兩種服務(wù)由一系列在請(qǐng)求站和響應(yīng)站之間的不可分割的對(duì)話要素所組成。
故障報(bào)告則必須記錄了故障發(fā)生時(shí)的各種參數(shù)和系統(tǒng)狀態(tài),包括故障時(shí)間、故障動(dòng)作開(kāi)關(guān)號(hào)、保護(hù)元件動(dòng)作類型和保護(hù)啟動(dòng)、出口、返回時(shí)間及相關(guān)電量參數(shù)。故障錄波記錄了故障前兩周波至保護(hù)元件動(dòng)作返回時(shí)間內(nèi)的電流、電壓波形及各通道諧波分析值。此時(shí)在DSP內(nèi)生成一個(gè)擾動(dòng)表,當(dāng)控制系統(tǒng)發(fā)送讀擾動(dòng)表命令時(shí),作為一級(jí)數(shù)據(jù)傳給控制系統(tǒng)。
4.總結(jié)
103規(guī)約一方面可以面對(duì)復(fù)雜的計(jì)算處理；另一方面,比傳統(tǒng)的通過(guò)485總線通信的更具有擴(kuò)展靈活性。滿足了系統(tǒng)的開(kāi)放性與維護(hù)的方便性。同時(shí)利用DSP的強(qiáng)大的接口、搭配鍵盤(pán)、LCD,還可以在保護(hù)設(shè)備系統(tǒng)中完成用戶顯示、控制等功能,組成一個(gè)完整的自治系統(tǒng)。
參考文獻(xiàn)
