電力自動化監(jiān)控系統(tǒng)是一套完整的電力供應(yīng)和配電綜合自動化管理系統(tǒng),。成功實現(xiàn)了供電系統(tǒng)現(xiàn)場設(shè)備的實時數(shù)據(jù)采集、數(shù)字通信,、遠程控制,、設(shè)備維護和電源綜合信息的管理。結(jié)合現(xiàn)代控制理論,，系統(tǒng)集成了在線監(jiān)測技術(shù),、傳感器技術(shù)、數(shù)字處理技術(shù),、無線通信技術(shù)和計算機管理技術(shù),，通過安裝在電力設(shè)備上的各種傳感器和現(xiàn)場監(jiān)測裝置，對電力設(shè)備運行狀態(tài)進行遠程監(jiān)控,、監(jiān)視,、監(jiān)測以及設(shè)備周圍的環(huán)境條件,當(dāng)電力設(shè)備或周圍的場景出現(xiàn)異常時,它可以自動采集并向上級遠程監(jiān)控管理中心發(fā)送監(jiān)控信息和報警信息,以便操作人員可以監(jiān)視現(xiàn)場設(shè)備的實時遠程監(jiān)控和管理中心。

.       電氣自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與通信構(gòu)成

1.1,、控站控層網(wǎng)絡(luò)

對于站控層網(wǎng)絡(luò)來講,，其在使用過程中通常發(fā)揮著兩大作用:一是可以當(dāng)作通信設(shè)備來使用，進而把站控層和控制層設(shè)備連接起來,；二是可以使站控層當(dāng)作每一個節(jié)點得以聯(lián)系,，也使通信功能作用得以發(fā)揮。在系統(tǒng)內(nèi),，出現(xiàn)兩個既互相冗余,，卻又對數(shù)據(jù)處理發(fā)揮作用的服務(wù)器，說明服務(wù)器在正常運行時,，不僅能夠通過以太網(wǎng),、站級通信規(guī)約等常見的一些途徑來實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理工作,，還能夠與裝置進行直接接觸，進而完成數(shù)據(jù)處理工作,。此外,，若是把數(shù)據(jù)庫與站控層連接在一起，便會使得服務(wù)器淪為兩個網(wǎng)格的網(wǎng)關(guān),，對于該網(wǎng)絡(luò)來說,，使用的便是以速度為優(yōu)勢的以太網(wǎng)。

1.2,、間隔層網(wǎng)絡(luò)

間隔層網(wǎng)絡(luò)是一種介于通信控制層和間隔層之間的網(wǎng)絡(luò),，借助LON現(xiàn)場總線作為測控網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢斫橘|(zhì)主要是以屏蔽雙絞線為主,。當(dāng)前支持的間隔層網(wǎng)絡(luò)中主要是包括CAN,、以太網(wǎng)、LON網(wǎng)和RS485網(wǎng)絡(luò)等,。如果傳輸距離較近情況下,，可以選擇5類線，反之,，如果傳輸距離較遠,，則選擇光纖作為物理介質(zhì)。

1.3,、DCS系統(tǒng)接口

DCS系統(tǒng)是電廠生產(chǎn)活動正常開展的控制系統(tǒng),，所以在電力監(jiān)控系統(tǒng)運行中，借助DCS系統(tǒng)通信主要包括以下兩個方面：其一,，站控層轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)到工作站,，傳輸到DCS系統(tǒng)網(wǎng)卡上，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效傳輸,，此種方式可以存儲大量的信息數(shù)據(jù),；其二，如果數(shù)據(jù)對于響應(yīng)速度要求較高,，可以選擇串口方式實現(xiàn)通信，也可以借助以太網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和交互,。

.       電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計中的應(yīng)用

2.1,、電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計探討

2.1.1電力網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計

監(jiān)控系統(tǒng)主要是利用現(xiàn)場總線技術(shù)，最終實現(xiàn)控制與管理,。簡而言之,，在使用的過程中，能夠把它很好的掛于總線上利用智能設(shè)備將其連接成電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),。如此一來,，這樣不僅能大幅度減小方案設(shè)計成本,，還可進一步解決現(xiàn)場智能化監(jiān)控中收集的信號數(shù)據(jù)。從而準(zhǔn)確且快速的傳達系統(tǒng)操作的命令,，最終實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能,。具體網(wǎng)絡(luò)方案有三種，①如果現(xiàn)場并無許多的監(jiān)控設(shè)備且過于集中的小系統(tǒng),，則能連接所有的智能設(shè)備于一條總線上,，緊接著利用接口轉(zhuǎn)換器和電力監(jiān)控主機直接交換數(shù)據(jù)信號；②如果現(xiàn)場有很多的智能化監(jiān)控設(shè)備,，而且系統(tǒng)分布多于分散,，可以將現(xiàn)場的監(jiān)控設(shè)備與現(xiàn)場總線相連接，緊接著將多個現(xiàn)場總線分別和網(wǎng)關(guān)相互連接,；③最后一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法,，為了進一步提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性,，針對許多個子變電站的系統(tǒng)，則可以設(shè)置一臺監(jiān)控主機（在每一個子站），這個主機主要管理本站現(xiàn)場當(dāng)中的智能化監(jiān)控設(shè)備，并進行相關(guān)數(shù)據(jù)處理工作,。并且現(xiàn)場監(jiān)控中心主機依據(jù)授權(quán),，能夠很好的控制子站并監(jiān)控主機，無疑大幅度提升了電力系統(tǒng)的可靠性以及工作效率,。

2.1.2監(jiān)控組態(tài)的軟件

電子監(jiān)控組態(tài)軟件主要是依據(jù)采集和監(jiān)控數(shù)據(jù)作為主要的內(nèi)容,，同時擁有很多的組態(tài)功能,，能夠進一步生成目標(biāo)運用的軟件,。相關(guān)操作人員利用電力監(jiān)控組態(tài)軟件，能夠較為簡便的獲取現(xiàn)場數(shù)據(jù)信號,，并及時發(fā)出命令,，從而很好的進行監(jiān)控。其主要包括五個方面,，第一，繪圖（按鈕,、標(biāo)簽,、時鐘、滑動條,、位圖等）,；第二，系統(tǒng)編輯,，則能夠復(fù)制,、粘貼、旋轉(zhuǎn)等多個操作,；第三,，身份驗證，主要指啟動和退出程序的時候,，反復(fù)對文件進行刪除和修改,，同時進行讀寫數(shù)據(jù)等多個操作進行驗證，從而有效防止非法操作等多個狀況,；第四,，顯示曲線（歷史曲線以及實時曲線）；第五，報表生成和OPC接口,，前者主要是在匯總多個信息的基礎(chǔ)之上,，嚴(yán)格依據(jù)規(guī)定的形式，進行系統(tǒng)的保存和打??；后者主要是為電力監(jiān)控和上級系統(tǒng)及時進行信號交換。

2.2電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電中的功能應(yīng)用探討

2.2.1采集和處理數(shù)據(jù)

采集和處理數(shù)據(jù)作為電力監(jiān)控系統(tǒng)工作的基礎(chǔ)與前提,，其重要地位不言而喻,。數(shù)據(jù)采集主要是通過使用儀表進行數(shù)據(jù)采集的。底層多功能網(wǎng)絡(luò)儀表完成采集,，數(shù)據(jù)通過儀表實時顯示,，數(shù)據(jù)的反應(yīng)的是遠程設(shè)備的運行狀態(tài)，需要完成數(shù)據(jù)采集的信號包括：三相電壓U,、三相電流I,、電度W、功率P,、頻率f,、功率因數(shù)COSφ等。為了達到配電監(jiān)控的自動化和智能化要求,，需要對數(shù)據(jù)進行處理，主要是數(shù)據(jù)信息的分析,、記錄和儲存,。處理后的數(shù)據(jù)信息要存儲到數(shù)據(jù)庫中，以方便用戶的查詢和輸出,。

2.2.2實現(xiàn)人機交互

電力監(jiān)控系統(tǒng)可以形成清晰度較高,、質(zhì)量較好的界面，不僅能讓用戶清晰的了解界面內(nèi)容,，還可以將閱讀語言設(shè)置成中文,，方便用戶能夠快速進行界面內(nèi)容的閱讀。與此同時,，界面操作可以統(tǒng)一進行,，減少操作次數(shù)，保證操作質(zhì)量,。網(wǎng)絡(luò)相連接的界面,，能做到實時更新，為用戶提供不同類型的操作界面,。操作界面能夠?qū)⑴潆娤到y(tǒng)的狀態(tài)有效的呈現(xiàn)出來,，使客戶對電力信息數(shù)據(jù)有更為全面、細致的了解,。例如：通過界面顯示,，用戶可以直觀,、清晰地掌握供配電實時運行狀況、內(nèi)容,、設(shè)備的運行形式及方式等等,。人機交互的實現(xiàn)，拉近了用戶與供配電的距離,，從而實現(xiàn)了對供配電更有效的監(jiān)控,。

2.2.3協(xié)助供配電記錄事件發(fā)生

在電力系統(tǒng)中難免會出現(xiàn)工作故障，因此,，在供配電設(shè)計中,，電力監(jiān)控系統(tǒng)不僅要對數(shù)據(jù)進行監(jiān)控,，也要能實現(xiàn)對相關(guān)的事件的重點記錄,，并做好順序存儲的工作,。順序儲存是指當(dāng)遠方站發(fā)生事故時，電力系統(tǒng)會自動記錄電力系統(tǒng)開關(guān)或繼電保護動作時的事件順序,。實現(xiàn)供配電的順序存儲，只需要預(yù)留未知空間即可,，不必設(shè)定空間大小。

2.2.4實現(xiàn)遠程查詢

在電力監(jiān)控系統(tǒng)中,，運用計算機網(wǎng)絡(luò)控制隔離開關(guān)和斷路器以實現(xiàn)對系統(tǒng)的遠程控制的方法，操作簡便,，能為工作人員大大減少工作量,。與此同時，工作人員可以對運行過程中產(chǎn)生的各種信息,，利用遠程的方式,，形成查詢報表，方便用戶查詢利用,。監(jiān)控系統(tǒng)也將發(fā)揮其信息采集與處理功能,，可定期提供有效信息，滿足供配電信息需要,。

.       安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)品介紹與選型

3.1概述

Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)電力系統(tǒng)自動化及無人值守的要求,，針對35kV及以下電壓等級研發(fā)出的一套分層分布式變電站監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是應(yīng)用電力自動化技術(shù),、計算機技術(shù)和信息傳輸技術(shù),，集保護、監(jiān)測,、控制,、通信等多功能于一體的開放式、網(wǎng)絡(luò)化,、單元化,、組態(tài)化的系統(tǒng)，適用于35kV及以下電壓等級的城網(wǎng),、農(nóng)網(wǎng)變電站和用戶變電站,，可實現(xiàn)對變電站方位的控制和管理,，滿足變電站無人或少人值守的需求，為變電站安全,、穩(wěn)定,、經(jīng)濟運行提供了堅實的保障。

3.2應(yīng)用場所

辦公建筑（商務(wù)辦公,、國家機關(guān)辦公建筑等）

商業(yè)建筑（商場,、金融機構(gòu)建筑等）

旅游建筑（賓館飯店、娛樂場所等）

科教文衛(wèi)建筑（文化,、教育,、科研、醫(yī)療衛(wèi)生,、體育建筑）

通信建筑（郵電,、通信、廣播,、電視,、數(shù)據(jù)中心等）

交通運輸建筑（機場、車站,、碼頭建筑等）

廠礦企業(yè)建筑（石油,、化工、水泥,、煤炭,、鋼鐵等）

新能源建筑（光伏發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電等）

3.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)釆用分層分布式設(shè)計,，可分為三層：站控管理層,、網(wǎng)絡(luò)通信層和現(xiàn)場設(shè)備層，組網(wǎng)方式可為標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),、光纖星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),、光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，根據(jù)用戶用電規(guī)模,、用電設(shè)備分布和占地面積等多方面的信息綜合考慮組網(wǎng)方式,。

3.4設(shè)備選型

應(yīng)用場合

型號

保護功能

系統(tǒng)解決方案

10kV

分配電所

進饋線/廠用變

PT監(jiān)測

AM4-I

AM4-U

三段式定時限過流保護、反時限過流保護,、零序過流保護,、零序過壓保護、非電量保

護、低電壓保護,、過電壓保護,、過負荷保護、斷路器遙控分合閘,、故障錄波

低電壓警告,、PT斷線告警、過電壓告警,、零序過壓告警

.       結(jié)束語

綜上所述,，在電力系統(tǒng)中,，人們對電力電子技術(shù)的研發(fā)已經(jīng)越來越集中,，并開拓出了國內(nèi)國外的廣闊市場，這對電力的發(fā)展起到了關(guān)鍵性的作用。而在科技依舊不斷發(fā)展的今天,，人們對電子系統(tǒng)中的電力電子技術(shù)的要求將會越來越高,。因此,，電力電子技術(shù)應(yīng)該不斷更新變化,，融入時代的新元素，以滿足社會大眾的需求,，跟上時代的步伐,，為我國的經(jīng)濟與社會發(fā)展做出突出貢獻。

參考文獻

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.       安科瑞電力監(jiān)控與保護類產(chǎn)品選型手冊,2022.07.

.       安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊,，2022.05.