安科瑞 徐浩竣
江蘇安科瑞電器制造有限公司
18706168062
隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展和智能化程度的提高，電力監(jiān)控系統(tǒng)在變電站中的應(yīng)用變得越來越重要。電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實時監(jiān)測變電站的各種數(shù)據(jù)，包括電壓、電流、功率、頻率等參數(shù)，并對其進行分析和處理，以保證變電站的正常運行。本文將介紹電力監(jiān)控系統(tǒng)在變電站中的設(shè)計與應(yīng)用。
一、電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計
電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)該根據(jù)變電站的實際情況進行，包括變電站的規(guī)模、設(shè)備類型、運行狀態(tài)等因素。一般來說，電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該包括以下幾個方面：
1.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)：負(fù)責(zé)采集變電站的各種數(shù)據(jù)，包括電壓、電流、功率、頻率等參數(shù)。
2.數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：負(fù)責(zé)對采集的數(shù)據(jù)進行處理和分析，包括實時監(jiān)測、故障診斷、數(shù)據(jù)存儲等功能。
3.人機界面系統(tǒng)：負(fù)責(zé)將處理后的數(shù)據(jù)以圖形化的方式展示給操作人員，以便于對變電站的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測和控制。
二、電力監(jiān)控系統(tǒng)在變電站中的應(yīng)用
1.實時監(jiān)測變電站的運行狀態(tài)：通過電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實時監(jiān)測變電站的各種數(shù)據(jù)，包括電壓、電流、功率、頻率等參數(shù)，以及設(shè)備的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障和異常情況，以保證變電站的正常運行。
2.優(yōu)化變電站的運行：電力監(jiān)控系統(tǒng)可以根據(jù)實時監(jiān)測的數(shù)據(jù)對變電站的運行進行優(yōu)化，包括調(diào)整變電站的負(fù)載、電壓等級等參數(shù)，以提高變電站的效率和穩(wěn)定性。
3.故障診斷和預(yù)測：通過電力監(jiān)控系統(tǒng)可以實時監(jiān)測變電站的設(shè)備故障情況，并根據(jù)歷史數(shù)據(jù)進行故障預(yù)測，及時采取措施進行維修和更換，以保證設(shè)備的正常運行。
4.安全控制和保護：通過電力監(jiān)控系統(tǒng)可以對變電站的安全進行控制和保護，包括對電氣火災(zāi)、電弧等安全事件的監(jiān)測和預(yù)警，以及對設(shè)備的控制和保護。
三、智能變電站一體化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用
智能變電站一體化監(jiān)控系統(tǒng)在構(gòu)建以及具體應(yīng)用中，與其相對應(yīng)的信息平臺在其中具有非常重要的作用。其中變電站監(jiān)控軟件就是作為信息平臺而存在，它是在新形勢下基于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，提出的一種全新具有分布式特征的監(jiān)控軟件系統(tǒng)。該系統(tǒng)在應(yīng)用時，不僅可以實現(xiàn)對智能變電站整個運行過程實時有效的監(jiān)視，而且還可以對現(xiàn)有各類信息展開合理的分析，給出對應(yīng)的智能告警,保證其自身的監(jiān)控管理作用可以得到有效發(fā)揮。
3.1 變電站監(jiān)控軟件智能化特征
變電站監(jiān)控軟件是在IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進行更加深入的開發(fā)和利用。在該系統(tǒng)的運行中,可以與ICE61850裝置進行有效的連接使用。系統(tǒng)建模中通常情況下會直接利用圖庫一體化的設(shè)計方式，整個設(shè)計以及配置過程相對比較靈活，用戶可以直接根據(jù)自身的實際要求,滿足個性化配置需求，實現(xiàn)各種不同類型模式的運行。系統(tǒng)在整個布局和使用方面具有一定的便利性特征，各種不同類型的模式可以在應(yīng)用時實現(xiàn)各類數(shù)據(jù)庫信息內(nèi)容的共享。更為重要的一點就是在實踐中并不需要對數(shù)據(jù)庫內(nèi)容進行重復(fù)填寫面。系統(tǒng)在運行時，可以與各種不同類型的數(shù)據(jù)進行靈活性的配置和利用，實現(xiàn)系統(tǒng)備份操作，還可以與大容量數(shù)據(jù)進行有效的結(jié)合使用。在應(yīng)用時，系統(tǒng)自身的安全性非常高，同時還可以支持雙機、多機冗余等不同類型的方式運行。系統(tǒng)內(nèi)部可以對現(xiàn)有的信息模型進行合理的設(shè)置和利用,在這一基礎(chǔ)上，從根本上對光字牌監(jiān)視系統(tǒng)進行不斷完善和優(yōu)化，保證校時功能等得到有效落實。
3.2數(shù)據(jù)辨識功能軟件在變電站監(jiān)控軟件中的應(yīng)用
智能變電站一體化監(jiān)控系統(tǒng)在運行中，將數(shù)據(jù)辨識功能軟件引入其中，實現(xiàn)兩者的有效融合。通常情況下系統(tǒng)在整個運行時,可以對智能變電站內(nèi)部的各種數(shù)據(jù)信息等進行實時有效的分析和處理。在此時,如果岀現(xiàn)告警、事故等,可以直接將告警的基本內(nèi)容、事故信息等全部體現(xiàn)在對應(yīng)的變電站主界面當(dāng)中，同時還可以對主界面、分隔面等進行可視化分析。運行人員通常在具體運作和操作中，可以利用人機會話窗口，實現(xiàn)對智能變電站監(jiān)控系統(tǒng)運行現(xiàn)狀的有效監(jiān)視，同時還可以對其中涉及到的各類數(shù)據(jù)信息等進行分析。系統(tǒng)一旦在運行時出現(xiàn)故障問題,可以通過數(shù)據(jù)辨識軟件的事項告警窗口，對其中各類不同事故的基本原因、內(nèi)容等進行分析。值班人員可以直接根據(jù)事項窗當(dāng)中給出的報警信息等,對其中的量測結(jié)果展開深入分析,這樣有利于對事故的原因進行査找和總結(jié)，最終提出有針對性的處理對策。
四、安科瑞電力監(jiān)控解決方案
4.1概述
針對用戶變電站（一般為35kV及以下電壓等級），通過微機保護裝置、開關(guān)柜綜合測控裝置、電氣接點無線測溫產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置、配電室環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、弧光保護裝置等設(shè)備組成綜合自動化的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)了變電、配電、用電的安全運行和管理。監(jiān)控范圍包括用戶變電站、開閉所、變電所及配電室等。
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)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息傳輸技術(shù)，集保護、監(jiān)測、控制、通信等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。
4.2應(yīng)用場所
適用于軌道交通，工業(yè)，建筑，學(xué)校，商業(yè)綜合體等35kV及以下用戶端供配電自動化系統(tǒng)工程設(shè)計、施工和運行維護。
4.3系統(tǒng)架構(gòu)
Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式設(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。
4.4系統(tǒng)功能
（1）實時監(jiān)測：直觀顯示配電網(wǎng)的運行狀態(tài)，實時監(jiān)測各回路電參數(shù)信息，動態(tài)監(jiān)視各配電回路有關(guān)故障、告警等信號。
（2） 電參量查詢：在配電一次圖中，可以直接查看該回路詳細(xì)電參量。
（3） 曲線查詢：可以直接查看各電參量曲線。
（4） 運行報表：查詢各回路或設(shè)備指定時間的運行參數(shù)。
（5） 實時告警：具有實時告警功能，系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娀芈愤b信變位，保護動作、事故跳閘等事件發(fā)出告警。
（6）歷史事件查詢：對事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進行歷史追溯，查詢統(tǒng)計、事故分析。
（7） 電能統(tǒng)計報表：系統(tǒng)具備定時抄表匯總統(tǒng)計功能，用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運行以來任意時間段內(nèi)各配電節(jié)點的用電情況。
（8）用戶權(quán)限管理：設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能，可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限。
（9） 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D：支持實時監(jiān)視并診斷各設(shè)備的通訊狀態(tài)，能夠完整的顯示整個系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
（10）電能質(zhì)量監(jiān)測：可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進行持續(xù)性的監(jiān)測。
五、結(jié)論
綜上所述，電力監(jiān)控系統(tǒng)在變電站中的應(yīng)用非常廣泛，可以實時監(jiān)測變電站的運行狀態(tài)，優(yōu)化變電站的運行，故障診斷和預(yù)測，以及安全控制和保護。在未來，隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展和智能化程度的提高，電力監(jiān)控系統(tǒng)在變電站中的應(yīng)用范圍將會更加廣泛，為電力系統(tǒng)的發(fā)展和進步做出更大的貢獻。
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