電力監(jiān)控系統(tǒng)技術方案

一、綜述

隨著電力事業(yè)的快速發(fā)展， 目前對于骨干輸變電線路上的超高壓變電站（500KV,220KV,及絕大部分110KV變電站）大多已經(jīng)建立起光纖傳輸連接，并在生產(chǎn)管理上建立了SCADA系統(tǒng)， 可以進行中心調(diào)度、地區(qū)調(diào)度的多級監(jiān)控、調(diào)度管理。但是對于數(shù)量快速增加的農(nóng)網(wǎng)的變電站、開閉所，由于數(shù)量大、分布范圍廣而大多尚未納入電力SCADA系統(tǒng)中， 隨著針對這類無人值守站的管理監(jiān)控要求的不斷提高，以及對供電質量提高的需要，勢必要將這類數(shù)量較大的配電網(wǎng)變電站、開閉所納入統(tǒng)一的監(jiān)控管理。

推出的“A電力監(jiān)控系統(tǒng)”解決方案是專門針對分布式的應用，通過IP網(wǎng)絡對散布在較大區(qū)域的大量變電站的輸變電線路進行集中監(jiān)控。本系統(tǒng)可對35KV以下變電站內(nèi)輸變電線路進行實時遙測、遙信、遙控、遙視，實時檢測線路故障并即時報警，實時監(jiān)測變電站內(nèi)的智能設備的狀態(tài)參數(shù)及運行情況，智能控制、維護相關設備，并能通過聲音、電話語音、小靈通短信、手機短信等多種方式發(fā)出報警信息，及時告知維護管理責任人。

本系統(tǒng)的建設是為了提高變電站電網(wǎng)的管理水平，迅速而準確地獲得變電站運行的實時信息，完整地掌握變電站的`實時運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)變電站運行的故障并做出相應的決策和處理，同時可以使值班管理人員根據(jù)變配電系統(tǒng)的運行情況進行負荷分析、合理調(diào)度、遠控合分閘、躲峰填谷，把握安全控制、事故處理的主動性，減少和避免操作、誤判斷，縮短事故停電時間，實現(xiàn)對變配電系統(tǒng)的現(xiàn)代化運行管理

二、解決方案

功能架構:

三、變電站監(jiān)測總體解決方案

電力監(jiān)控系統(tǒng)依據(jù)IEC61850數(shù)字化變電站標準分層分布式進行架構，完全符合電力系統(tǒng)相關標準的要求。

本系統(tǒng)適用于35KV以下變電站或開閉所輸變電線路監(jiān)測，變電站直流電流、蓄電池等智能設備的監(jiān)控，變電站內(nèi)環(huán)境溫濕度、漏水、安防、門禁系統(tǒng)等進行實時監(jiān)控，統(tǒng)一管理，保證電力系統(tǒng)的運行的可靠性。

系統(tǒng)由管理主站、管理分站及現(xiàn)場管理站三級結構組成，根據(jù)系統(tǒng)建設要求可分為兩級結構管理。

四 監(jiān)控系統(tǒng)整體結構圖:

在監(jiān)控中心服務器上安裝GNC-Manager變電站監(jiān)控中心調(diào)度系統(tǒng)軟件， 通過TCP/IP網(wǎng)將各變電站內(nèi)監(jiān)控主機監(jiān)測到的數(shù)據(jù)通過TCP/IP協(xié)議傳送到管理主站（監(jiān)控中心）。實時集中地監(jiān)測各分布變電站點內(nèi)輸變電線路狀態(tài)及各變電站環(huán)境情況等。

GNC-Manager變電站監(jiān)控中心調(diào)度系統(tǒng)可以根據(jù)系統(tǒng)組態(tài)畫面、 實時采集數(shù)據(jù)列表以及歷史數(shù)據(jù)庫來分析每個回路的實際用電量，同時記錄回路的名稱、站號以及用電量情況等。及時、準確地知道各用電回路的情況，避免了電力管理者“跑、冒、滴、漏”的現(xiàn)象。同時也給變配電的安全保障、經(jīng)濟運行、負荷分析、躲峰填谷、峰谷分時計費、經(jīng)濟核算、合理調(diào)度及故障及時處理等現(xiàn)代化管理提供了保障。

本系統(tǒng)可以對潛在的事故進行預報警，同時實現(xiàn)各種電量的越限報警，便于及時處理以避免事故或隱患的出現(xiàn)，減少損失。供配電系統(tǒng)出現(xiàn)異常時，可以及

時了解到有關故障信息（故障原因、性質、地點及發(fā)生時間），來指導維修，減少故障的處理時間及停電時間Ⅱ.各變電站現(xiàn)場管理主站解決方案

變電站現(xiàn)場管理主站監(jiān)控硬件主要由GNC-M系列監(jiān)控主機和電力監(jiān)測485測控模塊組成，如GNC-MIII網(wǎng)絡監(jiān)控主機、電壓變送器、電流變送器、直流電壓變送器、通用輸入輸出模塊（開關刀閘狀態(tài)檢測及輸出控制）、溫濕度變送器和電源控制器等。

一個典型的變電站管理主站需監(jiān)控量拓撲圖如下圖所示：

每個變電站現(xiàn)場監(jiān)控通過GNC-M系列監(jiān)控主機、電量檢測儀、 電壓變送器、電流變送器、通用輸入模塊進行采樣及控制管理，可以將變配電站內(nèi)所有用電回路的瞬時電量（三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、有功電度、無功電度、功率因數(shù)、頻率等）、各回路斷路器的運行狀態(tài)、各回路的故障情況等通過監(jiān)控主機以IP網(wǎng)絡協(xié)議的方式實時傳送給監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)度監(jiān)控管理中心，由管理中心計算機系統(tǒng)建立實時狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，通過調(diào)度管理中心組態(tài)軟件進行系統(tǒng)運行狀態(tài)屏幕顯示和數(shù)據(jù)分析計算，并可以自動生成負荷曲線圖、電量/時間棒圖、參數(shù)/時間列表、歷史記錄列表、還可以作到負荷超限報警、事故跳閘報警、三相不平衡報警、操作歷史記錄、計算峰谷電量、打印各種報表等。值班管理人員可

根據(jù)變配電系統(tǒng)的運行情況進行負荷分析、合理調(diào)度、遠控合分閘、躲峰填谷和故障的及時處理，實現(xiàn)對變配電系統(tǒng)的現(xiàn)代化運行管理。

監(jiān)控中心系統(tǒng)組態(tài)界面示例：

信息記錄與查詢

系統(tǒng)采用先進的圖像壓縮算法，可以在計算機硬盤上長時間記錄。被存放于一個文件中。有關的信息存放在一個數(shù)據(jù)庫中，這樣用戶可以按照各種查找條件進行的查找。

各種告警信息也分類記錄于各種數(shù)據(jù)庫中，各種信息除了在告警的情況下必須記錄以外，每隔一個固定的可以設置的時間間隔，就記錄一次系統(tǒng)的各種信息，目的是為了生成各種日報，也是變電站運行情況的記錄。

系統(tǒng)還提供系統(tǒng)運行的各種日志文件。日志文件是只讀的。日志可以分類統(tǒng)計。日志文件包括的內(nèi)容：系統(tǒng)的運行與退出、監(jiān)控裝置的運行與退出、所有的撥號記錄、用戶登錄與推出、網(wǎng)絡的運行情況記錄等等。