低压配电远程智能监控系统在配网中的应用论文_周玲

低压配电远程智能监控系统在配网中的应用论文_周玲

(江苏省泰州供电公司电力调控中心配网调控班 江苏泰州 225300)

摘要:本文主要围绕着低压配电远程智能监控系统展开分析,探讨了低压配电远程智能监控系统在配网之中的应用,以及在应用的过程中,如何提升应用的效果,明确了具体的措施,可供今后参考。

关键词:低压配电,远程智能监控系统,配网

前言

在配网的运行过程中,采用低压配电远程智能监控系统,可以更好的提升其监控的效果,同时在监控的过程中,也能够更好的为配网的运行奠定基础,避免出现运行问题,及时反馈运行的各种要素。

1、智能低压配电系统的发展概况

现代工业技术的发展对低压配电系统运行的可靠性及其智能化管理提出了更高的要求,而微处理器技术的广泛应用及计算机系统可靠性的大幅度提高,使智能化低压电器元件得到快速发展,智能化低压电气管理系统应运而生。现有不少应用于低压的智能化监控系统基本上是在SCADA系统基础上进行修改,可以满足基本的监控功能,但不能充分体现低压电气系统的特点及要求。因此,开发并推出符合工业控制要求及具有高可靠性的智能化低压电器及其管理系统,成了低压电器产品制造商们持续提高其竞争力的迫切任务。

从20世纪80年代末至90年代,随着计算机技术、微电子技术、电力电子技术、抗干扰技术、特别是网络通讯技术的飞速发展,使得自动化技术得到了空前的发展。现场总线技术的诞生引发了传统的工业自动化仪表与控制系统的革命。基于现场总线技术的工业过程智能自动化仪表和开放的自动化系统引起了广泛的注意和高度的重视,已成为国内外自动化技术发展的一个热点。各大公司也把这些技术应用于配电系统,也就是把强电控制与微电子技术、计算机技术、网络通讯技术相结合,形成了第三代产品,出现了智能型断路器、多功能电力仪表等智能元器件。

2、监控模式解析

2.1普通断路器与PLC结合的监控模式

该模式的主要原理是将各个低压配电系统与PLC相连,利用PLC的接口将各个配电系统集中到PLC进行汇总,然后通过PLC与机房监控中心的相连将配电总量传输到监控中心,这时监控中心相应的下达命令进行远程操作,实现控制各个断路器的功能。该监控模式的主要特征是在PLC开关处所使用的输出和输入的接口有着较强的抗击干扰的能力以及较强的控制能力,该监控模式对于防止外界干扰非常有效[2]。但是,在建设该监控模式时,接线的程序繁多也比较复杂,建设成本比较高,同时,在运营的过程中出现的故障率也较高,而且,在该模式下进行模拟信息采集会有着一定的麻烦,目前低压配电工程很少采用这种智能监控系统。

2.2普通断路器与数字智能仪表结合的监控模式

与PLC结合的监控模式有些不同,该模式主要针对SOE事件以及系统模拟数据进行相应的记录,该模式的信息监控主要是针对两方面,一是通过数字智能仪表将所获得的各种数据传输给通信处理系统;二是通信处理系统对接收的数据处理后下达的命令传递给断路器,断路器执行通信处理系统下达的开关命令,通过这种方式对各个断路器进行远程控制的模式。该模式的主要特点,能够将监控体系与数字智能仪表有效的结合的一起,并灵活的运用来实现对低压配电断路器的分散式监控,是灵活性较强的监控系统[3]。但是,在该监控模式正常运营的情况下,由于会利用较多的模块,在数据采集的过程中就会出现较高的数据重复率,而且故障率也偏高,本是建设成本不是很高的监控模式,但是在故障率较高的情况下,就会直接提高成本。

2.3普通断路器与智能型脱扣器结合的监控模式

该模式又叫智能断路器监控模式,主要是将低压配电中使用的普通断路器与智能型脱扣器相互结合形成的监控模式,该模式能够实现对欠压和接地的保护,同时,还能将监控的电压、功率、电流、频率等相关的参数以及运行状态等信息显示出来,是比较常用的低压配电智能化监控系统。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆智能断路器监控系统的主要特点是,提升断路器的自身性能,将数据采集、通信、控制保护等功能集中在断路器上,使断路器具有多项性能。但是,在建设智能断路器监控模式时,因为监控系统比较分散,因此就会提高产品的造价成本。

3、低压配电智能化监控模式的优化设计

由于低压配电监控系统与网络通信及微处理技术有着密切的联系。近年来,随着一些新技术的运用,低压配电监控系统也得到了相应的改善。在对现有的低压配电监控系统的基础上进行总结,提出一种建立于DSP技术的新型低压智能化监控系统的设计方案。

3.1新型低压智能化监控系统的设计方案

新型低压智能化监控系统主要由开关量输入与输出模块、人机接口单元(MMI)、数据采样单元(ADC)、二次变换器(PT/CT)、事故打印模块及数据处理单元(DSP微处理器)六个部分所组成。

3.1.1二次变换器

二次变换器主要职责是将低压系统传送来的高电压电流转换成微机测控系统采样所需的低电压信号,再传输给微处理器(DSP)和数据采集单元进行数据采集与分析,而二次变换器中电压互感器(PT)和电流互感器(CT)的传送精准度直接影响着其后的结果。新型低压智能化监控系统中的二次变换器的技术指标需达到以下标准:额定状态下,对于电压和电流的测量精度大于0.12%,在短路大电流或含有直流分量的情况下,变换器不饱和,波形稳定,保证20倍额定电会流下的误差<5%。

3.1.2数据采集单元

数据采集为32路同步数据采集通道同时采样,分时转换的方式,其中A/D转换芯片为LTC1608芯片,其分辨率达16位,转换率500ksps。在进行数据采样时,模拟信号首先通过一阶RC低通滤波器、采样保持器,再通过多路模拟开关传输到数据缓存区域。进行数据转换时,使用DSP内部定时器,定时启动32路同步采样系统采样,在AD转换结束时中断响应,由寄存器对多路模拟值逐次采样。

3.1.3数据处理单元

数据处理单元是基于TMS320VC33芯片研发的。数据处理单元的主要硬件为含有34K@32位的高速SRAM、256K@32位高速RAM、16K@8位EEPROM、1M@8位NVRAM及片外扩展128K@8位EPROM的芯片[3]。TMS320VC33芯片为32位的高性能CPU,其具有高速浮点运算能力;锁相环时钟发生器,其工作频率可达60MHz,可简化I/O、存储器的接口;对外部器件的控制较为灵活;装置初始值固定于板内的EEPROM,可及时修改,便于对程序的调试。

3.1.4人机接口(MMI)

人机接口智能终端较富人性化,在低压配电监控系统及操作者间的信息交换扮演着关键角色。操作者不但可以通过MMI快捷地对设备进行操作,而且可以根据MMI模块的提示信息迅速地对低压配电系统的运行状态进行准确的判断。本次探讨的新型低压智能化监控系统的MMI模块是基于RCM2000芯片研发的。

3.1.5微型打印机

这里所指的微型打印机采用的是智能点阵感热式并行打印机,而非击打式打印机。打印机内部有一片C51单片机控制打印头,打印机与DSP的通信可通过拔插短路块进行切换。

4、结束语

总的来说,在低压配电远程智能监控系统的应用过程中,对于我们的配网的运行,可以说是非常有意义的,所以本文对于具体的应用的方法,以及应用的措施进行了总结,可供仅供参考。

参考文献:

[1]胡力勤.基于Modbus总线的智能低压配电监控系统的构建[J].电工电气,2018(08).17

[2]王立娟.变配电站智能化电力监控系统的设计与应用[J].机电工程技术,2017(04).23

论文作者:周玲

论文发表刊物:《电力设备》2018年第9期

论文发表时间:2018/7/6

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

低压配电远程智能监控系统在配网中的应用论文_周玲
下载Doc文档

猜你喜欢