摘要：随着计算机信息技术在智能电力行业广泛的应用，电力系统管理已经不再满足于在本地监控变配电的运行状况，智能电力监控系统在供配电系统中的应用越来越被重视。本文首先对监控系统的基础功能与架构进行概述，同时探讨智能电力监控系统在供配电系统设计中的应用，旨在提高电力监控过程中的效率。
关键词：智能电力监控系统。供配电设计。应用
随着十三五规划的到来和开展，国内经济快速发展，人民生活对电力的需求不断上涨，供配电设计进一步面临着发展与机遇。社会更需要供电单位与终端用户降低运营成本、提高效率，智能电力监控系统作为供配电设计当中的重要部分，可以实现电力系统管理高效率、节约电力运营成本。随着科技与生产力的提升，智能电力监控系统的开发研究开始被重视，不断创新，使得电力监控系统发挥重要作用。
1 智能电力监控系统的基本功能与架构
1.1智能电力监控系统基本功能
智能电力监控系统采用现代计算机控制技术、自动化技术和网络技术等，通过高效可靠的通讯设备，对智能配电设备的运行数据、状态信息进行采集和管理，经过系统软件组态，最终达到有效的提高供配电系统的可靠性以及运营管理水平。功能包括事件顺序记、采集数据、远程操作。①事件顺序记主要记录保护动作的顺序和断路器合、分闸等。保证这个系统中的信息更为完整、可靠。②采集数据包含开关量、模拟量的采集和电量计量。③远程操作主要指相关操作人员利用计算机断路器和隔离开关进行合、分闸操作，让控制电流的程序更智能化。也可以有效防止计算机一旦出现故障的时候，这个系统避免瘫痪。
1.2智能电力监控系统架构
智能电力监控系统基于“三层分布，两个网络，一体集成”的架构。即由设备层、通讯层及主站层三个不同层次中的设备，通过现场总线及以太网两个网络连接形成一个有机整体。包括设备层、通讯城、采集层。①设备层：设备层设备即远程终端设备，用于现场监控信号的数据采集和传输。设备层由电力监控系统中所需的各种智能仪表、微机保护装置及其他第三方智能设备组成。②通讯层：通讯层主要用于现场设备与系统后台之间的信号转换和数据传递。通讯层由工业网络交换机、通讯管理机、RS232/485工业隔离器、光电转换器和电源模块等设备组成。③主站层：主站层以智能电力系统软件为核心，可实时显示和处理设备层采集的数据和测控信号。系统操作界面简单直观，真正实现了用户与监控设备的对接。主站层由监控主机、打印机和UPS不间断电源等组成。
2 智能电力监控系统在设计中的应用
2.1提高供配电信息采集效率
智能电力监控系统可建立配电网络仿真模型，模拟配电网络运行，实现无人值班模式。根据顺序事件记录、波形记录、故障录波，协助运维人员，实现快速故障分析，定位和排除问题，尽量缩短停机时间。实时采集各回路、设备的电流、电压、功率、电能以及谐波、电压波动等参数，对配电系统和用电设备进行用能分析和能效管理。实现变电配电站视频无缝接入，当变电站发生事故跳闸等紧急情况时，系统立即自动调用现场画面，调整摄像机姿态，捕捉现场目标，减少运行人员分析响应时间，大幅度提升响应速度和工作效率。
2.2智能电力监控组网方案比较
智能配电监控系统组网方式灵活，支持星型单机单网、星型双机双网、光纤环网。星型单机单网适用于系统设备数少、规模小，值班室或监控中心距离高低压室比较近，可靠性要求一般的项目。环型光纤双机单网适合可靠性要求较高、分站之间要求相互影响较小、可扩展性要求一般的项目。
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2.3监控组态的软件功能
智能电子监控组态软件主要是依据采集和监控数据作为主要的内容，同时拥有很多的软件组态。其主要包括五个方面，第一，绘图，包括按钮、标签、时钟、滑动条、位图等。第二，系统编辑，则能够复制、粘贴、旋转等多个操作。第三，身份验证与权限管理，主要指启动和退出程序的时候，验证用户身份，从而有效防止非法操作等多个状况。第四，显示曲线，历史曲线以及实时曲线。第五，生成报表和OPC接口。常见的软件组件包括：①继电保护及其自动化，实现用户变电站的进线、馈线、变压器及母联等保护，对双电源进线或分段供电的用户，可实现任意逻辑的备用电源自投。具有保护定值召唤和下载功能，可远程显示保护功能的投退状态和定值设置，通过账号权限管理和密码确保操作安全。②故障、告警、事件管理，系统与继电保护、智能仪表通讯，实时读取变电站运行的各类异常状况及参数记录，也可以在系统软件中设置遥测越限值产生告警事件。当事件发生时，事件窗口自动弹出，并用颜色区分已被确认和未被确认的事件，指导操作员执行规定操作。③故障录波和事故反演，故障录波和事故反演用于故障后分析故障产生的原因和责任认定。系统故障录波可实现对故障发生时刻的前4个周波和后10个周波予以记录并显示。事故反演则是在事故发生后，重放事故前1分钟和事故后5分钟的系统重要参数，准确直观的进行事故分析，查找供电系统隐患，快速定位故障，及时恢复供电。④统计报表、图表分析，提供灵活的报表生成工具，统计参量包括电流、电压、功率、电度等，可自动生成时报表、日报表、周报表、月报表、季报表、年报表。同时，可将指定参量的历时数据、比对数据以棒图、曲线图、饼图等形式展现，一目了然，为电气节能改造提供依据。⑤数据转发和访问智能电力系统可作为前端子系统，通过传感器采集现场运行数据，根据需求通过网络转发给其它软件系统，如建筑能耗分析系统、BA系统、集中运维管理系统等，支持MODBUS-TCP、以太网103等通讯规约。
3 结束语
综上所述，智能电力监控系统在设计中的应用对电力系统的发展具有重要的意义。有理由进一步加强智能电力监控系统在电力系统设计中的使用，满足各类企业的需求，带动经济的进步，推进社会的发展。
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论文作者:钱澄雨,闫依韵
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/8/20
标签：监控系统论文; 电力论文; 智能论文; 供配电论文; 系统论文; 设备论文; 通讯论文; 《电力设备》2018年第7期论文;