摘要：电力监控系统在供配电监控中发挥了核心作用，不仅减少企业运作成本，还提升了供配电过程中对与系统异常的反应速度。电力监控系统的功能有数据采集、事件记录以及远程控制。文章以某省高速公路隧道的供配电系统应用INT-SCADA监控系统为例，介绍了电力监控系统在供配电设计中的应用情况。
关键词：电力监控；供配电设计；应用
引言
一个城市的电力能源发展关系对城市生产、生活关系十分重大。伴随着我国不断发展、不断创新的电力系统，电力监控系统已经是供配电系统中不可或缺的一部分。在供配电系统中应用电力监控系统，不仅可以增加供配电设计系统的安全性和稳定性，还可以促进供配电系统的长足发展，是一件双赢的事情。
1电力监控系统
1.1概述电力监控系统
电力监控系统以计算机、测控单元以及通讯设备为基本系统，采集实时供配电系统的数据、检测开关状态以及提供远程控制基础平台。该系统可与控制、检测设备形成任意复杂的监控系统，在供配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业减少运作成本，增加生产效率，提升供配电过程中异常的反应速度。
1.2电力监控系统功能
1.2.1事件记录
事件记录是指包括保护动作顺序、断路器合闸和分闸记录。该功能要求电力监控系统拥有足够多的内存去储存监控得到的实时数据，在出现问题时，从而可以及时、高效地地反映出系统中所出现的完整的故障信息。
1.2.2数据采集
数据采集主要包括：一采集开关量。包括断路器状态、隔离开关状态、断电保护动作信号、运行报警信号、接地刀闸状态和同期监测状态等；二是采集模拟量。在电力监控系统必须包含着线路电压、电流、功率因数以及频率等所需采集的模拟量；三是计算电能。计算电能是指采集无功电能与有功电能。与传统采集方法相比较，这种方式有效使用现阶段先进的计算机信息技术，可以及时准确地采集电网中变化的信息数据。
1.2.3远程指挥
远程操作功能许可操作人员通过计算机对断路器和隔离开关进行分、合闸操作，使电流的控制程序智能化。此外，为避免计算机系统故障时整个电网系统的设备出现瘫痪，在进行相关设计时要求相关设计人员要引入远程操作理念，保留人工直接合、分闸方式，从而更好地控制供配电系统设计。
1.3电力监控系统注意事项
1.3.1设备监控
监控系统要随时控制着整个供配电系统的电压、电流等，确保供配电系统的安全，控制模拟量。如果出现过大的电流、电压现象则发出相应的信息指令，则立马发出报警信号，并且记录和显示越限时间和越限值。
1.3.2设备故障
该功能主要是针对所有足以引发电力设备故障的电流、电压或频率的静态偏差的现象。其故障表现有：电压波动、电压暂降、闪变、三相电压不平衡以及短时中断和等。电力监控系统出现以上情况时会自动调节供配电的参数，保证系统平稳、可靠供电。
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2电力监控系统在供配电设计中的应用
2.1概述该隧道供配电情况
2.1.1概述隧道供配电设计
该隧道位于我国江西省某高速公路主线部分，隧道共4座，其中金晓隧道长1930m，西峰隧道135m，碧溪隧道1200m和石狮隧道690m。全部四座隧道有隧道内配电设施、10/0.4kV变电所和西峰箱变组成。四个隧道的变电所设立了电力变压器、高压配电柜、低压配电柜以及柴油发电机等设备。通过电工值守进行供电系统维护管理，这种方式既不能降低成本，也无法提升工作效率，一旦出现意外情况，维护人员不能及时赶到现场处理，容易引发安全事故。因此，隧道供配电设计需要一套完善的电力监控系统。
2.2应用实施
2.2.1设计原则
首先，根据高速公路营运特点，隧道变电所设计为无人值守型。其次，要在四座隧道联合设置一座INT-SCADA监控系统，其主机放置在隧道管理所内。通过该设备实现高压配电系统和低压供电系统的回路监控、实时监控测量系统电流、电压、功率和功率因素等参数、实时监控UPS和柴油发电机的工作状态。然后，高压侧选用PA100综合保护数字继电器，安装在10 KV 开关侧，进行保护、控制、测量、监测以及通讯等功能；低压侧选用PA 200 等综合数字监控元件。依据设计要求，高压侧共采用2台P A-100 系列保护单元，低压侧采用10台p A-200系列保护单元。
2.2.2系统功能
在监测功能中，10/0.4k V 变配电系统: 三相电压；三相电流；无功功率、有功功率和功率因数；无功电能、有功电能；进线开关状态、联络开关状态。在控制功能中，控制方式分为远程控制、就地控制和自动控制三种。根据系统设定参数自动操作是自动控制。控制包括：0.4kV 进线开关；10kV 断路器；10kV 系统接地警告；自动复归故障信号; 配电系统经济运行控制、电源自动切换和其他设备控制。保护功能根据各设备配置，保护项目有：10kV进行保护、限时速断、PT断线、接地警告、电流速断；10kV出线带变压器保护；10kVPT断线保护等。
2.3子系统功能
2.3.1通信系统
通信子系统采用设备驱动和协议解释分层的设计原则，设备驱动和协议解释分层的设计思想，增强了系统的可组态性和可扩展性，因为它们之间的搭配十分灵活。此外，系统提供各种常用的通信口功能模块和单元功能模块，用户只要根据实际的网络连接，建立相应的通信口和单元，即完成了通信网络设置。先进的设计思想保证了INT-SCADA系统可方便地与国内外各种带通信接口的设备实现系统集成。
2.3.2数据系统
INT-SCADA系统的核心是数据子系统，管理着整个系统所有的应用信息包括模拟量开关量电度保护定值和各种类型的操作其主要的功能有：一是对子系统内的数据操作及各种运行参数实现有效的管理；二是接受通信子系统对其数据的刷新；三是通过连接接口为其它子系统和管理器提供数据操作信息；四是通过数据库管理器完成数据自动保存为构建统计报表提供数据源。
2.3.3控制系统
控制子系统由各种嵌入式的自动控制单元组成，每个自动控制单元装入一个自动控制文件。INT-SCADA系统的自动控制功能及完全可视化设计能力，使得该系统具有极大的应用价值，可完成如过负荷控制、综合电压无功控制、变压器经济运行点切换、备用电源自动投入、变压器冷却风扇控制、操作联锁/联动等各种控制要求。
结束语
综上所述，在供配电系统中设置电力监控系统，可以有效保证供配电平稳、顺利供电，还可以提高工作效率，降低安全事故的发生。INT-SCADA系统是一项集多项自动化集采集、数据、控制、显示、报表以及通信功能为一体的现代电力监控系统。
参考文献
[1]魏彦朋,乔杨,孙成. 电力监控系统在供配电设计中的应用研究[J]. 科技创新与应用,2015,(11):160.
[2]荀涛. 电力监控技术在泰井高速隧道供配电系统中的应用[J]. 中国交通信息产业,2006,(03):97-99.
论文作者:茅天义
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/3
标签：监控系统论文; 系统论文; 供配电论文; 电力论文; 隧道论文; 功能论文; 电压论文; 《基层建设》2017年第19期论文;