摘要：随着工商业用电规模的不断增长,人们对电力运营中的安全性和稳定性提出了更高的要求,也对原有的供配电设计模式提出了新的要求,既要降低成本、提高效率,也要保证供配电的稳定性不受影响,因此,有效的电力监控系统应运而生。结合生产制造型企业的电力监控系统案例，论述电力监控系统在企业中的应用，该系统使用简单，方便值班员的操作，运行安全、可靠、稳定。
关键词：电力监控系统；报表系统
随着我国电网的快速发展，传统的管理方式已不能适应目前的需求，综合自动化已成为发展的趋势。电力监控系统的应用能够提高数据的可靠性和真实有效性，使电能质量更加规范。通过现场设备与电力监控系统进行通讯，可以更快捷地了解电力系统状态数据及电力运行情况，它对提高电力系统的可靠性、安全性与经济效益，提高整个用电系统的运行与维护水平有着重要的作用。
1系统概况
电力监控系统以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态检测及远程控制提供了基础平台，它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业消除孤岛、降低运作成本，提高生产效率，加快变配电过程中异常的反应速度。电力监控系统用于监视和控制电力生产和供应过程的、基于计算机及网络技术的业务系统及智能设备，以及作为基础支撑的通信及数据网络等。
2电力监控系统设计方案
以某项目10kV／0.4kV的系统为例，有2个高压电房和6个低压电房，两个高压电房各由一路独立的市电进线供电。本监控系统是对宝洁黄埔工厂北电房、南电房、MDP10＃电房、MDP3＃电房、MDP6＃电房、MDP11＃电房、MDP9＃电房及MDP12－2＃电房的高低压设备进行监控。将这8个电房内的高压微机保护装置、低压仪表、变压器等做全方位的电力监控。
上本系统之前，都是通过值班员在现场抄表进行数据的记录，通过巡检来排除故障。人工操作容易造成数据误差，而且数据也不实时，在发生事故跳闸时，不能及时准确地处理。为了提高供电系统的安全性和可靠性，故需对现场设备进行实时监控。
2.1电力监控系统设计方案的选择
目前电力监控系统结构主要分为集中式、分布式和分层分布式三种，它们的主要特点如下：
（1）集中式结构
优点：现场信号集中后进行采集，各台计算机完成不同的功能，系统具有自诊断和自恢复功能。
缺点：二次电缆数量较大，系统的扩展性差，一旦改变接线，需重新修改系统的软、硬件。经济性比较差，可靠性比较低，影响面大，安全性较高。
（2）分布式结构
优点：采用多CPU系统使处理并行多发事件的能力强，采用模块化设计，易于扩充。
缺点：抗电磁干扰能力不强、信号传输途径短。经济性一般；可靠性较高，一台机损坏只影响局部；安全性高。
（3）分层分布式结构
优点：采用分层分布式设计，不同层完成不同的任务，互不影响。二次电缆大量减少，安装调试方便，系统的开放性和可扩展性高，易于设计和应用。经济性、可靠性和安全性都很高。
本项目的供电系统以两个高压室为核心，通过电力电缆将电力分配到8个低压电房，互相之间的距离有300m、600到1000m之间不等，因此若采用集中式结构，需敷设大量的二次电缆，工程比较复杂，投资也比较大，是不适合的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆参照本项目的供电系统的规模和结构，从各方面综合考虑，分层分布式是最适合于本项目供电系统的系统结构，这种结构的开放性和可扩展性都很高，公司供电结构以后需要扩容，只需添加相应的设备，修改监控软件的设置即可，不需要对软、硬件重新设计。
监控系统采用分层分布式网络结构，按间隔单元划分模块化设计，整个系统分为三层，分别为后台监控层、通讯管理层和现场设备层。
现场设备层的继保装置、智能仪表个采用RS485总线的方式与通讯管理层组成通讯网络，通讯管理层通过以太网TCP协议与后台监控层进行数据的快速交换，后台监控监控层将数据处理后在监控界面上进行数据的实时显示，实现了对现场设备的实时监控。
2.2监控系统数据存储
为了实现对数据的查看和管理，监控数据的存储管理也是整个监控系统的一个重要方面。
本项目使用的数据库为SQLServer2008，监控软件与数据库安装在同一台电脑上，监控软件的历史趋势控件与历史事件控件通过直接关联本机的数据库来实现报警事件的存储。
系统后台监控层设备安装在废水站，包含1台监控主机、以太网交换机、UPS等，监控主机通过以太网交换机与现场的串口服务器进行数据通讯，采用基于WindowsServer2008环境下的电力系统专用监控软件，配置与现场一次设备接线相同的监控画面，实现该厂高低压电房所有电力智能设备的实时监控和集中管理。
3报表系统
对于生产制造型企业，对厂区进行能耗分析是一个必不可少的部分。本系统的报表是根据用户需求所定制的能耗分析报表，支持本地及网页查看报表。本报表支持Excel格式输出，能
自定义报表。
监控后台的数据是通过OPC的方式储存在数据库中，报表的展示数据是从数据库中调取出来的。报表主要有以下几种类型：单位能耗分析、电量与成本分析、环比分析、同比分析、CO2排放量分析、标准数据报表、其他数据报表。
单位能耗分析报表可以清楚显示总厂、分厂或部门月份用电的峰、谷、平时段，通过某段时间用电量及产量之间的关系，自动计算出所选时间的单位能耗。用户可以针对各月的用电情况进行厂区内的用电调整，提高电能的利用率。
电量与成本分析报表在电量报表中以曲线的方式显示总厂日、月的用电量，在成本分析报表中以图形的形式显示总厂当月峰、谷、平时段用电量及电费，方便用户直观了解电量与电费之间的关系。
环比分析报表显示同年度当月与上个月的电量比较，可以通过改变参长的选择实现多个月电量的比较。
同比分析报表显示本年度当月的电量与上一年度同月份的电量电量比较。CO2排放量分析报表以曲线的方式显示年度CO2的排放量。
标准数据报表主要显示实时电量、每小时用电明细、实时产量及每小时产量明细。
4结语
目前该电力监控系统正安全、稳定、可靠地运行，在减少了值班人员数量的同时，大大减轻了值班人员的工作强度，已成为现代化企业实施电力运行科学管理、减员增效的有力工具，也是企业网络化、信息化建设的重要组成部分。
参考文献
[1]电力装置的继电保护和自动装置设计规GBT50062－2008[S].
[2]智能变电站信息模型及通信接口技术规范GDW695－2011[S].
[3]丁书文．变电站综合自动化现场技术[M]．北京：中国电力出版社，2008.
论文作者:程大辉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
标签：监控系统论文; 报表论文; 电力论文; 电量论文; 数据论文; 系统论文; 分布式论文; 《电力设备》2017年第34期论文;