摘要：一直以来，电力资源在我国都是使用比较广泛的资源，而且随着社会的快速发展以及人们生活水平的不断提高，对于电力资源的需求也变得越来越大，所以这就要求我们管理好电力监控系统，因为这样不仅能够有效地提高和确保电网的管理效率，还能有效的缩减电力运营成本，是所有供电系统里面最重要的组成成分。本文就着重介绍了电力监控系统在供电配置工程中的应用。
关键词：电力监控系统；供配电；变电站；数据采集
1、前言
随着科学技术的快速发展和社会生产力的不断提高，电力资源的需求变得越来越大，再加上电力生产成本以及各个相关行业所需成本不断增加，为了保证供电效率的不断提高和降低相关方面的运营成本，所以我们对电力监控系统的要求变得越来越高，只有保证了电力监控系统的良好运行，我们才能正常的满足居民对于用电方面的需求，因此我们发现电力监控系统逐渐成为了供配电设计中较为重要的组成部分。随着计算机信息技术在电力行业越来越广泛的应用，管理者已经不再满足于在固定的监控中心才能监控变配电现场的运行工况，科学技术的进步改善了我们的生活，为我们的生活带来了很大的便捷。
2、电力监控系统基本功能
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，加快处理变配电过程中异常反应的速度。能够很好的保证电力系统的安全性、可靠性以及实用性，它主要包括以下几个方面的基本功能：
（1）数据采集功能：这个功能主要包括对电压、电流、功率等方面的数据采集。
（2）时间顺序记录：主要记录开关闸的动作次数。这就要求我们的监控系统有着足够大的内存，而且这些数据必须长时间保存，以确保重要数据不丢失。
（3）故障记录：记录继电保护动作前后与故障有关的相关操作，有效的预防故障的发生，一旦发生故障，还可以做到及时的维修；
（4）远程操作：技术人员通过计算机的操作对电路的情况进行检修，防止在故障发生时不能制止，在设计时应该增加操作闭锁功能；
（5）安全监视：电力监控系统在正常的运作中，必须做到时刻监视电流和电压的情况，一旦在使用的过程中发生异常，或者是超出所需的额定电流和电压，就会立刻发出报警信号，同时还能够现实显示和记录相应的越限时间和越限大小。另一方面，这个安全监视的功能还包括监视装置是否能够正常工作；
（6）数据处理：我们这里所说的数据处理不仅仅是指简单的记录数据，当然记录存储数据也是一方面，但是最重要的还是对相关的数据进行合理的分析，以便于我们得到想要结果，同时也方便用户的查询，最后在形成相应的报表；
（7）电能质量监视：电流、电压和功率都有可能导致电力设备发生故障，同时这些方面的问题还会对电能的质量产生比较大的影响。其具体表现在以下几个方面：电压值以及频率值的变化；电压波动和闪烁、三相电压不平衡等等，因此，我们的电力监控监控系统还应该包含这个功能，同时在设计时，我们所定的标准还应该符合国家的相关规定。
3、电力监控系统设计
在设计这个系统时，最主要考虑的就是它的使用价值和应用的广泛性，主要包括以下几个方面：系统管理层、通信接口层和现场监控层这三个部分。
3.1系统实现的功能
3.1.1绘图功能：包括对一些关键部位和部件的绘制功能。
3.1.2编辑功能：利用计算机对文字进行一系列复制、粘贴和剪切等功能，以及一系列的旋转、翻转等操作。
3.1.3身份验证功能：在系统启动时有一个用户的登录与退出，在对系统内重要文件进行查看或者修改时，必须进行身份的验证才能进入，这样有效的防止重要文件的丢失和泄露。
3.1.4报表功能：将指定的各种数据信息进行汇总，按预定格式输出。
3.1.5报警功能：一旦线路发生故障时，就会发生及时的报警信息。
3.1.6实时/历史曲线功能：同步显示实时曲线和历史曲线，这样就能够让用户更加清楚方便的了解现场数据的变化情况。
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3.1.7OPC接口功能。总的来说，这个电力监控系统就是自动化控制系统的子系统，因此，我们在设计的过程中必须设计一个OPC接口功能，这样就能很好的方便上下级的连接，也可以很好的方便数据的交换，能更好的保证数据的不丢失。
3.2电力监控系统网络设计方案
电力监控系统所实现的最主要目的就是分散管理电力，实现电力网络系统的组件和连接。在电力监控系统中，重要采用的就是现场总线技术，这样可以方便有效的、快速的传达命令。
方案一：如果在现场的监控设备较多并且分布比较密集，我们就可以只用一条总线连接起来就可以了，利用接口转换机实现与主机之间的交换。
方案二：如果现场监控设备少且分布比较散，可以依靠就近原则对其与主机进行智能连接。这样的连接方式也是连接到了现场的总机上面，并没有实际接入到网关，所以这就要我们再把各条总线接入到网关，这样才能保证电力监控系统和现场监控设备的正常使用。
方案三：现在的很多变电站都有许多的子变电站，一旦我们遇到了这样的情况，在设计电力监控系统时，首先考虑的就是系统的稳定性，那么我们就不能只设立一台主机，应该在每个子变电站都设立一台监控主机，这样既可以保证系统长期稳定有效的进行，还能保证各项功能的正常使用。
3.3电力监控系统满足的基本要求
3.3.1主中压进线回路的要求
（1）遥测：对于电压、电流以及功率进行定期定时的检测，时刻有效的保证线路的正常工作。
（2）遥信：开关分合与线路故障的状态。
（3）遥控：控制一部分开关的情况。
（4）就地显示。
（5）可设定报警输出。
3.3.2低压进线回路要求
（1）遥测：对于电压、电流以及功率进行定期定时的检测。
（2）遥信：开关分合与线路故障的状态。
（3）遥控：控制一部分开关的情况。
（4）就地显示。
（5）可设定报警输出。
3.4现场监控设备所具备的功能
就现在的发展形势来看，我们现在所拥有的现场监控设备都是相对独立完成各项数据的收集与采集，并且是由监控的主机依次发出执行的命令。同时，这个监控系统所具备的功能应该包括：数据的收集与分析、实地现实开关的工作状态、及时报告故障信息、运行参数和事件记录功能等等，所以现场监控系统不能依靠网络来运行，必须形成一个独立的部分，即使在网络发生故障时，现场监控系统也能做到独立完好的运行，所以这就保证了现场监控设备不受任何影响的工作。目前来说，市场上出现的现场智能监控设备有很多。因此我们在进行电力监控系统的设计时，我们应该综合各个方面的需求来选择现场监控设备，这些需求就包括用户的需求、工作能力、工作寿命和电网结构等等，毕竟现场监控设备的好坏会直接关系到电力监控系统的质量以及系统的经济成本。
4、结束语
随着计算机信息技术在电力行业越来越广泛的应用，管理者已经不再满足于在固定的监控中心才能监控变配电现场的运行工况，越来越多的科学技术应用在我们的日常生活中。例如在电力行业中电力监控系统的运用，电力监控系统所实现的方面包括以下几个方面：绘图功能、编辑功能、身份验证功能、报表功能和报警功能。电力监控系统在供配电中的成功应用，不仅很好的降低电能生产的成本们还能提高供电的效率，满足各用户的需求。
参考文献：
[1]赵书强．电力行业一体化电源智能监控系统的研究[D]．哈尔滨工业大学．2014
[2]武海玉．电业局输配电及用电工程自动化[J]．杂文月刊：教育世界． 2016（8）：197-198
作者简介：
张海波（1977-09），男，汉族，四川省西充县，研究生，副教授、工程师，研究方向：电气和电子信息技术。
论文作者:张海波
论文发表刊物:《电力设备》2017年第12期
论文发表时间:2017/8/28
标签：监控系统论文; 电力论文; 功能论文; 现场论文; 故障论文; 数据论文; 电压论文; 《电力设备》2017年第12期论文;