摘要：计算机的广泛使用对监控系统产生了巨大的影响，它对于监测系统状态的远程控制能力较强，可以形成较为简单明了的图像。电力监控系统的研究基于计算机强大的数据采集和数据处理能力，可以广泛使用于各类电力企业，并成为计算机系统的基本功能。随着工业的发展，电力监控系统以其越来越强的可靠性达到了电力企业发展的需要，未来发展对其提出了更高的要求。
关键词：电力监控；数据采集功能；工作原理
1 数据采集系统与监控系统的研究
电力系统定期从RTU数据采集数据是它的基本功能，大多数查询系统都是在电力系统数据采集模式下获得信息，在接收主站RTU的请求之前将数据传输到主站RTU，发送的查询请求状态依据数据值的集合或超出范围的增量变化。这种方法的主要优点是缩短主站的数据传输时间，平均负载的通信线路也比较优越，然而通信线路必须有足够的带宽水平来抑制电力系统中的干扰，快速提供更加准确的数据。数据收集过程是一个特殊的过程，这些子过程为：在采集数据的基础上，研究RTU的迅速变化；定期轮询RTU主站数据；发送必要的数据到第一站RTU主体；错误数据传输控制单元产生的数据转换；通过覆盖上一错误状态校正现有数值库中的原始数据。
1.1 信息显示
数据信息显示是对检索数据库中的数据和实时监测数据进行筛选，并结合采集系统提供的原始数据显示在屏幕上。在索引页（或菜单）上允许操作人员运用光标定位技术显示各种类型的同一系统，这样的功能大大降低了时间和空间的限制，键盘标识符和其他的媒体CRT显示器可以有效显示相关数据。利用动态模拟盘来收集信息，主要是因为电力系统内部变化有分布模拟的显示板上显示模拟数据比较重要。
1.2 电力系统的监测
电力系统的监督操作可以采用远程方法包括选择发电厂或变电站的自动处理系统实现设备选型和实现打开开关的选择，要避免未选定设备的操作或不发送操作指令等错误，这是在数据采集系统中的一个重要的监控和设计步骤，实现高水平的安全性需求。
1.3 信息存储和报告
电力系统的监控状态和数据记录操作过程中的一项重要任务的保护是电力系统的正常运行，通过精确的记录以满足未来的要求和统计的电动操作系统的预测和规划设计等。数据记录通常是实现电力系统运程操作的重要方法，但是要按一定的间隔周期预选的数据集，并将其存储在一个文件中，这个存储点通常是固定的，但在某些特殊情况下需要获取的储存信息更加频繁。历史监控文件和数据采集系统的各种信息源表综合一起，提供有效的数据状态报告。基于这些文件保存历史数据，以处理各种格式的电力系统报表，如具体的运行日期、月份和年度报告等。如果出现特殊情况，断路器打开状态会获得一个异常的记录事件，掌握数据的正确率和中心RTU查询的独立循环。当发生异常事件，主站发送报警信号开启RTU的活跃状态，因此时间精度的基础值对RTU基于事件的序列，还会涉及大量分散的RTU主站。
1.4 数据计算
在电力变压器数值计算过程中，加热变压器和负荷测量之间的密切联系是最常见的变压器读数，一般来说计量单位都是兆瓦，没有电流（单位为安培）就不会的准确的监测数据，由下式（MVA）=（MW）+（2，2）定期计算实时数据，通过比较标称值解读布尔代数的离散点或集点。
2 数据采集监控系统的工作原理和基础
电力监控系统的数据采集系统的运作模式主要在每个RTU主站之间进行，几乎所有的问题都可以找到联系，仅在RTU主站请求响应，由多个第2线或四线从主站向通信电路辐射，在工作模式下彼此独立的，可配置为单回路发射机。一般来说更经济的公共通信线路连接多个分支RTU。这些支撑线的特种电缆可用载波机提高功率，在每个轨道上控制查询和回应RTU数据。信息传输速率在每个通道内可以达到39600位/秒，这种高速通信方式传输数据保证了传输信息量的连续响应模式，每个RTU只有分支响应时间的影响，但这种通信方式成本偏高。无线电管理模式属于国家规定超短波数据通信使用的频段。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这些由电缆、监控和无线通信方式组成的数据采集系统的工作原理，掌握串行扫描下每个RTU的查询，同时也要保证查询终端RTU主站的准确度，根据不同的命令接收主站的控制以及相应的断路器操作，选择时总要验证操作顺序，避免误操作。电力监控和数据采集系统需要提供一个有效的人机对话界面，不仅要有硬件设备（如阴极射线管、控制台、打印机和屏幕仿真声音报警）的支持，同时也要拥有支持这些方案的具体实施工作。所谓的人机交互界面，重点是提供快速和简单清晰的图像，能够迅速掌握操作方式。模拟盘（模拟屏）之间的关系使用CRT系统，主要是由于能源和模拟单盘的投资成本和修改成本越来越大。然而，总体分布模拟盘可以提供电力系统网络，这些信息难以实现在一个单一的CRT显示器
3 硬件架构
3.1 网络硬件
在数据采集与监控系统中，必须要根据需要实现的功能进行积极网络硬件布局，从可靠性出发选取有效的网络硬件，保障数据采集的实时性与准确性，其中按实际情况分析，网络硬件包括了交换机、路由器服务器、远程调控设备、语音交换设备等等，这些网络硬件必须要可靠，也必须采取相关管理措施包括定期巡检维护等等，提高管理能力的同时，也大大降低因网络硬件造成的数据中断丢失问题，影响管道安全稳定运行。
3.2 信号采集和监控设备
油气运输管道的信号采集应该包括很多方面，其中管道压力、压差，以及相关的管道温度、流量、阀门的信号等都是需要监控的，近年来可燃气体和火焰检测探头等方面的信号也越来越受到重视，对于信号采集来说，必须使用防爆认证达标且符合国家和企业标准的仪器仪表，由于油气的特殊性，传输过程中必须做好防爆措施，这也要求在建设长输管道监控系统时，必须考虑安全问题，也要设置防雷浪涌保护器、熔断器，既保障数据的传输效率又提高了安全性，尽量降低事故发生几率，在整个系统中，应该与时俱进，根据时下科技发展在条件符合的情况下，更新仪器仪表，包括采用安全有效的无线设备，提高管理效率。
4 软件架构
除了硬件系统架构外，在油气运输过程中，更加需要有效的软件集中管理，软件的使用大大提高了工作效率也可以提高动态监控能力，解放了大部分劳动力，是石油天然气长输管道数据采集与监控系统的建设不可或缺的一部分，软件的不断跟新不但促进了其发展，也从另一方面更好的为管道管理者服务。相关的工作人员不但可以明确数据量，也可以有效地通过网络系统实现各站点间数据的传输。达到了智能报警系统构建的便利性。数据采集与监控系统的软件部分，包括对数据的采集、分析计算、数据的储存、人机交互实现控制功能、实现连锁功能等方面。通过软件的介入，实现了各监控点所采集的数据的集中管理，这样在数据采集后通过软件进一步趋势分析也进一步实现有效统计预测，也提高了数据采集与监控系统数据整理效率。从实际工作方面看，主要是通过软件对其进行分析处理，并进行保存、备份。可以提高各个阶段，不同区域的数据汇总、对比等，更好为管道管理提供数据依托。典型操作界面介绍：典型的操作界面，包括现场工艺界面、报警参数界面、趋势图界面、供电状况界面、报警窗口、查询窗口等。现场监控界面以图像形式显示各数据监控点的实时数据；报警参数界面以数据形式显示管道各监测点数据实时值与保护值；趋势图界面，通过对各监测点所采集的某一个数据进行分析，建立该类数据的变化走势曲线情况；报警窗口根据系统事先设定好的报警值保护值，通过对各点采集数据进行比较，以确定各点情况，并进行报警，同时与声光报警系统连接，发出声光报警信号；查询窗口可以根据数据切结点设置，对一定区间的历史数据进行查询，包括整体数据，各监测点数据和报警数据。
5 结束语
电源监控和数据采集系统不仅适用于电力系统，也适用于供水、燃气、工厂能源的集中管理，可以分散控制基础数据采集和USB总线技术，能够满足较大功率的控制，随着计算机和电子技术的发展和存储容量的增加，功能更加全面的监控和数据采集系统必将逐渐完善。
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论文作者:尹燕霖,杨世宁,原亚飞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期
论文发表时间:2017/6/28
标签：数据论文; 电力系统论文; 监控系统论文; 数据采集论文; 主站论文; 采集系统论文; 管道论文; 《电力设备》2017年第7期论文;