摘要:在现场总线控制技术的基础上，电力监控系统利用计算机网络通信等相关技术对电厂的生产进行监控。该系统能有效地提高电力系统的自动化水平。从电气自动化系统的网络与通信、站控层设备、通信控制层和系统介绍等方面阐述了电力监控系统在电力生产中的应用。
关键词：电力生产；自动化电力监控系统；应用
引言：将各种先进信息技术集于一体，实现了对变电系统的数据收集和储存，故障的分析和诊断以及系统的修复与维护等功能。
1电力自动化监控系统的内涵
电力自动化监控系统是一套完整的电力供应和配电综合自动化管理系统。成功实现了供电系统现场设备的实时数据采集、数字通信、远程控制、设备维护和电源综合信息的管理。结合现代控制理论，系统集成了在线监测技术、传感器技术、数字处理技术、无线通信技术和计算机管理技术，通过安装在电力设备上的各种传感器和现场监测装置，对电力设备运行状态进行远程监控、监视、监测以及设备周围的环境条件,当电力设备或周围的场景出现异常时,它可以自动采集并向上级远程监控管理中心发送监控信息和报警信息,以便操作人员可以监视现场设备的实时远程监控和管理中心。
2电力自动化监控系统实现目标
2.1电能管理
系统可自动记录日、周、月、年负荷，优化负荷分配，精确计算电力消耗（电费）与用电需量，帮助用户实现移峰填谷，平衡负荷，达到节约电费的目的。
2.2提高可靠性
系统可根据供电的实际情况合理安排检修计划，提前发现安全隐患，防止事故发生，保证生产的正常运行，出现故障时能及时反映故障原因，及早排除故障。
2.3提高工作效率
系统具有远程数据采集及自动汇总功能，免除了日常抄表工作和报表计算，减少了维护人员的工作量及劳动强度，提高了工作效率。
2.4提高调度水平
系统实现了对电力参数，状态信息实时显示，实现了对供电设施的远程控制及相关保护参数的在线整定，为安全、稳定、高质量的供电提供了有力保障。
2.5可实现信息的扩展与互连
电力自动化监控系统是一个开放的系统，可与多种应用系统集成，实现了供配电数据的充分共享。
3电气自动化系统站控层设备构成
3.1系统服务器
系统服务器作为实时数据存储和报警系统处理的设备，如电力监控系统，在运行过程中显示出灵活性高、速度快、效率高的优点。它能有效地、高速地进行数据的扫描和处理，并能将实时数据和重要信息提供给工程站、维修人员和操作人员那里进行传输。系统服务器还结合了通信服务器的功能，利用站级网络、通信控制层的主控制单元或其他相关设备完成数据交换的过程。然后数据可以连接到网络，完成数据向主站的传递任务，这一过程的实现也是系统对数据实施处理的关键性工作内容。
3.2工程师站与操作员站
工程师站通常在高分辨率画面质量的情况下实现编辑、操作和维护工作。工程师提供的全套工具不仅能够编辑、创建图像、数据和逻辑控制，还能够通过软件开发和维护保存服务器中的数据文件。同时，也有分布式控制系统和操作符图形界面。当用户仅使用标准操作站时，用户可以控制配置图片显示、趋势曲线等各种过程。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3转发工作站
当电力监控系统运行时，还可以将遥测、电量、计算等信息传输给DCS等三方系统。同时，还可以与第三方完成各种信息的实时交换，并可借助串口通道和网络实现。此外，该系统还可以实现多种模拟屏界面功能。
4电力监控系统通信控制层与间隔层构成
4.1通信控制层的构成
通信和控制是通信控制层的两个功能，通信功能是将通信协议和其他相关信息转换到站控制层的统一通信协议中，并在DCS系统中与DPU信息交换更重要的信息，实现包括仿真在内的可交换信息。包含模拟量与开关量两种信息方式。针对控制功能而言,电厂相关的控制逻辑放在同一层来实现,这时通信控制层会运用通信规约、综合保护测控装置、接口与各种设备去实现每个类型的规约,对站级网络运用统一系统规约的制定。建立了统一系统的规约，使得站控层网络系统产生的数据都是统计的，站控层的所有主站软件都可以保持稳定。
4.2间隔层的构成
一般来说，电力监控系统中使用的间隔装置通常由两个保护装置和控制装置组成。对于制造商来说，通过主控制单元的合作，可以将其所制造的测控装置集成到电力监控系统中。这里有各种形式的CAN、以太网等等。此外，它还可以使用由制造商提供的管理机器，通过使用站控制层的通信服务来有效地访问系统。
5电力监控系统方案简介与应用
（1）在电力监控系统方案中，中间层通信管理机通常与生产过程相结合，实现配置。此外，采用的管理夹层设备也与生产过程相结合来完成网络。对于通信管理机器，它可以在DCS系统中与DPU通信接口并行运行并具有相应的配置，然后可以与DPU完成信息和数据的交换。在通信管理机器中，DCS系统中的DPU通信接口存在冗余配置，只有在通信接口出现问题之后才会出现。它能毫不担心地完成交接。对于主厂房的汽轮机、锅炉和其他工艺负荷通信管理机，DCS系统中的DPU将根据电厂工艺流程的差异，根据1-1的比例进行冗余配置。
（2）一般在单机电力监控系统内的通讯管理机而言，其中配置有六台锅炉、四台汽轮机、九台电机、三台 500kV的测控部分、两台冷空气部件和一台备用设备。在基站控制层的背景下，其配置包括两台服务器、一台操作员站和两台网关服务器。在接线过程中，就# 1至#10通信管理机而言，其在运行过程中，所用到的接线方法是硬接线联合通讯方法,而就# 11至 # 21通信管理机所用到的接线方式，就是全通讯的方式。在间隔层中，从任何综合保护装置到通信管理柜的一般方式由LON网络连接。与此同时，500kV升压站的通信管理机和空冷仍被用来交换站控制层的电气通信管理机柜。将光缆连接在一起，连接500kV的站控制公共通信管理机柜与启动/备用变压器测试和控制开关，完成信息共享。针对机组测控柜来讲，是凭借硬接线或是变送器，完成开关量和模拟量的直接输入。对于发电机和主变压器等相关信息的开关量和温度，需要在以太网的帮助下，将这些信息收集和传输到#18通信管理机器上。
结语：综上所述，在现场总线控制技术的基础上，电力监测系统应该使用先进的现场总线技术来控制电力系统的网、厂，还有实施控制。这种控制措施具有非常广泛的应用空间和前景。与此同时，计算机技术和通信技术的快速发展将使高参数和大容量单位进一步增加，它还将提高员工的素质。越来越多的自动化控制系统和各种系统的通信和联网变得越来越重要。笔者认为，二次系统的安全保护将是未来一定要考虑以及研究的方向之一。
参考文献：
[1]陈鹏.电力监控系统在电力生产中的应用[J].中国高新技术企业,2016(33):34-35.
[2]刘健,徐洪.电力监控系统在电力生产中的应用[J].华电技术,2017,31(05):39-43.
[3]陈兆骅.CDMA无线视频监控系统及在电力生产中的应用[J].才智,2009(08):123.
[4]陈锋,施俊.穿戴式移动音视频交互系统在电力生产中的应用[J].华东电力,2009,37(09):1514-1516.
[5]刘建坡,黄继永.地理信息系统在电力生产中的应用[J].科技信息,2012(07):104.
论文作者:赵文君
论文发表刊物:《电力设备》2018年第13期
论文发表时间:2018/8/21
标签：电力论文; 通信论文; 监控系统论文; 系统论文; 信息论文; 数据论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第13期论文;