摘要:在电力系统当中,变电站和发电厂的电力操作电源又被称为直流屏。直流屏所实现的主要功能是为了对负荷做出控制,并且为动力负荷和直流故障提供电力支持。它作为电力系统的基础,可以实现对其控制和保护。本文主要通过对电站直流屏监控系统分析,研究在实际的监控系统运行过程中如何进行分散控制,以及集中化管理,通过对模块设计的研究了解监控系统的先进测量方法以及控制技术。
关键词:电力系统;直流屏;监控系统
现代科学技术发展迅速,特别是在通信网络技术和计算机技术在新世纪异军突起,成为推动社会发展的主流科技。在科技化的时代背景之下,这两项科技得到了发展,并且更加朝着智能化和科技化方向逐渐深入,甚至在配电管理的时候,能够达到无人化管理。通过网络来实现对所有网络的集中把控。电力操作电源系统作为电力系统的重要组成部分,在新时代科技发展的之下。无论是在电源质量上,还是可靠性上都需要进一步提升来适应当今时代发展趋势。
1.新型配网电站直流屏监控系统通道的选择
从当前来看,在变电站中传递各种信息主要使用的通道是远动通道,它包括着遥测,遥信,主要设备状态和报警信息等等多种内容,远动通道能够对信息进行及时高速的传输,所以在进行信息传输的时候,是不能够被其它信息打扰或者是占用通道的,这样才能够保证通道可以进行正常调度。由此可见,在进行远程信息传输的时候,必须是直流设备从另一个通道进行传输。现在很多的变电站中,除了进行远动通道传输以外,还可以通过电话通道。电话通道的使用一般是工作人员在现场工作过程当中使用,或是在现场工作过程当中还可以通过其他辅助系统来进行,比如安全报警系统。在大多数的情况下,这些通道是处于闲置状态的,但又是必须要设计的,所以可以将这些闲置的通道作为直流监控系统的信息传输通道,
直流监控系统在进行信息数据传输的时候所传输的信息量是不高的,所需要的时间也比较短,这样。可以在需要传输信息的时候及时拨通,在结束之后立刻挂掉。这样便能够与其它的系统分别使用通道,保障整个监督系统高效运行。
2.新型配网电站直流屏监控系统构成
直流屏监控中心的计算机连入电话网的主要途径是modem,而直流屏监控器也是通过modem实现与电话网连接的,当两者需要相互呼叫的时候便可以通过modem与电话网之间搭建的可以进行信息数据传输的链路进行信息数据传递。当完成相关链路建设的时候,监控中心的计算机就可以通过通信链路进行各个站点的监控器信息数据采集,并且发送相关的控制指令。各个配网电站也可以及时的将每日产生的运行数据和出现的异常情况进行汇报。新型配网电站直流屏监控系统的组成大约分为三个部分。第一部分就是负责采集设备数据的监控器,它属于前置机系统,在运行的过程当中可以进行监控和信息传送。在后台运行的设备主要指的是监控中心,它是在电脑端上运行的,它所负责的内容就是分析和处理不同配网电站监控器发出的命令,对这些数据进行收集。在监控中心和监控器之间的信息数据传输,主要是依靠电话网和modem建立。在整个配网电站直流屏监控系统当中,监控中心与监控器的关系是一对多。
3.新型配网电站直流屏监控器设计
3.1新型配网电站直流屏监控器的原理
监控器对于直流屏相当于眼睛对于人,它是安装在各个不同变电站之间的一套功能系统,它的主要目的是对各个直流设备在运行过程中的实际状态信息进行收集,并且完成对直流设备的把控,把收集而来的各种数据及时准确的传送到监控中心或者是系统中其它的监控模块。监控器的设计基础是工控机,工控机的I/O端口是可以完全作为输出和输入进行使用的,使用工控机的主要目的是为了能够在直流设备上直接的进行测量信息采集,对配网电站的运行状态和蓄电池绝缘状态等等多种信息进行直接观测,也能够在第一时间内完成调节和控制直流设备,如在配网电站中的充电机开关动作控制,亦改变均浮充电压和馈线的合断。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从另一个角度来说,计算机的控制器是可以通过使用RS232或者是modem中的某种方式将四遥信号传送到RTU或调度中心的,直流设备的运行信息传输到设备维护人员所在的监控中心也是通过modem实现。
3.2新型配网电站直流屏监控器软件设计
监控器工程的实现依靠软件和硬件两者同时发挥作用,在软件方面主要是有四个部分,处理数据的单元、收发数据的单元、实现通信的单元和I/O单元。
处理数据的单元功能是监控器最核心的部分,一方面能够将I/O单元所收集的数据信息进行分析处理,根据对系统的设定时间实现对数据存储,当监控中心需要信息数据的时候变可以及时提供,这些数据也必须要做到及时更新。另一方面数据处理单元能够分析收发模块接受的调控命令,将控制信息发送给I/O模块。
收发数据单元的主要功能是在建立完成通信链路之后的相关数据发送工作。发送的数据内容主要包括:配网电站中的各直流设备在运行过程中的运行信息;接收的数据包含着监控中心的调控和调节命令。
通信单元的主要作用不言而喻,它是为了能够高效传送通信数据而做准备的,它的功能主要包括着开关modem、自动拨号。在软件中设置好modem的开关时间,这样就可以让监控系统与其它的报警系统分别使用电话通道,不会造成电话通道拥挤。在直流设备中自动拨号若是发生异常事件,便会自动拨通监控中心的modem,并且及时向modem传送报警信息。
I/O模块功能主要包括为监控器提供人机输入的界面,帮助监视器实现对各直流设备量进行采集,并且进行控制。
4.新型配网电站直流屏监控器监控中心设计
监控中心在实质上就是一台计算机,在计算机上面运行着整个监控系统的软件。监控中心的软件组成主要是由四部分,打印报表单元、主要控制单元、形成数据库单元以及通信单元。
在控制中心的通信单元与监视器中的通信单元所实现的功能是一样的。处理数据单元是存储直流设备信息的数据库,把每次从各配电站采集而来的数据信息进行整理,形成历史数据,为以后用户建立直流设备数据库可以灵活的提供各种信息数据,对站内的信息自动储存,操作起来更加方便快捷,除此以外,监控器每天都会将收集而来的数据信息上传给监控中心,当监控中心接收到数据信息的时候就会形成历史数据库,以方便报表打印系统进行信息查询和使用。
主控软件所实现的功能是为整个系统提供人机交互的便利,功能的实现是以微软操作系统为基础的。设备维护人员可以实现站内的信息数据查询和控制。当通信链路在通信模块的基础上建立完成以后,就可以打开远方传送而来的数据信息,并且将结果显示在屏幕上,并且将这些数据信息交由数据处理单元来进行处理。报表打印单元主要是对相关的数据信息进行分析查询,制作报表。
结束语
新型配网电站直流屏监控系统可以方便设备维护人员对各配电站直流设备进行监控,省去了人工的麻烦,同时也在设备发生异常事故的时候可以在短时间内得到报警信号,及时处理。总体上来说,新型配网电站直流屏监控系统的使用,能够降低工作人员工作量,提升工作效率。
参考文献:
[1]吴晖,梁青云.基于GPRS技术的变电站直流设备监控系统[J].电力自动化设备,2018,(05):121-123.
[2]高凌宇.变电站直流监控系统的实现[J].中国科技财富,2017,(10):75-76.
[3]高巧云,崔学深,张健.超级电容蓄电池混合储能直流系统工作特性研究[J]. 现代电力,2018,(07):31-35.
[4]王慧娟,刘人礼,邓平.基于Web的变电站直流电源远程监测系统[J].电气应用,2018,(07):50-53.
论文作者:葛眠俊,王彬,罗雨豪
论文发表刊物:《云南电业》2019年1期
论文发表时间:2019/8/27
标签:监控器论文; 信息论文; 电站论文; 数据论文; 监控系统论文; 设备论文; 单元论文; 《云南电业》2019年1期论文;