時間：2022-11-10 15:45:17
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇電力監(jiān)控系統(tǒng)，希望這些內容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
伴隨著社會的快速發(fā)展與信息化的不斷發(fā)展，對電網(wǎng)進行擴大已經(jīng)成為一個必然趨勢，這也就對電網(wǎng)的全面綜合管理提出了更高的要求，傳統(tǒng)的綜合管理模式已經(jīng)無法滿足時代的發(fā)展，因此國網(wǎng)公司應當依據(jù)實際發(fā)展情況對電網(wǎng)綜合管理進行長遠計劃。在對綜合網(wǎng)絡管理系統(tǒng)進行規(guī)劃設計前，首先應當對該系統(tǒng)的設計要求進行分析，基本確認在該系統(tǒng)投入運行之后需要擁有哪些功能，比如在進行計劃時應當對網(wǎng)絡覆蓋程度進行預設，防止出現(xiàn)信息孤島。而對電力系統(tǒng)實現(xiàn)綜合網(wǎng)絡管理其目的是為了實現(xiàn)對電網(wǎng)進行全面的監(jiān)控并且對通信設備進行統(tǒng)一有效的管理，綜合網(wǎng)絡管理系統(tǒng)設計要求如下：（1）數(shù)據(jù)對電網(wǎng)的正常可靠運行十分重要，因此電力調度監(jiān)控系統(tǒng)必須能夠令電力網(wǎng)中的數(shù)據(jù)被完整地傳輸、交換，信息得到有效的傳遞，同時網(wǎng)絡資源與設備也應當被統(tǒng)一全面且完整地進行記錄與管理；（2）電力調度監(jiān)控系統(tǒng)對電網(wǎng)運行有著較為重要的意義，該系統(tǒng)應當令通訊網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)傳輸、交換以及信息傳遞等網(wǎng)絡資源與設備能夠得到較為有序的管理與記錄；（3）電力調度監(jiān)控系統(tǒng)對硬件也有著較高的要求，為了網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的良好正常運行，要求電力通訊網(wǎng)絡中站點機房應當配有全套的動力設備，方便對系統(tǒng)進行及時、準確的監(jiān)控與管理；（4）該系統(tǒng)不僅需要滿足通訊網(wǎng)絡的全面需求，同時也應當能夠滿足各個層次的工作需求，并對其進行管理以及監(jiān)控。在對電力調度監(jiān)控系統(tǒng)的基本要求進行分析時，相關設計人員應當較為清楚地明確該系統(tǒng)所應當具備的基本功能；另外，還應當考慮在實施該方案所應具備的各類條件，比如技術條件、經(jīng)濟條件等。在準備這些條件時，并不嚴格要求一定要完美，而是應當根據(jù)相應的要求選擇合適的監(jiān)控系統(tǒng)條件，并且將設計控制在合理的范圍內，以保障經(jīng)濟性。
2電力調度監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡構架
上文已經(jīng)對綜合網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的設計要求進行了簡單闡述，此處將對電力調度監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡構架進行分析。對于電力調度監(jiān)控系統(tǒng)來說，其可靠性十分重要，同時該系統(tǒng)也應當滿足穩(wěn)定性、實時性、開放性的要求。為了保證監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性，可以利用雙網(wǎng)、雙服務器主備冗余設計，對系統(tǒng)中的前置服務器、歷史服務器以及實時服務器則應當使用雙倍冗余設計，一旦在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，該系統(tǒng)能夠及時自動地進行切換，保證系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定運行。同時雙服務器的工作模式是負載分擔的工作模式，而不是整租備用、整租切換的工作模式，使用這樣功能的系統(tǒng)能夠在很大程度上提升系統(tǒng)的處理效率，同時也提升了數(shù)據(jù)的準確性，在一定程度上降低了工作誤差，有利于保證電網(wǎng)可靠運行。
3調度監(jiān)控系統(tǒng)硬件配置
通常情況下，電力調度監(jiān)控系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)包括前置服務器、歷史服務器、實時服務器、磁盤陣列、調度工作站以及維護工作站等，接下來將對系統(tǒng)中的前置服務器以及實時服務器進行介紹。
3.1前置服務器
此設備的主要作用是將其接受到的數(shù)據(jù)進行預處理，對上傳的報文按照規(guī)定進行轉化，所謂的轉化就是將收到的原始報文轉譯為變電站遙測以及遙信數(shù)據(jù)的原始值，同時將這些翻譯過的數(shù)據(jù)傳送至實時服務器。如果想將這些工作順利地進行，就必須對硬件提出更高的要求，比如要求計算機對于實時通訊的處理速度應當達到規(guī)定標準，與此同時計算機的性能也必須應當能夠滿足工作需求，對數(shù)據(jù)的處理速度、處理質量要達到標準。
3.2實時服務器
該設備調度監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心部分，其主要作用是記錄并存儲實時狀態(tài)數(shù)據(jù)，前置服務器將數(shù)據(jù)傳送給實時服務器，實時服務器對這些數(shù)據(jù)進行處理，通過這些數(shù)據(jù)可以獲取變電站遙測、遙信數(shù)據(jù)的實際值，在固定的時間以及周期將這些數(shù)據(jù)存入庫中，與此同時還要向其他的應用模塊或者是系統(tǒng)傳送真實可靠的實時數(shù)據(jù)，對實時服務器的硬件也有一定的要求，最主要的是應當具備較強的計算能力，若想提升調度監(jiān)控系統(tǒng)的服務質量，就要求計算機的CPU以及內存具備較好的性能，以滿足系統(tǒng)的容量擴展。
4電力調度監(jiān)控系統(tǒng)安全防護
若想提升電力調度監(jiān)控系統(tǒng)的安全性，就應當結合實際情況以及整體的設計方案對系統(tǒng)的安全管理進行設計，對監(jiān)控系統(tǒng)安全性的要求包括應當能夠有效地預防或者是抵制入侵病毒在系統(tǒng)中的擴散，使系統(tǒng)在遭到病毒入侵后能夠快速的恢復，一般可以采用混合平臺設計來提升電力調度監(jiān)控系統(tǒng)的安全性。另外，依據(jù)國家對電力二次系統(tǒng)安全防護體系的要求，在提升監(jiān)控系統(tǒng)安全防護等級時，應當針對不同地區(qū)的系統(tǒng)進行相應的安全分區(qū)設計，比如設置防火墻、殺毒軟件等，努力構建一個安全系數(shù)高的電力調度監(jiān)控系統(tǒng)。
5事項功能
該模塊在監(jiān)控系統(tǒng)中的主要作用在于事項收集以及分發(fā)，同時產生事項緩存文件工作。該模塊應當能夠在保護信號發(fā)出警告時，在監(jiān)控人員監(jiān)控界面上也出現(xiàn)相應的反應，其作用是收集電網(wǎng)產生的實時事項并傳送至相關監(jiān)控工作人員，收集控制系統(tǒng)產生的實時事項傳送至相關監(jiān)控人員。
6結語
關鍵詞 :供配電；設計；電力；監(jiān)控；系統(tǒng)；功能；
Abstract: with the development of society and progress, pay attention to in the design of power supply electric power monitoring and control system for the role in real life is of great significance. This paper mainly introduces the design for distribution in the electric power monitoring and control system of the role of relevant content.
Keywords: power supply; Design; Power; Monitoring; System; Function;
中圖分類號：TM7文獻標識碼： A 文章編號：
引言
隨著我國科技水平的不斷發(fā)展和進步，我國生產力也在不斷提高，與此同時，要滿足居民和企業(yè)用電低成本、高效率的要求，以往的供配電設計是明顯無法達到社會對于電力需求的水平。為盡可能的滿足企業(yè)之間的運作需求，減少不必要的人力物力損失、提高各個領域的效率，節(jié)約能源，供電企業(yè)對電力系統(tǒng)的運行和管理需要越來越謹慎和嚴格，電力監(jiān)控系統(tǒng)也逐漸成為供配電設計中不可或缺的重要組成部分。
一、電力監(jiān)控系統(tǒng)概述
（一）電力監(jiān)控系統(tǒng)的定義
電力監(jiān)控系統(tǒng)以計算機、通訊設備、測控單元為基本工具，為變配電系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)采集、開關狀態(tài)檢測及遠程控制提供了基礎平臺，它可以和檢測、控制設備構成任意復雜的監(jiān)控系統(tǒng)，在變配電監(jiān)控中發(fā)揮了核心作用，可以幫助企業(yè)消除孤島、降低運作成本，提高生產效率，加快變配電過程中異常的反應速度。
電網(wǎng)智能化，現(xiàn)有電力網(wǎng)絡中設備的運行狀態(tài)是由設備本身的工作指令來實現(xiàn)的，而與電網(wǎng)運行狀態(tài)無關，此為被動配電網(wǎng)絡：當設備的運行不僅由本身的工作指令來實現(xiàn)還要由配電網(wǎng)絡在自我診斷后，再根據(jù)電網(wǎng)能力，負荷重要性，發(fā)出設備運行指令，按負荷重要性等級順序控制運行時為主動配電網(wǎng)絡。正常工作狀態(tài)，首先要使系統(tǒng)工作合理，負荷分配合理，充分地消峰填谷：充分利用變壓器的過負荷能力：充分地采用各種技術措施節(jié)能。發(fā)生電力故障狀態(tài)，智能系統(tǒng)經(jīng)過監(jiān)測、分析、判斷，確保一級負荷供電，有效的控制二、三級負荷。
（二）電力監(jiān)控系統(tǒng)特點
系統(tǒng)軟、硬件全部模塊化，硬件全部智能化。軟、硬件設計選擇工業(yè)級標準，可靠性非常高。整個系統(tǒng)的ICU(智能控制終端)、RTU(遠程智能通訊控制器)全部由16位微機組成，這樣的集散型監(jiān)控系統(tǒng)，速度快，實時性好，同機種通訊可靠：ICU自帶CPU，采集周期短，實時性強，系統(tǒng)冗余度高，通訊幀數(shù)少，可大大減少通訊誤碼率：各系統(tǒng)都是獨立工作，互不干擾，實現(xiàn)了控制的硬件系統(tǒng)模塊化，采片j總線方式可節(jié)省纜線和工程費用：各子系統(tǒng)實現(xiàn)了模塊化，進一步提高整個系統(tǒng)的安全及可靠性：系統(tǒng)可帶電插拔，維護、檢修更加方便。
二、電力監(jiān)控系統(tǒng)功能分析
1、數(shù)據(jù)采集與處理功能
在數(shù)據(jù)采集方面主要包括開關量、模擬量采集和電能計量采集三個方面。這其中，隔離開關狀態(tài)、運行報警信號、斷路器狀態(tài)以及斷電保護動作等信號信息，都是電力監(jiān)控系統(tǒng)需要采集的數(shù)據(jù)信息；而供配電的電壓、電流以及功率、頻率等信息數(shù)據(jù)的采集，都是電力監(jiān)控系統(tǒng)采集的模擬量；同時，利用機械式的電能表對無功電能以及有功電能的信息采集，就是電能計量，另一方面，對信息數(shù)據(jù)的記錄與存儲、分析，有助于電力監(jiān)控系統(tǒng)及時有效的采取處理措施，在方便用戶查詢數(shù)據(jù)信息的同時，還能有效快捷的解決供配電過程中出現(xiàn)的突發(fā)狀況。
2、記錄功能
記錄功能包括時間順序的記錄和故障記錄兩方面。其中，時間順序記錄模式，可以有效的記錄供配電各個程序中的數(shù)據(jù)輸出和輸入信息狀態(tài)，當然這需要監(jiān)控系統(tǒng)的采集數(shù)據(jù)庫有足夠大的內存空間，當遠方集中控制主站或后臺監(jiān)控系統(tǒng)通信中斷時，還能確保事件信息、數(shù)據(jù)不會丟失；故障記錄是指對故障動作前后，對與故障相關的電壓和電流量等信息數(shù)據(jù)的記錄，這種信息的記錄，省去了費力去查找故障點的時間，同時，根據(jù)保存的數(shù)據(jù)，還能有效的采取應對措施。
3、監(jiān)視功能
監(jiān)視功能包括對電能質量的監(jiān)視以及安全監(jiān)視。電能質量問題主要包括電力設備故障、頻率的動態(tài)擾動和靜態(tài)偏差以及人為對電流、電壓的誤操作行為；安全監(jiān)視指的是在電力監(jiān)控系統(tǒng)在運行的過程中，對采集的電壓、電流等模擬量，以及自控裝置的運行狀況，進行不間斷的監(jiān)視，以便在發(fā)生供配電故障時，能及時發(fā)出報警信號。
4、遠程操作功能
在允許電動操作的前提下，操作人員可利用計算機對隔離開關和斷路器進行分、合閘操作。比如說在供電過程中，操作斷路器時，可遠程控制自動重合閘；根據(jù)采集到的實時的信息，還可以實現(xiàn)自動隔離開關與斷路器間的閉鎖操作。這種監(jiān)控功能，可以通過對采集數(shù)據(jù)的分析，在故障發(fā)生之前，為操作人員提供足夠的思考應對措施的時間。
三、供配電設計中電力監(jiān)控系統(tǒng)的應用
（一）網(wǎng)絡設計
電力監(jiān)控系統(tǒng)中的網(wǎng)絡系統(tǒng)能夠及時的對數(shù)據(jù)進行傳輸，并迅速傳遞操作指令，是實現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)各項功能的基礎。
對于小型電力監(jiān)控系統(tǒng)來說，系統(tǒng)中監(jiān)控設備相對較少，而且大多集中分布，此時，可以將所有設備全部接在一條現(xiàn)場總線上，通過轉換器來實現(xiàn)與主機的傳遞。
對于較大的電力監(jiān)控系統(tǒng)而言，系統(tǒng)中設備較多，并且分布也相對比較分散，這時，可以先把每個設備就地與總線連接，之后在把各條總線全部接入網(wǎng)關。
對于特大型電力監(jiān)控系統(tǒng)，它具有很多分屬系統(tǒng)，這時，為了確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運作，可以在各個分屬系統(tǒng)中分別設置分屬主機，每臺分屬主機負責本系統(tǒng)的監(jiān)視和控制，同時，總中心主機可以對各個分屬主機的數(shù)據(jù)信息進行分析，從而了解整個系統(tǒng)的運作狀態(tài)。
（二）監(jiān)控系統(tǒng)設計
在監(jiān)控系統(tǒng)的設計中，要充分考慮客戶的實際需求，以及電力系統(tǒng)的實際結構、電力系統(tǒng)的實際載荷能力等因素，進而合理的選擇監(jiān)控設備，這既有利于減少系統(tǒng)運作的成本，同時也有利于系統(tǒng)功能的實現(xiàn)。
電力監(jiān)控系統(tǒng)的設計方案要符合各項基本要求，例如，在電力監(jiān)控系統(tǒng)中，必須要滿足對主中壓進線回路的監(jiān)控要求、對低壓進線回路的監(jiān)控要求，以及對重要出線回路的監(jiān)控要求。
在電力監(jiān)控系統(tǒng)當中，監(jiān)控要求主要有以下幾個方面。1.遠程觀測。要求系統(tǒng)能夠準確的對電流、電壓、有功功率、無功功率、有功電能、無功電能、視在功率、功率因數(shù)、頻率、諧波畸變率等信息進行檢測。2.遠程通信。要求系統(tǒng)能夠及時的傳遞設備運作狀態(tài)以及故障信息。3.遠程控制。要求系統(tǒng)能夠遠程控制設備的開啟和關閉。4.報警。要求系統(tǒng)能夠通過設定，對各種信息進行報警。5.顯示。要求系統(tǒng)能夠就地顯示出各部分運作信息。
四、供配電設計中應用電力監(jiān)控系統(tǒng)的意義
綜上所述，電力監(jiān)控系統(tǒng)具有網(wǎng)絡通信、電子繪圖、數(shù)據(jù)編輯、身份校驗、故障報警、數(shù)據(jù)存儲記錄等功能, 使得工作人員在實際工作中更加方便，可以通過人機操作界面, 直接了解到電力系統(tǒng)的運行狀態(tài),并能迅速傳遞出操作指令。而且，由于監(jiān)控設備對數(shù)據(jù)的傳遞都是通過網(wǎng)絡傳輸來實現(xiàn)，因此，不同的電力監(jiān)控系統(tǒng)可以設計不同的組網(wǎng)方式,確保數(shù)據(jù)信息能夠迅速、精準的進行傳輸。另一方面，在供配電設計中運用電力監(jiān)控系統(tǒng)，應該根據(jù)實際情況選擇監(jiān)控設備。一般的電力監(jiān)控系統(tǒng)通常都采用具有遠程通信、遠程觀測以及遠程控制等功能的設備，而一些高端電力監(jiān)控系統(tǒng)則需要選擇功能更加齊全的智能設備。
在商務樓、寫字樓等場所設置電力監(jiān)控系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對樓內高低壓配電回路的實時監(jiān)控，有利于電能管理。另一方面，電力監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠準確的表示出回路的用電狀況，它還具備網(wǎng)絡通訊等功能，能夠與計算機、串口服務器等設備進行組合，及時的顯示樓內各個配電回路的運作狀態(tài)，當樓內電力系統(tǒng)的負載越標時，電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠迅速報警，發(fā)出語音提示。另外，電力監(jiān)控系統(tǒng)還能夠生成報表、曲線圖等統(tǒng)計信息，便于有關人員分析樓內各部分的用電狀況，使樓內的用電活動更加安全，從而保證樓內人員的生命安全，提高辦公人員的工作效率。
結束語
電力事業(yè)是我國國民經(jīng)濟的支柱產業(yè)，它的發(fā)展和進步關系著我國綜合國力的提升，關系著人們生活、生產中的各個環(huán)節(jié)，而電力監(jiān)控系統(tǒng)是保證電力事業(yè)穩(wěn)定收益的有力保障，對電力事業(yè)的蓬勃發(fā)展具有深遠影響。在以后的日子里，我國的電力事業(yè)勢必會更加發(fā)達，電力監(jiān)控系統(tǒng)也將更加完善，電力事業(yè)仍會不斷促進我國的國民生活水平，推動我國社會主義現(xiàn)代化事業(yè)的偉大進程，為我國在世界之林中的長久生存保駕護航。
參考文獻
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[2]張冰，許立國.淺析供配電設計中電力監(jiān)控系統(tǒng)的作用[J].黑龍江科技信息. 2011（07）：28.
關鍵詞：監(jiān)控系統(tǒng) 智能儀表
一、基本概況
某天然氣凈化廠水源站、供水站、甲醇回收、鍋爐房低壓配電室均建于1997年，到目前為止運行時間長達13年之久，由于各種原因以前沒有安裝監(jiān)控設備部分，目前全廠低壓配電管理主要依靠“人工巡檢“來解決中低壓變配電系統(tǒng)故障，電力故障不能及時的發(fā)現(xiàn)與處理，因此對供配電系統(tǒng)的遠程監(jiān)測，實現(xiàn)供配電故障的迅速定位，建立一套完整的電力供配電監(jiān)控系統(tǒng)顯的極其重要。隨著近年自動控制系統(tǒng)、通信系統(tǒng)及智能電子元器件的快速發(fā)展，自動化系統(tǒng)早已經(jīng)擺脫了傳統(tǒng)的繼電器方式，進入微機型應用的階段，通過技術改造，可以實現(xiàn)變電所的實時監(jiān)控；
二、電力監(jiān)控系統(tǒng)功能
凈化廠具有工藝設施及輔助生產設施多，低壓用電負荷較為分散的特點，低壓變電所和配電間較多，主要由1#、2#配電室、供水站、水源站、1#鍋爐房、甲醇回收配電室組成，為減少人工巡檢的工作量，需要在有人值班的1#配電室對各分配電室所有重要回路的電壓、電流、頻率、有功功率、無功功率、有功電度、無功電度、諧波等電氣參數(shù)監(jiān)測，并在監(jiān)控系統(tǒng)中實時顯示，即顯示各分配電室的所有電氣接線圖，并根據(jù)需要在各配電室主接線圖之間進行切換。對一般供電回路只監(jiān)視開關狀態(tài)和報警狀態(tài)。
電力監(jiān)控系統(tǒng)主要功能是完成低壓電氣設備的電氣參數(shù)測量、數(shù)據(jù)采集、傳輸、數(shù)據(jù)記錄、存儲、顯示、故障錄波、報表、諧波分析、電能和電能質量管理等。電氣參數(shù)的監(jiān)測主要來源于分散安裝在各個回路的智能儀表，保護和控制方面主要依賴于電機保護器、變頻器、軟啟動等智能設備。電力監(jiān)控系統(tǒng)還可以提高系統(tǒng)運行可靠性和連續(xù)性，縮短停電時間，減少停電損失、避免故障發(fā)生，監(jiān)測電能質量、發(fā)現(xiàn)潛在故障。
三、電力監(jiān)控系統(tǒng)結構
電力監(jiān)控系統(tǒng)采用的是分散、分層、分布式結構設計，系統(tǒng)分中央監(jiān)控層、通信網(wǎng)絡層、間隔層。
系統(tǒng)采用分散分布式單機單網(wǎng)結構，在1#配電室電氣值班室設置全廠電力監(jiān)控系統(tǒng)，在水源站、供水站、甲醇回收、鍋爐房各配置一臺通訊管理機，分別采集各自配電室內間隔層數(shù)據(jù)，實現(xiàn)全廠供配電系統(tǒng)的智能化管理，能夠對供配電系統(tǒng)中所有電氣設備的運行狀態(tài)進行安全、可靠、準確地實時監(jiān)視。
1.中央監(jiān)控層
中央監(jiān)控層由位于1#配電室的工作站、交換機、網(wǎng)絡打印機等構成，是系統(tǒng)的控制中心，負責人機界面，完成對整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集、處理、顯示、監(jiān)視、控制功能。
2.通訊網(wǎng)絡層
通信網(wǎng)絡層是系統(tǒng)網(wǎng)絡構成的紐帶，完成監(jiān)控層和間隔層之間的實時信息交換，實現(xiàn)不同系統(tǒng)的應用軟件通信的透明傳輸。在本系統(tǒng)中通訊管理層主要由位于各個配電室的通訊管理機組成，通訊管理機通過TCP/IP直接就近接入廠里的局域網(wǎng)中，無需另外單獨鋪設光纜。并且各個配電室的重要數(shù)據(jù)還通過通訊管理機的RS485串口連接到本站的DELTEV系統(tǒng)。使其在DCS系統(tǒng)中也能監(jiān)視到電氣運行的重要參數(shù)。
3.間隔層
間隔層智能設備完成測量、保護、控制、操作監(jiān)控等功能，在本系統(tǒng)中主要由分散安裝于各個配電室的進線開關柜上的智能關口表、帶通訊的變頻器、帶通訊的軟啟動器、電容補償器、變壓器的溫度控制器、智能遙信裝置、UPS等智能設備組成。各智能設備分別組成多個RS485網(wǎng)絡接入位于本站的通訊管理機，具有網(wǎng)絡通訊功能，通過通訊網(wǎng)絡上傳各個供電回路的遙信、遙測、故障報警等運行信息，通過接收主機下傳遙控命令，實現(xiàn)遠程控制進線、變頻器、軟啟動器等分合和啟停等。
四、電力監(jiān)控系統(tǒng)結構
凈化廠根據(jù)水源站、供水站、甲醇回收、鍋爐房變電所存在的問題，可以參考2#配電室監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控情況。2#配電室于2003年10月投運，電力監(jiān)控系統(tǒng)實時錄取了電氣運行中存在的問題，大大方便了我廠電氣事故的檢查、整改工作。
改造后電力監(jiān)控系統(tǒng)結構圖如下：
五、電力監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)
在監(jiān)控系統(tǒng)的結構中，中央監(jiān)控層和通訊管理層主要是通過系統(tǒng)軟件和硬件配置實現(xiàn)。
間隔層的監(jiān)控實現(xiàn)：
對于各個配電室的重要回路主要由以下幾部分組成：
1.供水站、水源站、1#鍋爐房、甲醇回收配電室進線開關配置高性能的智能關口表，實現(xiàn)四遙功能，遙信主要包括開關變位狀態(tài)和故障報警狀態(tài)，遙測主要包括電流、電壓、有功、無功、功率因素、有功電度、無功電度、諧波含量、電源閃變等電力質量參數(shù)，遙控主要是指在1#配電室能遠程控制這幾個配電室的進線的分合，特別是在故障停電后，電氣值班人員能迅速在1#配電室遙控操作，恢復供電。
2.供水站的2臺75KW的新鮮水泵，配置變頻器，變頻器帶通訊，變頻器通過RS485接入供水站的通訊管理機，實現(xiàn)通訊。
3.供水站有2臺消防泵、2臺臥式循環(huán)泵，改造后配置軟啟動器，軟啟動器帶通訊，變頻器通過RS485接入供水站的通訊管理機，實現(xiàn)通訊。
4.供水站、水源站、1#鍋爐房配電室有電容補償設備，電容補償器帶通訊、通過RS485接入本站的通訊管理機，實現(xiàn)通訊，監(jiān)視電容補償?shù)倪\行參數(shù)和相關報警參數(shù)。
5.在水源站的3臺132KW轉水泵配置帶遙控輸出的智能儀表裝置，儀表接入水源站的通訊管理機，在1#配電室的值班室和DELTEV系統(tǒng)能遠程啟停泵；
6.甲醇回收改造后的2臺15KW空冷器帶變頻器，變頻器帶通訊，通過RS485接入甲醇回收的通訊管理機，實現(xiàn)通訊。
7.對于電機回路配置低壓電動機保護控制器，進行全電量測量監(jiān)視和電動機的遠程控制、過載和短路保護，熱過載保護、動力切換等等，并通過馬達保護器進行通訊。
除以上這些重要回路以外，對于一般的饋線回路我們配置簡單的開關量智能采集儀表，可采集斷路器、接觸器的狀態(tài)量或故障報警裝置信號。這種方式可實現(xiàn)一對多，既一個開關量輸入模塊可采集多個回路的開光量信號。
通過對以上電氣設備監(jiān)控后，就能夠利用配電柜改造機會，同時將第一凈化廠水源站、供水站、甲醇回收、鍋爐房低壓配電室進行全面監(jiān)控，電氣人員、中控人員、生產管理者都能實時監(jiān)控，實現(xiàn)電氣設備數(shù)字化管理。
六、結束語
目前，我廠主要對變頻器、UPS不間斷電源、2#配電室等電氣設備進行了監(jiān)控，監(jiān)控系統(tǒng)還不算完整，系統(tǒng)側重于遙測和遙信，與DCS系統(tǒng)的連接僅限于電機運行狀態(tài)監(jiān)控、變頻器調頻等，各配電室的關鍵電氣參數(shù)無法監(jiān)控，停電后監(jiān)控不到電力系統(tǒng)參數(shù)。系統(tǒng)全面監(jiān)控后，能夠實現(xiàn)全廠關鍵設備受控，設備運行狀況實時監(jiān)控，并有歷史記錄，能夠遠程恢復停電事故，能夠大大降低電氣人員的巡檢工作量，并能及時發(fā)現(xiàn)、處理電氣問題，生產管理部門也能隨時查看電氣監(jiān)控參數(shù)，提高我廠電氣設備管理能力。
關鍵詞：煤礦井下 電力監(jiān)控 研究
中圖分類號：TM6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）05（b）-0067-01
1 我國煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的應用現(xiàn)狀
煤炭是我國十分重要的能源組成部分之一，而煤礦井下的安全問題一直也是困擾著煤礦安全生產管理者和國家相關監(jiān)管部門。我國煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的應用較晚，早在80年代初，我國先后從國外引進了一批電力監(jiān)控系統(tǒng)，使一部分煤礦的安全生產系數(shù)得到了提高。同時，我國相關技術人員對國外的電力監(jiān)控系統(tǒng)進行研究分析，并結合我國自身電力安全監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀，先后研制出一批符合我國煤礦井下作業(yè)的電力監(jiān)控系統(tǒng)。如采用工控機的井下控制單元、用單片機作為控制器等。而目前被廣泛應用到煤礦井下的電力監(jiān)控系統(tǒng)主要有以下幾種。
（1）由我國第一代時分制監(jiān)控系統(tǒng)創(chuàng)始人賈柏青研制的鎮(zhèn)江中煤電子KJ101；
（2）在前身KJ2系統(tǒng)的基礎上發(fā)展起來的常州自動化所KJ95，它同長城瑞賽的主要區(qū)別在于能生產部分傳感器；
（3）由在我國的加拿大外資企業(yè)生產的電力監(jiān)控系統(tǒng)森透里昂KJ31，此系統(tǒng)的優(yōu)勢在于其傳感器采用分布式組網(wǎng)結構，沒有中間分站進行信息中轉，而是將信息直接傳遞到地面上的主機，所以具有抗瞬變脈沖群干擾的性能。
另外，還有一些比較知名的電力監(jiān)控系統(tǒng)，如長春東高KJ19、撫順安儀KJ80，上海嘉利KJ92以及江西煤研KJ65等。雖然我國擁有眾多具備各種不同性能的電力監(jiān)控系統(tǒng)，但由于煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)是由地上監(jiān)控主站、井下監(jiān)控單元、傳感器、電纜等組成，系統(tǒng)結構宏大而復雜，因此對入井人員管理較為困難，井上的管理人員難以掌握井下人員作業(yè)的實時情況，而且一旦事故發(fā)生，對井下人員安全信息的獲取以及營救效率較低，加之我國的電力監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展水平一直還停留在上世紀90年代初，因此，充分了解煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的結構、工作原理和過程并提高煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的技術以保障煤礦井下作業(yè)人員的安全顯得尤為重要。
2 我國煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的分析研究
我國煤礦電力監(jiān)控系統(tǒng)主要由井上系統(tǒng)和井下系統(tǒng)組成。而井上系統(tǒng)又由系統(tǒng)中心站和局域網(wǎng)絡組成。在系統(tǒng)中心站中，主要完成的功能有環(huán)境監(jiān)測、生產監(jiān)控、并由中心站軟件完全顯示測量數(shù)據(jù)及實現(xiàn)網(wǎng)絡連接。井上系統(tǒng)的工作過程是由地面上的光端機采集井下監(jiān)控單元的數(shù)據(jù)，然后將這些數(shù)據(jù)傳送給地面監(jiān)控計算機，工作人員再通過相關的軟件平臺對這些數(shù)據(jù)進行分析整理，再將整理后的數(shù)據(jù)通過地面光端傳送給井下監(jiān)控單元。而地面上的集控站是通過以太網(wǎng)與井下監(jiān)控系統(tǒng)相連，并通過采集的數(shù)據(jù)對煤礦供電系統(tǒng)的當前運行狀態(tài)進行分析處理以實現(xiàn)隨時對井下的電力系統(tǒng)進行監(jiān)控管理。而對于井下的煤礦監(jiān)控系統(tǒng)，雖然其形式多樣，但基本上都具備以下功能：開機自動檢測和本機初始化功能、通信測試以及監(jiān)測功能（包括環(huán)境監(jiān)測、瓦斯管道監(jiān)測等）、死機自動復位且通知中心站功能、接收地上站的參數(shù)功能、自動識別傳感器型號功能等。而在這些功能中，傳感控制器的穩(wěn)定性和可靠性顯得尤為關鍵，它關系著煤礦監(jiān)控系統(tǒng)所反映的被測環(huán)境和設備參數(shù)是否正確，若參數(shù)不正確，將會直接影響地面集控站對井下煤礦作業(yè)的監(jiān)控。目前我國所生產并用于煤礦電力監(jiān)控環(huán)境系統(tǒng)的傳感器基本都滿足了煤礦安全生產監(jiān)控的需要，如對風速、負壓、溫度、電流電壓的模擬量。但是這些傳感器也存在一些缺陷，如使用壽命相對國外產品短、可靠性的和穩(wěn)定性方面也遠遠不如國外同類產品，其某些性能還不能滿足用戶的需要，因此對傳感器的升級研究非常重要。
再者，對于井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的研究方面，應格外注意以下功能的設計：井下工作人員的識別和定位、井下動態(tài)目標的定位，如車輛及其它設備、井下安全的實時監(jiān)控、井下一旦發(fā)生安全事故時工作人員的及時救援。在對井下工作人員的識別方面，應尤其注意限制井下作業(yè)人的進出數(shù)量，并對其進行嚴格考勤和實時監(jiān)控以確保一旦事故發(fā)生，地上管理人員可第一時間了解井下作業(yè)人的數(shù)量及位置，保證救援的及時性和準確性。而對動態(tài)目標的定位，通常是采取對不同的動態(tài)目標進行唯一編碼的形式以實現(xiàn)對動態(tài)目標的信息獲取和定位監(jiān)控。在井下實時監(jiān)控方面，一般通過采集煤礦安全數(shù)據(jù)并對其分析處理，以實現(xiàn)超時報警和斷電控制，同時采用高線形式對井下瓦斯?jié)舛冗M行記錄分析，從而采取相應的安全生產措施并保證生產決策的正確性。而對于井下作業(yè)人員的救援方面，包括了逃生監(jiān)測、輔助搜救，每個工作人員身上都攜帶了便攜式數(shù)據(jù)終端，通過這個數(shù)據(jù)終端，井上的監(jiān)測中心工作人員可以準確地獲取工作人員的定位信息并及時救援。
3 我國煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的新技術
根據(jù)以上分析，我國煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)雖能基本滿足煤礦井下作業(yè)的基本要求，但和國外同類產品相比其安全系數(shù)還有待提高，多數(shù)產品都存在以下問題：易發(fā)生故障越級跳閘、故障定位速度比較慢、漏電保護沒有選擇性、缺乏供電信息整合。針對以上問題，我國產生了一批煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的新技術。
（1）如采用XR-200系列煤炭專用型保護構成的區(qū)域保護系統(tǒng)，它能完全消除越級跳閘，在斷路器失靈時，上級能保護快速跳閘。
（2）防電壓波動而造成大面積停電，這類技術是采用流閉鎖方法而避免電壓波動造成保護誤動，甚至在失電后，失壓保護還能正常工作。
（3）對電網(wǎng)故障快速定位，這類技術是在調度SCADA系統(tǒng)的基礎上，實現(xiàn)供電系統(tǒng)的故障診斷，給系統(tǒng)的調度人員一個非常明確得提示。
（4）采用專利技術的XRA-600高壓選擇性漏電保護系統(tǒng)，它通過一個基于模型識別原理的算法，以實現(xiàn)耐過渡電阻能力強、不受消弧線圈和間歇電弧的影響。此系統(tǒng)速度快、原理十分可靠、靈敏度高且準確率達到了100%。
以上這些技術，實現(xiàn)了對井下工作情況的實時監(jiān)控、地面及井下變電所無人值班，提高了安全運行效率，在減少安全監(jiān)控工作人員數(shù)量的同時還提高了故障定位和處理的速度。
4 結語
雖我國的煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展日新月異，但相比發(fā)達國家的煤礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)的技術仍有不小差距，且煤礦井下的電力監(jiān)控系統(tǒng)關系著每一個井下工作人的生命安全，責任重大，因此對我國煤礦井下電力安全監(jiān)控系統(tǒng)的進一步研究刻不容緩。
參考文獻
【關鍵詞】電力監(jiān)控系統(tǒng)；自保護；安全性
0 引言
隨著我國工業(yè)自動化和智能化的快速發(fā)展，社會各個方面都對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性提出了更高的要求。電力監(jiān)控系統(tǒng)的應用極大的推動了電力信息化和智能化的發(fā)展，提升了電力系統(tǒng)的效率以及穩(wěn)定性。電力監(jiān)控系統(tǒng)主要是建立在計算機通訊技術基礎之上，但是從現(xiàn)階段的應用實踐情況來看，電力監(jiān)控系統(tǒng)不可避免的存在著運行方面的問題，只要系統(tǒng)運行出問題就會造成大面積的停電，引發(fā)較大的社會問題和經(jīng)濟問題。所以研究電力監(jiān)控系統(tǒng)的自保護技術對于降低系統(tǒng)損失、提升電力監(jiān)控系統(tǒng)運行穩(wěn)定性具有非常重要的意義。
1 電力監(jiān)控系統(tǒng)自保護技術實際情況
從現(xiàn)階段來看，對于電力監(jiān)控系統(tǒng)自保護技術的研究主要集中在硬件方面的自保護技術、操作系統(tǒng)的自保護技術以及應用方面的自保護技術。由于篇幅有限，本文重點介紹應用層面的自保護技術。
（1）沙盒技術
所謂的沙盒技術就是指如果某些程序代碼發(fā)生了異常情況并不需要馬上停止運行，而是使其在限定的環(huán)境下或者容器內持續(xù)的運行，同時對其進行認真的觀察并記錄，對這些異常情況影響到的文件和系統(tǒng)環(huán)境等進行備份。如果能夠確認其屬于惡意代碼，那么可以將其終止運行，并且對受到其影響的文件和系統(tǒng)進行恢復。
通過沙盒技術能夠有效降低誤殺情況，同時能夠保留惡意代碼的運行證據(jù)。但還是具有具有惡意代碼防范軟件較為滯后、需要及時進行更新升級方面的問題，另外還需要采取相應措施來確保沙盒環(huán)境的安全性以及可靠性，防止受到網(wǎng)絡攻擊。
（2）防惡意代碼軟件
從現(xiàn)階段來看，防惡意代碼軟件有很多種，并且不同軟件技術存在著很大的差異。總的來說，防惡意代碼軟件所采用的安全防御策略可以分成兩種，分別為：第一，和目標文件的特征值M行匹配，同時和惡意代碼庫進行比對來確定目標文件是否受到了惡意代碼的感染；第二，按照目標文件或者程序行為來判定。但是，現(xiàn)階段防惡意代碼軟件大多存在一定的問題，例如惡意代碼庫的更新無法跟上惡意代碼的破壞速度，對于全新的惡意代碼無效；匹配準確度相對較低，會在一定程度上影響系統(tǒng)功能的運行；由于惡意代碼庫需要進行定期的更新，這就對那些處于封閉狀態(tài)的電力監(jiān)控系統(tǒng)沒有效果。
2 以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護技術
傳統(tǒng)的電力監(jiān)控系統(tǒng)很多無法提供自保護能力，雖然某些新系統(tǒng)宣稱具有自保護功能，但是這些產品還需要進一步的完善，還無法完全滿足電力監(jiān)控系統(tǒng)可靠性以及安全性方面的要求。
（1）以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型建設
為了進一步滿足電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護方面的要求，可以采用以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型，其模型如圖1所示。
從圖1中能夠得知，此系統(tǒng)主要包括兩個模塊，分別為：定時告警模塊、后臺監(jiān)控模塊。
第一，定時告警模塊。此模塊主要具有兩方面功能，監(jiān)控定時設置模塊主要用來配置系統(tǒng)定時告警，能夠按照設定時間啟動需要的監(jiān)控功能；監(jiān)控內容設置模塊主要用來對監(jiān)控內容進行配置，可以按照監(jiān)控系統(tǒng)的實際需求對后臺監(jiān)控的具體函數(shù)進行配置。定時告警模塊相關功能的實現(xiàn)主要是通過基于操作系統(tǒng)的定制告警相關應用程序接口進行的。
第二，后臺監(jiān)控模塊。此模塊主要包括三方面功能。其中，系統(tǒng)性能監(jiān)控模塊能夠監(jiān)控整個系統(tǒng)所占有的帶寬和內存，同時也能夠監(jiān)控處理器資源方面的性能，同時能夠在系統(tǒng)性能發(fā)生異常時采取相應的措施；系統(tǒng)安全監(jiān)控模塊能夠監(jiān)控應用系統(tǒng)關鍵進程存活以及重要數(shù)據(jù)完整性等相關指標，同時能夠在監(jiān)控系統(tǒng)安全性發(fā)生差錯時采取相應措施；定時告警設置模塊能夠確保后臺監(jiān)控模塊所在的進程被定時的激活，這樣就能夠防止遭到破壞。
以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型中兩個模塊（定時告警模塊和后臺監(jiān)控模塊）能夠相互調用，并且能夠有效抵抗外部的干擾，不容易中斷調用關系，這樣就能夠確保應用系統(tǒng)的自保護監(jiān)控功能實時運行，從而能夠有效解決傳統(tǒng)監(jiān)控方式中監(jiān)控進程容易受到破壞而中斷，進而造成應用系統(tǒng)自保護功能無法實現(xiàn)的問題。以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型可以當成獨立的系統(tǒng)來運行，同時也可以當成應用系統(tǒng)當中的一個模塊來運行。
（2）以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型代碼實現(xiàn)框架實例
由于操作系統(tǒng)自身所具有的應用程序接口之間具有差異，所以以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型實現(xiàn)方式也是不同的。比較常用的就是以JAVA虛擬機提供應用程序接口為基礎的實現(xiàn)機制，其模式實現(xiàn)技術框架如圖2所示。
在應用系統(tǒng)自保護模型技術實現(xiàn)框架中，定時告警模塊和后臺監(jiān)控模塊分別在繼承自Service類的自定義子類TimerService以及繼承自BroadcastReceiver類的自定義子類Monitor And Control實例中實現(xiàn)。通過此方式實現(xiàn)的自保護模型可以確保后臺監(jiān)控服務的持久性運行，并且能夠有效防止監(jiān)控過程受到外部因素干擾而出現(xiàn)中斷的情況。如果按照業(yè)務的實際需求情況，在后臺監(jiān)控模塊當中進行性能的監(jiān)控和安全監(jiān)控處理函數(shù)就可以對應用系統(tǒng)形成有效的自保護性能。
3 結束語
對于電力監(jiān)控系統(tǒng)來說，其所具有的自保護能力在很大程度上影響著系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。本文提出了以系統(tǒng)告警機制為基礎的應用自保護模型，此模型具有有效的自保護性能。此模型的提出也為今后電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性建設提供了相應的參考，對于推動我國電力行業(yè)發(fā)展具有一定的意義。
【參考文獻】
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【關鍵詞】電力線路 監(jiān)控系統(tǒng) 具體應用
1 電力線路監(jiān)控系統(tǒng)的具體應用
1.1 電力線路監(jiān)控系統(tǒng)工作中的雷電監(jiān)測
電能源與其他種類的能源相比，存在潔凈無污染、方便快捷的明顯優(yōu)勢，但是同時電能也存在一定的危險，在電力線路輸電過程中，也存在著很多的隱患，需要引起人們的重視，減少不必要的損失。在雷擊出現(xiàn)時，線路短路，影響人們的正常生活。電力線路監(jiān)控工作的雷擊監(jiān)測，主要是指電力線路的耐雷水平，在發(fā)生雷擊線路時，線路絕緣不發(fā)生閃絡的最大流幅值。由于目前技術有限，所以對雷擊監(jiān)測的運用和控制仍然不夠完善，需要在監(jiān)測方面的雷擊監(jiān)測進行更好的開發(fā)和挖掘，減少自然現(xiàn)象對人們用電的影響和對生命的威脅。
1.2 電力線路監(jiān)控系統(tǒng)工作中溫度監(jiān)測
電力線路是輸電、供電的介質，在線路選擇的各方面都需要很高的要求，尤其是高壓線的選擇，必須選用通過了國家測試的產品，以此來保證輸電的通暢和電力企業(yè)的服務以及人身安全。目前每個家庭的用電量都不斷增大，不論是在娛樂方面的電視電腦，同時在做飯時也都是用電器進行的，在每天都有幾個用電的高峰，晚上用電量的增加更加明顯，當供電量不足時，電力部門便會擴大電容，這是電力線路的溫度就會不斷升高，溫度升高的幅度需要電力線路監(jiān)控系統(tǒng)進行監(jiān)測，以保障在電力線路的正常承受范圍內進行調整和控制，防止由于電力線路溫度過高引起電線的加速老化和輸電過程中的短路，杜絕由電引起的火災的發(fā)生，減少對人們生活的不利影響。電力線路的通暢和安全是電力企業(yè)不斷努力實現(xiàn)的目標，電力線路監(jiān)測系統(tǒng)更能夠保證線路的通暢和人們的生活安全，即使發(fā)生故障后，也能夠在最短時間進行處理和控制，對溫度的監(jiān)測便是實現(xiàn)安全和供電質量的最好的方法。
1.3 電力線路監(jiān)控系統(tǒng)工作中的弧垂監(jiān)測
任何部分的供電實現(xiàn)都是通過線路進行的運輸，電力線路的架接是輸電的主要準備工作。電力線路的距離較長，總體重量也較重，受到重力的作用后會出現(xiàn)下垂的現(xiàn)象，所以，在正常的線路架接過程中需要尋找合適的位置對其進支撐。導線弧垂是指在平坦地面上，相鄰兩基電桿上導線懸掛高度相同時，導線最低點與兩懸掛點間連線的垂直距離。如果導線在相鄰兩電桿上的懸掛點高度不相同，此時，在一個檔距內將出現(xiàn)兩個弧垂，即導線的兩個懸掛點至導線最低點有兩個垂直距離，稱為最大弧垂和最小弧垂。在電力線路的正常弧垂范圍內進行輸電工作，防止車輛對電線的刮擦，以及線路不斷下垂后對人們生命安全造成傷害。
2 電力線路監(jiān)測系統(tǒng)在應用過程中需要注意的問題
2.1 監(jiān)控設備的維護
電力線路的監(jiān)控系統(tǒng)由很多的監(jiān)控設備共同組成，除了終端設備之外，很多監(jiān)控的裝置都是安裝在戶外，露天的工作環(huán)境對戶外的監(jiān)控裝置具有更高的要求，很多設備需要接受風吹日曬的考驗，所以，在電力線路監(jiān)測系統(tǒng)的安裝過程中需要一定的措施對設備進行保護，尤其戶外的裝備，更要附加與之相適合的防護設備，以保證電力線路監(jiān)控的正常進行和整個設備裝置的使用壽命，從而在節(jié)約成本的基礎上更好地提供供電服務。同時，電力線路的監(jiān)控設備的安裝具有廣泛性和復雜性，電力企業(yè)需要對此進行及時的維修和處理，防止出現(xiàn)更多的供電問題和安全問題，電力企業(yè)應成立和組織相關維修維護組，專職負責監(jiān)控設備的維修問題，將有經(jīng)驗的技術人員進行專業(yè)培訓，以保證工作的效率，從而更好的監(jiān)測線路問題，保證輸電的順利進行，保護人們的人身安全，更好地跟隨快捷的生活節(jié)奏和滿足工商業(yè)發(fā)展的需要。
2.2 輸電量的正常控制
我國屬于人口大國，不管是工商也還是人們生活都對電量具有很大的需求，由于家用電器的普及，目前我國的耗電量已經(jīng)在世界范圍內名列前茅。我國人們的生活水平不斷提高，對于很多家庭來說，電費并不是負擔，于是對電量的浪費現(xiàn)象也是屢見不鮮，這更是導致我國的用電緊張。電力企業(yè)為滿足人們生活所用電量，不斷擴大輸電量，對電力線路的監(jiān)控系統(tǒng)造成很大的影響，尤其是終端的視頻影像，輸電量增加時，電流的磁場也不斷增大，對電力線路監(jiān)控系統(tǒng)的影像顯示具有很大的干擾，會造成影像模糊等現(xiàn)象。所以，電力企業(yè)需要引進先進的科學技術，不斷改進監(jiān)控系統(tǒng)，同時也鼓勵和號召人們節(jié)約用電，樹立健康的消費理念，也可以適當采取一些收費控制的措施，如分段收費，這樣可以從心理上給人們一定的壓力，提醒自己節(jié)約用電。輸電量的控制也是在電力線路監(jiān)控過程中會出現(xiàn)的具體問題，需要電力企業(yè)和人們配合來共同改進問題，最終才能實現(xiàn)電能的合理利用和社會的和諧共贏，讓電能帶給人們更多的便利和快捷。
3 結論
電能源已經(jīng)成為當代生活中最不可缺少的能源，工商業(yè)用電和居民用電都成為普遍現(xiàn)象，輸電的速度和質量直接影響我國的正常生產和居民的正常生活，電力企業(yè)在社會中的地位也得到不斷的提高，在電力線路監(jiān)控方面也承擔著巨大的責任和義務，為保障電力服務，電力企業(yè)也在不斷完善電力線路的監(jiān)控系統(tǒng)，開拓它的應用，為電力服務提供更多的信息。本文從電力線路系統(tǒng)的雷擊監(jiān)測、弧垂監(jiān)測和溫度監(jiān)測進行闡述，同時也提出了電力監(jiān)控系統(tǒng)在工作中的問題和解決對策。只有電力企業(yè)與人們的節(jié)約意識共同作用，才能保證電能源的源遠流長。
參考文獻
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作者簡介
楊后港（1976-），男，湖北省陽新縣人。現(xiàn)為黃石電力勘測設計有限公司送電線路技師、助理工程師，主要從事電網(wǎng)建設、輸電線路運行維護、線路勘測設計。
關鍵詞：電力監(jiān)控系統(tǒng) KJ36A系統(tǒng) CZB1微機智能保護器
中圖分類號：TM6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0026-02
隨著社會的發(fā)展與科學技術的進步，計算機技術、自動化技術和網(wǎng)絡傳輸技術也迅速的運用于煤礦的生產及安全管理。任何煤礦的安全問題都是重中之重，必須將其放在首位。煤礦井下供電系統(tǒng)的安全更是不容忽視，因此遵循可靠性、實用性和經(jīng)濟性的原則，參照國內最先進的設計準則，在標準化的平臺上開發(fā)出一套功能實用、使用簡單、維護方便、易于擴展的煤礦井下電力自動化遠程監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。顯得很有必要。
在現(xiàn)在的礦井開采中，井下供電系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)開關保護誤動的現(xiàn)象，造成井下局部或者更大面積的停電事故。事故發(fā)生后，由于缺乏電網(wǎng)的實時監(jiān)測監(jiān)控，對事故發(fā)生的地點和原因不詳，恢復供電需要很長的時間，很容易影響礦井安全生產。因此，對井下電力實現(xiàn)自動化遠程監(jiān)測監(jiān)控管理，對供電系統(tǒng)的運行狀態(tài)、故障診斷、技術參數(shù)以及停送電操作的管理很有必要。
煤礦電力監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是實現(xiàn)對各電力回路的監(jiān)測監(jiān)控，保障電網(wǎng)的安全供電，實現(xiàn)事故的預警、記錄與分析故障情況，快速故障定位，開關定值參數(shù)的計算及遠程整定，實現(xiàn)變電所的無人值守，實現(xiàn)局級電力調度，最終實現(xiàn)煤礦井上下供電電網(wǎng)的數(shù)字化、智能化。
1 系統(tǒng)的構成
錢家營礦井下電力監(jiān)控系統(tǒng)采用KJ36A電力監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用三層結構，第一層為監(jiān)控層；第二層為傳輸層；第三層為現(xiàn)場控制層。系統(tǒng)結構圖見圖1。
（1）系統(tǒng)監(jiān)控層。
電力監(jiān)控系統(tǒng)后臺配置二臺電力監(jiān)控計算機。一臺主機，一臺備用機，采用雙機熱備分方式，保證系統(tǒng)運行安全、可靠。另外在監(jiān)控室設置一臺網(wǎng)絡服務器，負責將監(jiān)控數(shù)據(jù)通過礦井自動化平臺在網(wǎng)絡上，接入局域網(wǎng)的計算機都可以通過WEB方式瀏覽監(jiān)控數(shù)據(jù)。電力監(jiān)控系統(tǒng)后臺主機正常工作時，監(jiān)控主機和備用機之間能進行數(shù)據(jù)交換，若監(jiān)控主機工作異常時，操作人員通過備用機立即執(zhí)行主機功能向各個變電所發(fā)送讀取數(shù)據(jù)指令，并提示用戶當前的故障信息。
（2）系統(tǒng)傳輸層。
該系統(tǒng)采用工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)加現(xiàn)場總線的數(shù)據(jù)傳輸結構模式。主干信道是通過井筒主干光纖以太環(huán)網(wǎng)傳輸?shù)街醒爰安蓞^(qū)變電所，通過網(wǎng)絡交換機數(shù)據(jù)接口將變電所的開關數(shù)據(jù)接入主傳輸系統(tǒng)；在變電所內設立電力監(jiān)控主站，采用總線RS485方式采集變電所內開關設備的運行參數(shù)和狀態(tài)，實現(xiàn)設備信息的就地集中數(shù)據(jù)監(jiān)測和控制的功能，電力監(jiān)控分站對采集到的設備信息進行組態(tài)，集中上傳到地面系統(tǒng)主機。井下變電所內開關設備的運行參數(shù)和狀態(tài)通過綜合保護單元采集并輸出，變電所的電力參數(shù)數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳輸?shù)诫娏ΡO(jiān)控系統(tǒng)后臺。系統(tǒng)后臺可以網(wǎng)絡方式將數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺V井綜合自動化平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和網(wǎng)絡。
（3）現(xiàn)場控制層設計。
現(xiàn)場控制層采用智能型高爆開關，高爆開關采用CZB1型微機智能保護器。該綜合保護器硬件平臺采用DSP+CPLD為核心的方式來設計。通過電流、電壓互感器，零序電流互感器，瓦斯、風電、絕緣監(jiān)視等閉鎖接點采集參數(shù)，輸入CPU模塊，完成保護功能、測控功能、人機對話功能、各種自檢及其他相關邏輯。通過RS485通訊模塊及時將井下電氣設備的電氣參數(shù)，運行參數(shù)，電量信息，設備工況以及故障信息發(fā)送到地面調度中心，同時也能夠接收地面調度主站發(fā)出的遙控、定值設定和信號復歸等命令，實現(xiàn)開關遠程操作。
2 系統(tǒng)主要功能
井下電力監(jiān)控系統(tǒng)主要是通過建立上位機監(jiān)控系統(tǒng)（KJ36A）實現(xiàn)多功能操作、參數(shù)的讀取與命令的發(fā)送。而系統(tǒng)搭建的基礎主要靠CZB1智能保護器來完成，因此系統(tǒng)能否實現(xiàn)各種功能，控制高爆開關的運行，直接取決于智能保護器的功能。
（1）KJ36A主要功能。
①五遙聯(lián)動功能，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的遙信、遙測、遙控、遙視、遙調等“五遙”功能。
②停送電開關掛牌功能，通過系統(tǒng)后臺和電力監(jiān)控站設置掛牌閉鎖操作，閉鎖開關分合閘操作。
③實時供電狀態(tài)監(jiān)測功能，實時顯示并監(jiān)測開關設備的運行情況，在一個界面上按順序排列同時顯示各個變電所的每一臺開關的運行情況，用戶通過操作可以直觀的觀察到設備的實時電壓、工作電流及開關分合閘狀態(tài)等電力參數(shù)。
④預警報警功能，動態(tài)的顯示越限、故障報警，工作人員可隨時掌握電網(wǎng)運行狀態(tài)，發(fā)生越限、故障時，系統(tǒng)能發(fā)出聲音報警，同時在報警信息窗口顯示其報警類型、報警狀態(tài)、報警時間等。
⑤查詢功能，可分時段對監(jiān)控設備進行故障記錄查詢，用表格形式列出需查詢時間段的所有報警記錄，包括報警設備、報警參數(shù)、報警時間、報警類型、報警內容及值班員等。
⑥異常處理記錄，綜合保護器故障時音響報警；并在事件記錄中記錄故障值。
⑦報表及曲線打印、顯示。
（2）CZB1微機智能保護器功能。
①保護功能，三段式過流保護、反時限保護、電纜絕緣監(jiān)視保護、漏電保護、過電壓保護、低電壓保護、風電閉鎖和瓦斯閉鎖。
②故障錄波功能，保護器每周波采樣24點，應用快速FFT算法，能準確實時采集電壓和電流信號。實時計算有功功率、無功功率、功率因數(shù)，當開關出現(xiàn)過流故障時能通過故障錄波迅速的查處故障時段的錄波參數(shù)。
③開關控制功能，新型操作控制回路，自動根據(jù)開關負荷適應跳、合閘電流。控制方式可采用無源接點控制方式，有源接點控制方式，增強保護器的適應能力。
④系統(tǒng)通信功能，保護器通過現(xiàn)場總線和以太網(wǎng)與系統(tǒng)連接組成光纖環(huán)網(wǎng)的以太網(wǎng)系統(tǒng)，使用現(xiàn)場總線具有響應速度快、節(jié)省通訊線的優(yōu)勢。
3 結論
錢家營礦電力監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)使用將近兩年的時間，井下高爆開關可以實現(xiàn)100%遠程操控，有效的預防了井下大面積掉電，越級跳閘等問題。期間伴隨著系統(tǒng)的使用，建立了很多的開關日常檢修、試驗、上位機維護等制度，采取了很多的防范措施，使KJ36A系統(tǒng)的平臺得到有效的發(fā)揮。為了能使系統(tǒng)更加可靠的運行仍需要很多改進，如上位機故障報警信息改進。目前當井下高爆開關出現(xiàn)過流、瓦斯、風電等故障報警時，會在系統(tǒng)界面“實時報警框”和數(shù)據(jù)庫記錄，但在系統(tǒng)操作界面沒有故障情況顯示。故障內容、故障重要等級、故障是否復位等無法通過操作界面直接反映出來。現(xiàn)有監(jiān)控中心操作員主要是變電站值班電工，工作繁忙、開關多，一旦井下出現(xiàn)大面積掉電將導致恢復送電時間加長，造成礦井供電安全隱患。因此隨著系統(tǒng)的不斷升級改造，井下電力監(jiān)控系統(tǒng)必將更加完善可靠。
參考文獻
【關鍵詞】電力監(jiān)控;INT-iPS
Abstract：This paper design and realize an electric power monitoring system based on INT-iPS， which used in the distribution system of Xinyuan Company.The system meet the monitoring requirements，it can feedback information in time and improve the level of management.The electric power monitoring system based on INT-iPS can be used easily，wisely，expediently，and cost less money.
Keywords：electric power monitoring system;INT-iPS
1.引言
INT-iPS（intelligent power system）系統(tǒng)是以計算機為基礎，對變電站電力系統(tǒng)進行綜合自動化監(jiān)控的監(jiān)測系統(tǒng)，可應用于電力、化工等領域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制，集保護、監(jiān)測、控制、通信等多種功能于一體的開放式、網(wǎng)絡化、單元化、組態(tài)化的電力自動化系統(tǒng)。
該系統(tǒng)對變電站、配電所、發(fā)電廠的一次主設備可實現(xiàn)遙測、遙信、遙控、遙調，對二次設備和輔助設備實現(xiàn)遠方控制和管理，并與上一級調度自動化系統(tǒng)通信，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)綜合全面的自動化管理[1]。
本文以因泰萊公司INT-iPS電力監(jiān)控軟件在江蘇中煙江蘇鑫源煙草薄片有限公司配電管理中的典型應用為例做一介紹。
2.項目概況
2.1 項目介紹
江蘇鑫源煙草薄片有限責任公司位于江蘇淮安工業(yè)園區(qū)清浦工業(yè)新區(qū)，占地面積約200畝，根據(jù)2011年7月國家局批復實施建設。
在中國卷煙產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略中，發(fā)展“中式卷煙”具有更重要的戰(zhàn)略地位，減害降焦是重要的戰(zhàn)略環(huán)節(jié)。而造紙法薄片的應用，將有效地幫助降低卷煙產品的特定有害成分，同時也可能調制卷煙配方、降低卷煙生產成本，使產品更具有市場競爭力。
2.2 配電情況介紹
電力系統(tǒng)監(jiān)控現(xiàn)場分為兩個配電房：位于生產工房的1號配電房和位于辦公樓的2號配電房。其中監(jiān)控室位于1號配電房值班室內。
要求電力監(jiān)控系統(tǒng)能實時進行系統(tǒng)電力參數(shù)數(shù)據(jù)采集，并通過計算機實時監(jiān)視、控制并接收系統(tǒng)報警。20KV電源進線設過電流速斷保護和帶時限過載保護，變壓器出線設過電流速斷保護、帶時限過載保護、單相接地故障保護、變壓器溫度上限報警和超限脫扣保護。
所有的干式變壓器均帶智能溫控系統(tǒng)，并能與微機綜合保護裝置進行即時通訊。
3.總體方案
3.1 參考標準
GB/T 2887-2000電子計算機場地通用規(guī)范
GB/T 14285-1993繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程
GB/T 19262-2003微機變壓器保護裝置通用技術要求
GB/J63-90電力裝置的電測量儀表裝置設計規(guī)范
GB/T13730地區(qū)電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)通用技術條件
3.2 組網(wǎng)方案
如圖1所示，總體架構分為三層，即站控層、網(wǎng)絡層、設備層。在監(jiān)控值班室建立計算機系統(tǒng)監(jiān)控，現(xiàn)場級控制層設備采用南京因泰萊電器股份有限公司生產的PA620系列綜合微機保護測控裝置以及其它智能設備，站級控制層采用INT-SCADA軟件監(jiān)控平臺，站級控制層與現(xiàn)場級控制層設備通過屏蔽雙絞線連接，共同組成INT-iPS變電站綜合自動化系統(tǒng)[2]。
圖1
3.3 設備選型
3.3.1 網(wǎng)絡層設備
后臺監(jiān)控主機：配置1臺監(jiān)控操作員兼工程師站，對全所的各種實時數(shù)據(jù)進行組織管理，承擔全所的實時數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)記錄和事件順序記錄等任務，對本所設備運行狀況進行安全監(jiān)視。
通訊管理機：承擔本所的實時數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)實時處理，設備控制，與運行工作站、調度、繼電保護裝置、自動裝置及間隔層的測控單元進行通信等。
3.3.2 現(xiàn)場設備層
該系統(tǒng)現(xiàn)場間隔層主要采用先進的一體化數(shù)字繼電保護測控裝置PA620，裝置采用了計算機控制、網(wǎng)絡通訊等多項新技術，完全達到本次標書提出的技術要求，組成一個高效、安全、經(jīng)濟、可擴展的變電所綜合自動化系統(tǒng)[3]。
PA620系列裝置是專門針對110kV電力變壓器開發(fā)的整套保護測控裝置，適用于110kV及以下電壓等級的兩圈和三圈（四側）電力變壓器。該系列裝置包括PA620-T1變壓器主保護裝置，PA620-T2變壓器后備保護裝置和PA620-SW非電量及操作箱等，每個裝置可單獨使用，也可相互組合配置，為各種常用電力變壓器提供完善的主保護、后備保護及相關測控功能。
PA620-R是因泰萊公司采用32位高性能微處理器、16位高精度A/D轉換芯片和大規(guī)模可編程邏輯器件研制的新一代變電站綜合測控裝置。PA620-R測控裝置具有超高精度，測量電流、電壓、功率、功率因數(shù)、頻率、諧波，其測量的電壓、電流量均達到0.2級。
4.系統(tǒng)功能
4.1 INT-SCADA體系架構
INT-SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）集成化保護監(jiān)控系統(tǒng)處于系統(tǒng)的站級控制層。為了適應電力系統(tǒng)應用設備多、縱向橫向聯(lián)系緊密、擴建組建頻繁等特點，該監(jiān)控系統(tǒng)從分析、設計到具體編程，全部采用面向對象方法，融合了最新的計算機編程技術，在滿足嚴格的可靠性、實時性要求基礎上，更在系統(tǒng)的可組態(tài)性、可擴展性、可用性、可維護性等方面有新的突破。
圖2
4.2 主要功能
4.2.1 數(shù)據(jù)采集功能
系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集裝置采集現(xiàn)場有關數(shù)據(jù)，包括模擬量，脈沖量及開關量，測量量，外部輸入訊號等數(shù)據(jù)傳至監(jiān)控系統(tǒng)作實時處理，并可以從各保護裝置采集保護運行狀態(tài)、保護動作信息、保護定值信息、保護故障信息、保護電源及保護裝置自檢信息等，實時更新數(shù)據(jù)庫及顯示畫面，并在屏幕上采用模擬圖方式實時顯示現(xiàn)場設備運行狀況，顯示實時和歷史事件，具體如下：
（1）INT-SCADA監(jiān)控系統(tǒng)能完成變電站模擬量運行狀態(tài)的監(jiān)視，有效反映各模擬量（電流，電壓，有功，無功電量等）。
（2）INT-SCADA監(jiān)控系統(tǒng)能對變電站內所有狀態(tài)量（開關，刀閘，分接頭等）進行有效，安全，可靠，直觀的控制，并能實現(xiàn)開關和刀閘操作的閉鎖，防誤功能。
4.2.2 控制功能
通過主站微機的鍵盤，鼠標器對控制對象進行分合操作。控制對象包括開關和斷路器隔離開關的分合（跳合）操作，保護投退，變壓器有載調壓，電容器投切，保護信號復歸，電壓切換，設備運行檢修。為保證受控設備的安全，所以有可靠的閉鎖和防范措施，控制操作時有口令，口令是操作員唯一通過微機來分合開關或斷路器的一把鑰匙。
4.2.3 屏幕顯示功能
INT-SCADA監(jiān)控系統(tǒng)能在主控機顯示與實際相對應的一次主接線模擬圖，顯示各控制對象的運行狀態(tài)并實時動態(tài)更新。可形成實時的和歷史的模擬量連續(xù)變化的趨勢圖，如功率負荷曲線，電壓波動曲線。
4.2.4 抄表查詢
INT-SCADA監(jiān)控系統(tǒng)可接收智能單元所提供的帶時標的數(shù)據(jù)，存儲數(shù)據(jù)，并可按標準格式打印各種報表，歷史數(shù)據(jù)庫內容，各種曲線，各種其他事項。其中的無編程報表設計功能，使沒有編程經(jīng)驗的人員可輕松設計出各種復雜的、滿足電力系統(tǒng)要求的報表。
5.實際應用分析
實現(xiàn)數(shù)據(jù)集中采集，降低管理費用：可以實現(xiàn)各種電參量數(shù)據(jù)的集中采集記錄，集中數(shù)據(jù)分析，減少分支變電所數(shù)據(jù)的沉淀，集中信息反映。
保持數(shù)據(jù)的原始性，防止被修改：原始的由現(xiàn)場電工抄表后送交管理層的方式，增加了因數(shù)據(jù)抄送過程中被修改而使領導讀臟數(shù)據(jù)的幾率，INT-iPS電力監(jiān)控系統(tǒng)保持了數(shù)據(jù)的原始性，便于領導層了解真實的數(shù)據(jù)。
兼容性和可擴展性分析：INT-iPS電力監(jiān)控系統(tǒng)充分考慮了與BA 系統(tǒng)之間的互連互通，避免成為信息孤島，只要稍做調整即可與正在實施或即將實施的樓宇自動化系統(tǒng)對接，可以充分保護企業(yè)的投資[4]。
6.結束語
INT-iPS電力監(jiān)控系統(tǒng)把分散的監(jiān)測站點聯(lián)系起來，統(tǒng)一、實時地檢測電力系統(tǒng)的運行狀況，同時保證對終端設備的用電情況進行統(tǒng)一管理，方便了電力記錄和統(tǒng)計。系統(tǒng)能夠對大型用電設備的電力使用情況進行分析，為節(jié)省用電提供決策支持。
同時，根據(jù)電力數(shù)據(jù)，建議起一套完整的計量體系，通過數(shù)據(jù)挖掘等技術手段，可以了解、分析整個廠區(qū)的總體能耗情況，編制降耗計劃，提高公司能耗使用效率。
參考文獻
[1]任致程，周中.電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南[M].中國電力出版社，2007.
[2]肖東暉，林立.電力系統(tǒng)統(tǒng)一視頻監(jiān)控平臺解決方案[J].電力系統(tǒng)自動化，2013，37（5）：74-80.
【關鍵詞】嵌入式；電力監(jiān)控系統(tǒng)；研究；實現(xiàn)
中圖分類號：X924文獻標識碼： A
一、前言
嵌入式技術在許多的系統(tǒng)中都得到了應用，為了更好的進行電力監(jiān)控，我們需要對嵌入式技術在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的使用進行研究。
二、嵌入式系統(tǒng)
1.嵌入式系統(tǒng)的定義
嵌入式系統(tǒng)是指以應用為中心，以計算機技術為基礎，軟件硬件可剪裁，適應應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。它主要由嵌入式微處理器、硬件設備、嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶應用軟件等部分組成。用于實現(xiàn)對其他設備的控制、監(jiān)視和管理等功能，它通常嵌入在主要設備中運行。
2.嵌入式系統(tǒng)的幾個發(fā)展階段
嵌入式系統(tǒng)的出現(xiàn)至今已經(jīng)有30多年的歷史，近幾年來，計算機、通信、消費電子的一體化趨勢日益明顯，嵌入式技術已成為一個研究熱點。縱觀嵌入式技術的發(fā)展過程，大致經(jīng)歷4個階段：
第一階段是以單芯片為核心的可編程控制器形式的系統(tǒng)，具有與監(jiān)測、伺服、指示設備相配合的功能。
第二階段是以嵌入式CPU為基礎、以簡單操作系統(tǒng)為核心的嵌入式系統(tǒng)。
第三階段是以嵌入式操作系統(tǒng)為標志的嵌入式系統(tǒng)。
第四階段是以Intemet為標志的嵌入式系統(tǒng)。
嵌入式系統(tǒng)技術日益完善，32位微處理器在該系統(tǒng)中占主導地位，嵌人式操作系統(tǒng)已經(jīng)從簡單走向成熟，它與網(wǎng)絡、Internet結合日益密切，因而，嵌入式系統(tǒng)應用將日益廣泛。
三、軟件
系統(tǒng)的正常運行離不開軟件的配合, 不同的計算機上各自運行相應的用電監(jiān)測和管理程序, 完成相應的工作。
1.工控機
工控機的實時監(jiān)控程序用C 語言和匯編語言編寫, 主要功能有:
(1)及時采集現(xiàn)場的數(shù)據(jù), 并控制采樣的時間,做到不重復, 不丟失;
(2)對原始數(shù)據(jù)進行計算處理, 生成用電數(shù)據(jù)源, 供上位機使用;
(3)監(jiān)測現(xiàn)場的運行情況, 根據(jù)信號的類型和大小, 發(fā)送相應的報警或控制信號;
(4)完成工控機與工控機, 工控機與上位機的通信。
2.上位機
運行數(shù)據(jù)庫管理程序, 其中嵌入一部分C 語言和×86 匯編語言, 采用中斷和查詢結合的方式完成數(shù)據(jù)的處理、通信和控制等功能。上位機可運行數(shù)據(jù)庫和窗口式的界面, 數(shù)據(jù)的處理功能較強, 可以對大量數(shù)據(jù)進行更嚴密的分析和處理, 使操作人員得到更直觀及精密加工的數(shù)據(jù)。其主要功能有:
(1)接受工控機送來的用電數(shù)據(jù), 處理后生成用電數(shù)據(jù)庫;
(2)數(shù)據(jù)庫的運行、維護和管理;
(3)向工控機發(fā)送各項控制命令, 協(xié)調整個系統(tǒng)的運作;
(4)良好的人機接口, 便于人機交流。
目前在微機上常用的DBMS , 由于處理能力強,人機界面好, 使用方便, 因而得到廣泛的應用。但它們都不是實時處理系統(tǒng), 當數(shù)據(jù)處理對時間有苛刻要求的時候, 例如要顯示瞬時功率時, 則往往不能勝任。為了解決這個問題, 我們在運行DBMS 的同時, 在系統(tǒng)中還嵌入許多實時處理程序, 以提高整個系統(tǒng)的實時性能, 做到既利用數(shù)據(jù)庫的強大功能, 又能滿足實時信號的處理。經(jīng)過實際測試和用戶一段時間的使用, 效果良好。在使用中未發(fā)現(xiàn)丟失數(shù)據(jù)、反應不靈敏、重復計算等問題, 達到了預期的設計目標。
四、系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)
1.系統(tǒng)結構及模塊的劃分
嵌入式電力監(jiān)控系統(tǒng)是對已有基于桌面的電力監(jiān)控組態(tài)系統(tǒng)(YSS2000)的一個擴充，原系統(tǒng)由設備開發(fā)子系統(tǒng)，工程開發(fā)子系統(tǒng)和實時監(jiān)控子系統(tǒng)系統(tǒng)3部分組成。設備開發(fā)子系統(tǒng)和上程開發(fā)子系統(tǒng)組成了監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)開發(fā)環(huán)境；而實時監(jiān)控子系統(tǒng)則負責對現(xiàn)場設備的監(jiān)測和控制。設備開發(fā)子系統(tǒng)用于開發(fā)設備庫，設備庫以抽象設備為基本單位存儲不同型號的設備信息，設備信息包括設備的基本信息、窗口信息、變量信息和報文信息等；工程開發(fā)子系統(tǒng)用于開發(fā)具體的工程實例，工程實例足以監(jiān)控現(xiàn)場為模型組建的物理環(huán)境的一種軟件模擬，工程中將設備實例化為子站，作為工程組成的基本單位。工程實例可以直接投運于運行監(jiān)控子系統(tǒng)對現(xiàn)場設備進行實時監(jiān)控。工程實例信息以XML形式存儲在硬盤上。
嵌入式電力監(jiān)控系統(tǒng)讀入工程實例對現(xiàn)場中的設備進行數(shù)據(jù)監(jiān)控和報警。嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)分為初始化和運行兩個階段，初始化階段中系統(tǒng)從文件和數(shù)據(jù)庫中載入用戶在工程開發(fā)系統(tǒng)中的建立的組態(tài)數(shù)據(jù)，并構建實時數(shù)據(jù)庫結構；而在運行階段，通過啟動定時器和通信線程系統(tǒng)完成顯示的更新和數(shù)據(jù)的實時更新。
系統(tǒng)和現(xiàn)場設備之間的數(shù)據(jù)交換是雙向進行的。一方面系統(tǒng)需要及時的讀取現(xiàn)場設備的數(shù)據(jù)，另一方面系統(tǒng)需要向現(xiàn)場設備發(fā)送數(shù)據(jù)進行功能控制和參數(shù)調整。圖1中的箭頭代表數(shù)據(jù)的流向。系統(tǒng)町根據(jù)數(shù)據(jù)流劃分為表示層、業(yè)務邏輯層和通信層。
圖1系統(tǒng)數(shù)據(jù)流示意圖
本系統(tǒng)基于軟件組件技術，以功能的不同劃分不同的組件，組件的功能大小決定了組件的粒度。組件化的設計的系統(tǒng)結構如圖2所示：
圖2功能體系結構
各組件的功能及設計簡要描述如下：
(1)工程信息組件：讀取組態(tài)的工程實例，把解析好的工程信息保存在內存中供其它組件使用。
(2)子站狀態(tài)查看組件：查看子站狀態(tài)，完成子站登陸卸載掛牌摘牌功能。
(3)數(shù)據(jù)字典組件：實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)查看功能。
(4)通信組件：通信組件是整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源，它向下與各個子站通信，收發(fā)報文，完成四遙功能；向上為實時數(shù)據(jù)服務組件提供變量的實時值，以及接收從其他組件發(fā)送過來的遙控和遙調指令；
(5)實時數(shù)據(jù)服務組件：系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理、組織、管理的核心，是監(jiān)控變量的索引表，檢索并提供用戶指定的實時數(shù)據(jù)。考慮到數(shù)據(jù)的實時性要求，系統(tǒng)采用內存作為數(shù)據(jù)庫存儲單元來存儲工作數(shù)據(jù)。
(6)持久數(shù)據(jù)服務組件：存儲變量以及日志，并提供對數(shù)據(jù)的相關操作。
(7)界面組件：主要提供監(jiān)控界面、四遙操作，通過實時數(shù)據(jù)服務獲取要監(jiān)視的數(shù)據(jù)。
(8)報警組件：用于處理各種報警，以組態(tài)好的方式輸出報警；
(9)數(shù)據(jù)組件：本組件通過使用各種協(xié)議適配器與外部系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互。
(10)系統(tǒng)事件查看組件：完成系統(tǒng)日志，歷史報警等歷史數(shù)據(jù)的查看。
(11)雙機各份組件：為增加系統(tǒng)的可用性和可靠性設計該組件，雙機備份組件支持主從模式和互備模式。
2.組件的設計
各組件的接口需要繼承下面的公共接口，用偽C++語言描述：
Class ELC_Interface
{
Public:
Virtual bool Start(int ParamsCount,char*Params[])=0;
Virtual bool Stop(void)=0;
Virtual bool Initialize(int ParamsCount,char*Params[])=0;
Virtual bool Destroy(void)=0;
};
各組件必須實現(xiàn)該接口的這四個方法，Start方法用來開啟該組件提供的服務，而Stop用來停止提供組件的服務，Initialize用來完成組件能夠提供服務前的一些初始化工作，如內存的申請、工程信息的加載，在系統(tǒng)加載組件時調用，Destroy用來釋放組件占有的資源，在組件退出系統(tǒng)時調用。
另外一個組件需要實現(xiàn)的接口是：
Class ELC_Factory
{
Public:
Void*CreateInstance(char*ClassName)=0;
};
這是一個用于創(chuàng)建對象的接口，采用工廠模式，使類的實例化延遲到子類。組件除了要實現(xiàn)上述接口外還要實現(xiàn)自己能夠對外提供的服務接口。為了保證組件的可重用性，組件的接口一旦確定小再改變。在各個組件內部采用單件模式，使各組件在整個系統(tǒng)的運行過程中只存在一個實例。
五、結語
總的來說，在電力監(jiān)控系統(tǒng)中應用嵌入式技術，可以極大地提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并提高其抗干擾能力。
參考文獻
[1]彭洲紅，馬國強，吳金勇，徐健健 嵌入式電力監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實現(xiàn) [J] 《工業(yè)控制計算機》 -2011年4期-
[2]趙麗敏，岳寧 基于ARM9的嵌入式電力監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) [J] 《電子技術應用》 ISTIC PKU -2010年4期-
關鍵詞：103規(guī)約、以太網(wǎng)、通信
引言
繼電保護在電力系統(tǒng)中起著非常重要的作用，一般的高壓電力設備都配備了集保護、測控功能于一體的綜合保護單元，并采用由國際電工委員會于1997年定義的IEC60870-5-103規(guī)約（簡稱103規(guī)約）來完成變電站控制系統(tǒng)與保護單元的通信。利用這個規(guī)約，保護測試系統(tǒng)不但可以獲得被測保護裝置的定值、保護動作單元等信息，而且可以與上位機總控制中心完成監(jiān)測與控制通信，實現(xiàn)整個電力系統(tǒng)設備的自動化。
1.103規(guī)約簡介
103傳輸規(guī)約是國際電工委員會為了在不同保護設備和控制系統(tǒng)之間實現(xiàn)信息互換的目的而制定的繼電保護設備信息接口配套標準。它適用于具有編碼的串行數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦^電保護設備和控制系統(tǒng)交換信息，使得變電站內一個控制系統(tǒng)的不同繼電保護設備和各種裝置達到互換，被電力系統(tǒng)廣泛應用。103規(guī)約使用的網(wǎng)絡模型是增強性能結構，即物理層、應用層和鏈路層。
1.1物理層
物理層采用EIARS485異步串行通信標準，1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位偶校驗位和1位停止位。
1.2鏈路層
103規(guī)約所有的傳輸過程均由主站啟動，即輪詢問答過程：由啟動站向從動站觸發(fā)一次傳輸服務，或者成功完成，或者報告差錯，之后才能開始下一輪的傳輸服務。103規(guī)約采用的鏈路服務級別為三級，其鏈路服務級別及功能如下表所示。
1.3應用層
應用層為用戶提供服務，是用戶的窗口，它的服務直接提供給應用進程。應用層包含一系列應用功能，它包含在源和目的之間應用服務數(shù)據(jù)單元的傳送中。
規(guī)約數(shù)據(jù)單元由規(guī)約控制信息和服務數(shù)據(jù)單元組成，由于103規(guī)約未采用應用規(guī)約控制信息，所以在應用層中的應用規(guī)約數(shù)據(jù)單元和應用服務數(shù)據(jù)單元及鏈路服務數(shù)據(jù)單元是一樣的。因此在103規(guī)約中可將應用服務數(shù)據(jù)單元當作鏈路用戶數(shù)據(jù)。
103規(guī)約描述了兩種信息交換方法：兼容范圍和通用分類服務。兼容范圍基于嚴格規(guī)定應用服務數(shù)據(jù)單元和為傳輸“標準化”報文的應用過程。通用分類服務采用各間隔層單元自我描述和自我定義的方法對要求傳輸?shù)男畔⑦M行定義，它可以傳輸任何類型數(shù)據(jù)。除國內已經(jīng)生產的繼電保護設備可以在一段時間內使用專用范圍外，新開發(fā)的產品必須采用兼容范圍和通用分類服務。
2.系統(tǒng)設計
103規(guī)約通信的模型如下圖。
本系統(tǒng)負責實現(xiàn)的是監(jiān)控保護設備這一層級，與上位機的通信基于以太網(wǎng)絡。在系統(tǒng)設計之前，首先需要考慮以下幾個因素：
（1）該監(jiān)控保護設備是作業(yè)以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)終端存在的，故選擇的系統(tǒng)控制芯片必須要有足夠高的運行速度，以保證其在100Mbit/s的以太網(wǎng)上能夠高效地傳送數(shù)據(jù)。
（2）考慮系統(tǒng)須對多路信號進行采樣、濾波,需要大量的傅立葉變換計算,系統(tǒng)控制芯片至少要有32位寬的乘法器。
(3)考慮到以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳送的高速性,以及處理器數(shù)據(jù)吞吐量的有限性,所以系統(tǒng)控制芯片最好能夠內部集成有靜態(tài)存儲器來作為接收數(shù)據(jù)的緩存。
(4)因為在網(wǎng)絡上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)格式一般為16位,或者長度是16的倍數(shù),所以在選擇協(xié)議控制芯片和網(wǎng)絡接口芯片時,應該選擇可以以16位模式進行數(shù)據(jù)操作的芯片。
(5)對于網(wǎng)絡接口芯片來說,除了要有16位的工作模式以外,最好是符合MII網(wǎng)絡適配器兼容格式的芯片,這樣在編寫應用程序以及存儲器的分配和使用上具有一定的通用性。
(6)網(wǎng)絡適配器接口芯片上應該具有片上RAM,這樣在數(shù)據(jù)量大的時候不會在網(wǎng)絡接口處產生數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象。
3.軟件設計
系統(tǒng)主要實現(xiàn)三方面的功能，一是數(shù)據(jù)采集；二是用戶的顯示與控制；三是利用標準103協(xié)議進行上位機的通信。
3.1通信功能設計
快速以太網(wǎng)驅動程序屏蔽了對底層網(wǎng)絡設備的處理細節(jié),同時向上層操作系統(tǒng)提供與硬件無關的接口調用。在以太網(wǎng)通信之前,首先要實現(xiàn)位于硬件抽象層的快速以太網(wǎng)驅動程序,上層軟件與以太網(wǎng)控制器的交互都要通過驅動程序進行。網(wǎng)絡通信系統(tǒng)通常要與多個對象實現(xiàn)信息共享，TCP/IP是實現(xiàn)異構網(wǎng)絡互聯(lián)的網(wǎng)絡體系結構和協(xié)議標準,屏蔽各種物理網(wǎng)絡技術。
本文實現(xiàn)的以太網(wǎng)103規(guī)約采用UDP報文與TCP報文相結合的方式,采用UDP協(xié)議快速傳輸包含源結點IP地址的短報文;采用TCP協(xié)議傳輸大量需要交換的信息。利用TCP的可靠連接和重發(fā)機制,以保證信息傳輸?shù)耐暾约翱煽啃浴Ｔ谡＿B接狀態(tài)下,主站只需定時向各子站發(fā)送UDP報文,子站采用TCP報文格式,以循環(huán)上送加變化上送的方式來傳輸實時數(shù)據(jù)。當子站發(fā)生事件或者有數(shù)據(jù)發(fā)生變化時,子站啟動一次傳輸過程,及時將信息通知主站。
3.2通信異常處理與故障報告
103規(guī)約采用窗口尺寸為1的非平衡方式傳輸?shù)逆溌穫鬏斠?guī)則,即由控制系統(tǒng)向繼電保護設備觸發(fā)一次傳輸服務,或者成功的完成,或者報告產生差錯,之后才能開始下一輪的傳輸服務。如果發(fā)送/確認、請求/響應傳輸服務在傳輸過程中受到干擾,用等待/超時/重發(fā)的方式發(fā)送下一幀,發(fā)送/確認和請求/響應這兩種服務由一系列在請求站和響應站之間的不可分割的對話要素所組成。
故障報告則必須記錄了故障發(fā)生時的各種參數(shù)和系統(tǒng)狀態(tài),包括故障時間、故障動作開關號、保護元件動作類型和保護啟動、出口、返回時間及相關電量參數(shù)。故障錄波記錄了故障前兩周波至保護元件動作返回時間內的電流、電壓波形及各通道諧波分析值。此時在DSP內生成一個擾動表,當控制系統(tǒng)發(fā)送讀擾動表命令時,作為一級數(shù)據(jù)傳給控制系統(tǒng)。
4.總結
103規(guī)約一方面可以面對復雜的計算處理；另一方面,比傳統(tǒng)的通過485總線通信的更具有擴展靈活性。滿足了系統(tǒng)的開放性與維護的方便性。同時利用DSP的強大的接口、搭配鍵盤、LCD,還可以在保護設備系統(tǒng)中完成用戶顯示、控制等功能,組成一個完整的自治系統(tǒng)。
參考文獻
3.2升壓站綜自監(jiān)控系統(tǒng)
升壓站綜自監(jiān)控系統(tǒng)主要承擔了升壓站數(shù)據(jù)采集處理等相關工作，在實際的工作過程中，還發(fā)揮著遠方控制操作，事件順序記錄及故障處理，異常報警例數(shù)，數(shù)據(jù)記錄等相關作用。該系統(tǒng)采用了C/S模式，可以將其分為站控層部分和間隔層部分兩個不同的部分。該系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)采集與處理，歷史數(shù)據(jù)查詢，升壓站一次設備的自動控制等相關功能。在該系統(tǒng)的實際應用過程中，可以綜合考慮到實際的應用需要，加強用戶管理、報警處理等相關工作，具有很強的數(shù)據(jù)通信功能。而在該系統(tǒng)的實際應用過程中，可以聯(lián)合該系統(tǒng)與其他數(shù)據(jù)系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互，做好安全防護等相關工作。通過加強與發(fā)電機監(jiān)控系統(tǒng)之間的聯(lián)系，可以有效實現(xiàn)歸約解碼數(shù)據(jù)傳輸。而通過網(wǎng)線和調度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，實現(xiàn)與交換機相連，從而達到縱向加密認證和數(shù)據(jù)加密的目的，將所獲取到的數(shù)據(jù)信息有效傳輸?shù)缴霞壵{度機構[3]。
3.3功率控制系統(tǒng)
在新能源電廠電力監(jiān)控系統(tǒng)中，功率控制系統(tǒng)主要負責接收執(zhí)行控制指令，并向主站回饋信息。功率控制系統(tǒng)主要由智能通訊終端、交換機、工作站共同構成。而具體的模塊功能分為：有功控制根據(jù)調度系統(tǒng)的指令，有效實現(xiàn)對每臺發(fā)電機有功功率的分配。而在無功控制活動開展過程中，主要是通過接收調度和地下發(fā)出總無功功率目標值。在電壓控制的過程中，主要是接收調度和當?shù)叵掳l(fā)的高壓母線電壓目標值，并且能夠根據(jù)該值，有效計算全廠總無功需求。功率因素控制主要是負責接收調度當?shù)叵掳l(fā)工的功利因素目標值，并且能夠根據(jù)該值，加強計算全廠總無功出力需求。因而在安全防護工作開展過程中，可以結合綜自系統(tǒng)遠動裝置，有效接收控制指令，并實現(xiàn)信息交互等相關工作。
3.4同步相量采集系統(tǒng)
在新能源電廠電力監(jiān)控活動中，通過加強同步相量采集系統(tǒng)的使用，有效實現(xiàn)升壓站電氣設備模擬量和開關量數(shù)據(jù)信息的實時采集。在整個數(shù)據(jù)采集活動中，形成相應的電壓相角信息，通過數(shù)據(jù)管道向調度中心實現(xiàn)監(jiān)控數(shù)據(jù)信息的實時傳遞，并且能夠實時記錄相應數(shù)據(jù)，裝置的狀態(tài)信息以及裝置發(fā)出的請求信息等相關內容。在同步相量采集系統(tǒng)的使用過程中，還可以從命令管道接收主站下達的相關命令，以實時地獲取相應的數(shù)據(jù)信息。同步相量采集系統(tǒng)，可以按照其不同的模塊功能，分為同步相量測量采集裝置，處理裝置，以太網(wǎng)交換機，通信接口裝置等四個不同的模塊。由于同步相量采集系統(tǒng)具備功能角測量功能，在實際的應用過程中，可以實現(xiàn)帶時標傳輸，并且能夠做好故障錄波及分析等相關工作。因而在同步相量采集系統(tǒng)安全防護活動開展過程中，可以將同步相量測量系統(tǒng)借助網(wǎng)線和調度數(shù)據(jù)網(wǎng)交換機進行有效的連接。通過采用縱向加密，認證裝置認證及數(shù)據(jù)加密等多種不同的方式，將相應的數(shù)據(jù)傳輸給上級調度機構[4]。
3.5功率預測系統(tǒng)
功率預測系統(tǒng)有著電場功率預測，數(shù)據(jù)上報等相應的作用。功率預測系統(tǒng)采用了B/S模式，可以將其整體分為天氣預報服務器，功率預測服務器，展示工作站等三個不同的部分。功率預測系統(tǒng)包含長期、短期和超短期功率預測模型，并且系統(tǒng)皆有通信接口的功能，能夠實現(xiàn)上報功能。因而在功率預測系統(tǒng)安全防護活動開展過程中，可以通過實現(xiàn)與其他數(shù)據(jù)系統(tǒng)進行交互，全面加強安全防護等相關工作。天氣預報服務器可以借助防火墻，從互聯(lián)網(wǎng)接入天氣預報文件和功率預測文件，并且能夠將獲取的數(shù)據(jù)信息，借助反向隔離裝置傳輸給功率預測服務器。在安全防護活動開展過程中，還可以通過串口接入測風塔數(shù)據(jù)。在加強天氣預報服務器防護的同時，加強數(shù)據(jù)信息的獲取和處理等相關工作。在功率預測安全防護過程中，借助發(fā)電機監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)，在實現(xiàn)發(fā)電機數(shù)據(jù)接入的同時，更有效地獲取數(shù)據(jù)信息。而借助網(wǎng)線和調度數(shù)據(jù)網(wǎng)實現(xiàn)與交換機相連，有效提高整體的電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護的整體效果。
4結語
總之，加強新能源電廠發(fā)展能夠有效緩解能源緊張問題，在為社會經(jīng)濟發(fā)展提供清潔可靠能源的同時，有效保障電廠安全，推動電廠發(fā)展。在網(wǎng)絡安全防護活動開展過程中，要做到安全分區(qū)，網(wǎng)絡專用，橫向隔離，縱向認證。通過更加完善的工作流程，保障相應工作能夠高效穩(wěn)定落實，并且能夠做好電廠安全防護問題整改等相關工作，全面加強電廠安全防護，運行管理等，有效維護電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡安全。
Abstract: The application of KJ36A power monitoring system in Qianjiaying mine is introduced, and the problems are analyzed. The practical application shows that as part of the whole mine automation, KJ36A power monitoring system realizes remote real-time monitoring and other functions, which improves the automation level of the mine.
關鍵詞： 礦井；監(jiān)控；自動化
Key words: mine；monitoring；automation
中圖分類號：TD5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2012）24-0037-02
0 引言
開灤（集團）有限責任公司錢家營礦業(yè)分公司是國家“七五”重點建設項目之一，設計年生產原煤400萬噸，并有一座與之相配套110KV變電站，是我國自行設計與施工建設的一座特大型現(xiàn)代化礦井。針對如何保證安全供電，減人提效，錢家營礦引進新設備、新技術對原有供電設備進行改造并安裝了與其配套的KJ36A電力監(jiān)控系統(tǒng)，通過全KJ36A電力監(jiān)控系統(tǒng)對井上及井下各個變電所進行實時監(jiān)控與管理。
1 系統(tǒng)特點及傳輸結構
KJ36A型電力監(jiān)控系統(tǒng)針對煤礦供配電系統(tǒng)的特點，采用了地面電力系統(tǒng)自動化的新技術。該系統(tǒng)適用于煤礦井下的嚴酷環(huán)境，可對煤礦井下10KV以下供電系統(tǒng)以及地面變電所實施一體化的實時監(jiān)控，結合嵌入式微控技術、視頻技術實現(xiàn)變電所的無人值守。
KJ36A型煤礦電力監(jiān)控系統(tǒng)分為地面和井下兩個子系統(tǒng)：地面系統(tǒng)可以對礦井地面變電站、提升設備、壓風機、水泵等設備實施監(jiān)測；井下系統(tǒng)適用于井下嚴酷環(huán)境，可用于10kV供電系統(tǒng)及變電所的實時監(jiān)測、監(jiān)控。系統(tǒng)監(jiān)測、監(jiān)控終端采用模塊化設計，配置靈活，部分終端亦可用于地面；井下數(shù)據(jù)采用本安信號傳輸，保證傳輸系統(tǒng)的本質安全性；系統(tǒng)電纜傳輸方式如圖1所示。
KJ36A系統(tǒng)在地面調度室設置2臺監(jiān)控計算機熱備份，采用電纜傳輸時數(shù)據(jù)通過傳輸接口進入主機，采用光纜傳輸時可通過網(wǎng)口進入主機，數(shù)據(jù)由主機處理產生相應的圖形、報表、提示畫面等信息。監(jiān)控主機的信息通過OPC/DDE等方式上網(wǎng)，相關部門可通過IE瀏覽數(shù)據(jù)，合理調整設備參數(shù)、安排機電設備的工作時間。
2 系統(tǒng)網(wǎng)絡結構
KJ36A電力監(jiān)控系統(tǒng)建立起了一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡傳輸平臺，將全礦井上及井下各個變電所的數(shù)據(jù)傳輸?shù)郊杀O(jiān)控平臺，實現(xiàn)對相關數(shù)據(jù)的綜合分析。通過權限設定，集控中心工作人員可以按照各自的權限及分工對全礦井安全供電的各個環(huán)節(jié)和設備進行實時監(jiān)控及控制，實現(xiàn)變電所的自動控制及管理。
KJ36A型煤礦電力監(jiān)控系統(tǒng)將計算機網(wǎng)絡、智能控制設備、井下本安數(shù)據(jù)通道結合在一起，形成一個完整的礦井供配電監(jiān)控系統(tǒng)。按照集散型方式以變電所為單位來構建，智能設備和傳輸分站符合礦井的特點，充分利用每個設備的功能，滿足礦井對電力系統(tǒng)的監(jiān)測監(jiān)控的要求。網(wǎng)絡方式系統(tǒng)結構如圖2所示。
KJ36A電力監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控主機，傳輸接口，分站，傳輸電纜（光纜）和監(jiān)測設備組成。主機不斷輪巡各分站，分站接收到主機對本機的輪巡命令后，判斷是否有變化數(shù)據(jù)上傳，若有將數(shù)據(jù)上傳，否則回復確認信息，這樣在確保數(shù)據(jù)及時更新的同時，減少主傳輸通道的數(shù)據(jù)量，保證了系統(tǒng)巡檢周期符合相關標準。
分站對下行數(shù)據(jù)口的智能設備進行數(shù)據(jù)采集，智能設備按照數(shù)據(jù)的優(yōu)先級別上傳數(shù)據(jù)，關鍵的變位信息悠閑級別最高，報警信息次之，模擬量數(shù)據(jù)級別最低。
分站對所采集到的數(shù)據(jù)進行預處理后，等待系統(tǒng)主機對本機的輪巡。
當系統(tǒng)主機進行遠程數(shù)據(jù)調整或遠程控制時，主機首先下發(fā)遠程控制命令，分站將命令解析到相應的智能設備，智能設備回復該命令確認操作的內容，主機通過分站下發(fā)執(zhí)行命令，條件允許智能設備進行相應的操作。
系統(tǒng)主機即計算機作為控制系統(tǒng)中的一個重要組成部分，完成預先設定的各種控制任務[1]。
3 系統(tǒng)問題分析
通過系統(tǒng)的安裝和調試，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在以下問題：
3.1 組態(tài)軟件的選擇 目前比較常用的組態(tài)軟件有組態(tài)王、力控、WinCC、IFIX、HMI、MCGS等6種[2]，錢家營礦KJ36A電力監(jiān)控系統(tǒng)選用的是MCGS嵌入版組態(tài)軟件。他具穩(wěn)定性高，無硬盤，內置看門狗，上電重啟時間短，可在各種惡劣環(huán)境下穩(wěn)定長時間運行；速度快，系統(tǒng)的時間控制精度高，可以方便地完成各種高速采集系統(tǒng)，滿足實時控制系統(tǒng)要求。但是軟件編輯動畫效果繁瑣，在調試過程中給本礦技術人員造成一定困難，所以應該加強對技術人員的相關培訓。
3.2 系統(tǒng)安全性 為保證系統(tǒng)的安全性，應該盡量避免監(jiān)控主機接入外網(wǎng)，同時定期做好病毒查殺。但是在系統(tǒng)查殺過程中發(fā)現(xiàn)，殺毒軟件可能會誤刪除系統(tǒng)中重要插件，影響供電安全，所以應該充分與系統(tǒng)廠家溝通，選擇合適的殺毒軟件[3]。
4 結束語
KJ36A電力監(jiān)控系統(tǒng)的建成極大的提高了錢家營礦的供電安全性，有效的提高了礦井自動化和管理現(xiàn)代化水平。當井上及井下發(fā)生供電事故時，系統(tǒng)能夠及時、準確的發(fā)出報警，反映出故障狀態(tài)及故障地點，方便了供電系統(tǒng)的巡視，縮短了查找故障點的時間，減少了供電事故時間，實現(xiàn)了安全供電，減人提效的目的。
參考文獻：
[1]姜學軍.計算機控制技術[M].北京：清華大學出版社，2005.
