電力監(jiān)控技術(shù)論文
電力監(jiān)控系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)形式可分為集中監(jiān)控系統(tǒng)模式、區(qū)域供電集中監(jiān)控系統(tǒng)模式和光纖自愈環(huán)網(wǎng)集中監(jiān)控系統(tǒng)模式。學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的電力監(jiān)控技術(shù)論文，希望你們喜歡。
電力監(jiān)控技術(shù)論文篇一
電力監(jiān)控系統(tǒng)研究
摘要：電力使用狀況是評估機(jī)臺(tái)生產(chǎn)狀況的參考因素之一，文章所述研究使用電力監(jiān)控系統(tǒng)建立設(shè)備安裝及量測，進(jìn)行搜集生產(chǎn)設(shè)備滾壓與液壓式?jīng)_壓機(jī)的生產(chǎn)信息。文章使用電力生產(chǎn)設(shè)備作為量測，并建立電力量測系統(tǒng)量測與安裝作業(yè)流程，介紹系統(tǒng)連接與相關(guān)機(jī)臺(tái)設(shè)定以及協(xié)助個(gè)案公司對生產(chǎn)設(shè)備了解分析生產(chǎn)時(shí)所產(chǎn)生的相關(guān)問題。
關(guān)鍵詞：電力監(jiān)控系統(tǒng);量測系統(tǒng);量測設(shè)備;電力生產(chǎn)設(shè)備;沖壓機(jī) 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
中圖分類號：TM723 文章編號：1009-2374(2015)29-0009-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.29.005
1 量測系統(tǒng)與設(shè)備簡介
電力使用狀況是評估機(jī)臺(tái)生產(chǎn)狀況參考因素之一，本研究使用電力監(jiān)控系統(tǒng)建立設(shè)備安裝及量測，進(jìn)行搜集生產(chǎn)設(shè)備滾壓與液壓式?jīng)_壓機(jī)的生產(chǎn)信息。通過搜集的電力參數(shù)經(jīng)由GPRS系統(tǒng)傳輸后，協(xié)助搜集出在信息及判斷生產(chǎn)異常的時(shí)間點(diǎn)與情況。
2 量測設(shè)備簡介
本研究使用的監(jiān)控設(shè)備為PA310電表，作為電力參數(shù)等數(shù)據(jù)搜集，并利用GPRS模塊板應(yīng)用于遠(yuǎn)距離傳輸信息，比流器為提供量測設(shè)備電流的參數(shù)功能。
2.1 PA310電力量測儀器
其設(shè)計(jì)應(yīng)用于一般單、三相系統(tǒng)的電力監(jiān)控與負(fù)載調(diào)查，可長時(shí)間記錄不停電作業(yè)的電力負(fù)載狀況，具有量測范圍寬廣、裝置方便、雙向計(jì)量和標(biāo)準(zhǔn)通訊接口等特點(diǎn)，其規(guī)格如下：輸入電壓：相對相電壓96～418V;輸入電流：CT?10(60A)，可選配CT?16(100A)、CT?24(200A)，最大可達(dá)400～1000A;輔助電源：AC～110V/220V;額定：<0.001Ib;頻率：50/60Hz;接線方式：自動(dòng)判斷，可接1P2W、1P3W、3P3W-2CT、3P3W-3CT、3P4W;通訊：RS485，half duplex isolated、Baud Rate：9600，19200、通訊協(xié)議：Modbus;輸出：Wh;雙向計(jì)量：kW、kWh、kVAR、kVARh;負(fù)載記錄：2組，第一組最多可存12種資料，第二組最多可存8種數(shù)據(jù)，每一種數(shù)據(jù)、儲(chǔ)存時(shí)數(shù)最多達(dá)104天(以每15分鐘一筆的狀態(tài)下);量測值：VA-N，VB-N，VC-N，VL-Nave;VA-B，VA-C，VC-A，VL-Lave;IA，IB，IC，Iave、PFA，PFB，PFC;kWA，kWB，kWC，kWtot;kvarA，kvarB，kvarC，kWtot，kVA，kVAB，kVAC，kVAtot;Wh+，Wh-，VArh+，VArh-，Vah;Hz;kWh精度：
PF=1，<0.5%;PF=0.5，<1%;尺寸：110(W)×75(H)×120(L)mm;操作溫度：0℃～50℃;接線端子：2×10，符合IP20。
2.2 GPRS通訊板
當(dāng)手機(jī)撥號時(shí)，訊號傳遞首先連上BTS，再繼續(xù)傳到BSC以及MSC。BSC(Base Station Controller)又稱企業(yè)全能服務(wù)器，一臺(tái)服務(wù)器包含企業(yè)電子化的軟硬件。BTS(Base Transceiver Station)又稱為基站收發(fā)臺(tái)，其主要功能是進(jìn)行無線信道管理、實(shí)施呼叫和通信鏈路的建立。Zigbee又稱紫蜂，是一種低速短距離傳輸?shù)臒o線網(wǎng)路協(xié)議，主要特色有低速、低耗電、低成本、支持大量網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、支持多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。MSC(Mobile Switching Center)主要是作為網(wǎng)絡(luò)間交換功能服務(wù)器，將傳送進(jìn)來的撥號信號交換到另一個(gè)MSC或公眾有線電話，進(jìn)行整個(gè)聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的建構(gòu)。
2.3 CT夾(比流器)
主要用于量測電流與連接儀表和保護(hù)組件，并可將大電流以一定比例精確地轉(zhuǎn)換成較小電流。一般要求不嚴(yán)苛?xí)r，兩種用途可共享一具CT。
3 系統(tǒng)操作步驟
此步驟應(yīng)用于搜集完電力參數(shù)或第一次設(shè)定機(jī)臺(tái)，相關(guān)的機(jī)臺(tái)讀取分析數(shù)據(jù)與改變設(shè)定，提供讓管理人員或維修人員后續(xù)作業(yè)。
第一，目前使用RS485轉(zhuǎn)232，轉(zhuǎn)接器與PA310電表必須要有電源供應(yīng)，此時(shí)轉(zhuǎn)接器上電源顯示燈應(yīng)為啟動(dòng)，PA310電表屏幕顯示為啟動(dòng)。
第二，將轉(zhuǎn)接線接上PA310電表。
第三，接上USB至計(jì)算機(jī)，待數(shù)秒后計(jì)算機(jī)屏幕右下方出現(xiàn)額外驅(qū)動(dòng)訊息。
第四，打開軟件，使用2.26版與4.0版，兩版本都可以將數(shù)據(jù)讀取出來，而4.0版增加相序圖可供判斷接線是否錯(cuò)誤。
第五，打開軟件后點(diǎn)選聯(lián)機(jī)，數(shù)秒后聯(lián)機(jī)下方紅色區(qū)塊換顯示成綠色，且電表序號時(shí)間會(huì)提供，將鮑率設(shè)定為9600或19200的顯示。
第六，若為第一次開啟電表設(shè)定，選擇左下方圖示PT以CT比率改寫，設(shè)定完后必須再點(diǎn)選一次設(shè)定，電表才會(huì)記錄，
第七，正常狀況軟件會(huì)依照目前接線情形判斷顯示其狀態(tài)，若是實(shí)地接線，計(jì)算機(jī)顯示判斷不正確，可以對軟件進(jìn)行修正，修改完畢之后需再次點(diǎn)選接線方式設(shè)定，以得到正確數(shù)據(jù)。
第八，若要改寫機(jī)臺(tái)記錄時(shí)間，先點(diǎn)選下方Load Profile設(shè)定，之后點(diǎn)選時(shí)間，設(shè)定完之后需再點(diǎn)選確認(rèn)一次。
第九，機(jī)臺(tái)設(shè)定完畢后，讀取之前所記錄的數(shù)據(jù)，先點(diǎn)選下方Load Profile基本數(shù)據(jù)，設(shè)定要讀取數(shù)據(jù)筆數(shù)之后點(diǎn)選Read and Save，就可以將資料讀出，讀取時(shí)轉(zhuǎn)接器上顯示燈會(huì)閃爍，讀出數(shù)據(jù)放在LP Data數(shù)據(jù)夾中，以O(shè)ffice Excel呈現(xiàn)數(shù)據(jù)。
第十，讀取完數(shù)據(jù)之后即可關(guān)閉軟件，之后拔取USB連接線，并將轉(zhuǎn)接器的電源供應(yīng)關(guān)閉，數(shù)據(jù)未讀取完畢或機(jī)臺(tái)未設(shè)定完畢之前，不可直接拔除USB或是關(guān)閉電源和切斷機(jī)臺(tái)與轉(zhuǎn)接器的聯(lián)機(jī)等，以防機(jī)臺(tái)數(shù)據(jù)存取錯(cuò)誤或是設(shè)定錯(cuò)誤。
4 系統(tǒng)分析
第一，先點(diǎn)選LP Data文件夾，選擇.scv檔案，前面第一段為電表序號，之后是讀取日期以所選取Group，方便使用者在尋找與使用時(shí)判斷。
第二，開啟檔案后第一列為讀取時(shí)間，下方則會(huì)以起始程序中所選取資料排列。從圖3可以知道，在2013年7月22日下午1點(diǎn)48分開始進(jìn)行量測，量測間隔為1分鐘讀取一筆數(shù)據(jù)，
第三，在分析時(shí)依照所需數(shù)據(jù)和量測目的選取，并分析機(jī)臺(tái)運(yùn)作功率消耗，了解機(jī)臺(tái)消耗過程有無異常
狀況。
第四，選取kWh(interval)，并選擇適當(dāng)時(shí)間與量測范圍進(jìn)行分析，選擇完畢之后可以使用折線圖或是其他所需圖示以方便判斷。
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作者簡介：陳顏基(1983-)，供職于丹東東港供電局，在讀研究生，研究方向：電力安全監(jiān)察。
電力監(jiān)控技術(shù)論文篇二
電力智能監(jiān)控系統(tǒng)研究
摘要：本文詳細(xì)介紹了電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的集中監(jiān)控系統(tǒng)模式、區(qū)域供電集中監(jiān)控系統(tǒng)模式和光纖自愈環(huán)網(wǎng)集中監(jiān)控系統(tǒng)模式等3種模式。并以某大型商業(yè)廣場為例，介紹了電力智能監(jiān)控系統(tǒng)在具體工程中的應(yīng)用，闡述了該系統(tǒng)的功能特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);智能監(jiān)控系統(tǒng);監(jiān)控軟件;監(jiān)控系統(tǒng)
前言
隨著電力系統(tǒng)的逐步擴(kuò)大，單機(jī)容量的不斷提高，系統(tǒng)的穩(wěn)定性也要求越來越嚴(yán)格。低頻振蕩會(huì)引起聯(lián)絡(luò)線過流跳閘或系統(tǒng)與系統(tǒng)、機(jī)組與系統(tǒng)之間的失步而解列，嚴(yán)重威脅著電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。解決低頻振蕩問題已成為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要課題。電力智能監(jiān)控系統(tǒng)是上述建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的子系統(tǒng)，通過對系統(tǒng)運(yùn)行中的各種電力參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，可優(yōu)化電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理，極大地提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。
1、電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式
電力智能監(jiān)控系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)形式可分為集中監(jiān)控系統(tǒng)模式、區(qū)域供電集中監(jiān)控系統(tǒng)模式和光纖自愈環(huán)網(wǎng)集中監(jiān)控系統(tǒng)模式。集中監(jiān)控系統(tǒng)模式適用于供電范圍集中、監(jiān)控對象數(shù)量不大的電力監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)采用分層分布式機(jī)構(gòu)，分為間隔層設(shè)備、通信層設(shè)備、站控層設(shè)備。系統(tǒng)間隔層設(shè)備采用微機(jī)綜合保護(hù)裝置、智能配電儀表以及其他智能電子設(shè)備(IED)裝置。所有間隔層設(shè)備均帶有RS-485通信接口，以Modbus通信協(xié)議通過屏蔽雙絞線接入通信管理機(jī)。通信管理機(jī)和后臺(tái)監(jiān)控主機(jī)通過站級以太網(wǎng)連接。系統(tǒng)監(jiān)控主機(jī)可在HMI上顯示整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控畫面和實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。系統(tǒng)監(jiān)控主機(jī)還可以對系統(tǒng)進(jìn)行常規(guī)的控制，并對系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)、修改和配置。
2、電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的具體應(yīng)用
某特大型商業(yè)廣場整體供電容量及供電范圍很大，共設(shè)置兩座 10kV高壓開關(guān)站及9座 10/0.4kV變配電站。若采用傳統(tǒng)的管理運(yùn)行方式，不僅需要投入大量的人力和物力，而且不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理電網(wǎng)運(yùn)行中可能發(fā)生的故障，大大降低了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性和安全性。為優(yōu)化變配電站的運(yùn)行管理，設(shè)計(jì)中采用了電力智能監(jiān)控系統(tǒng)。
2.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1.1 系統(tǒng)共安裝58臺(tái)Ps系列可編程微機(jī)保護(hù)管理單元，837臺(tái)QP系列智能配電儀表。各個(gè)子站就地安裝通信控制箱，然后用串口服務(wù)器將RS-485轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)，再采用電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)成光纖上傳至主站。主站安裝一面通信控制屏，采用雙機(jī)熱備的方式監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，保證了系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。
2.1.2 監(jiān)控子站內(nèi)的所有裝置由通信管理機(jī)進(jìn)行集中管理。管理機(jī)提供RJ-55接口，接人以太網(wǎng)交換機(jī)，將數(shù)據(jù)處理后與監(jiān)控中心的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。監(jiān)控子站與監(jiān)控中心之間通過光纖進(jìn)行通信，光纖經(jīng)轉(zhuǎn)換后接人以太網(wǎng)交換機(jī)，形成全區(qū)光纖以太網(wǎng)絡(luò);設(shè)計(jì)選用的電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新周期可控制在10S以內(nèi)，可在小于1S的時(shí)間內(nèi)完成對一級數(shù)據(jù)的更新處理。
2.1.3 實(shí)現(xiàn)了對多種不同廠家設(shè)備的接人及通信控制人機(jī)界面簡單、易操作;與設(shè)備配合，實(shí)現(xiàn)了遙控、遙測、遙調(diào)、SOE信息采集、事件記錄、報(bào)警記錄等電力監(jiān)控功能。確保了監(jiān)控系統(tǒng)與間隔層繼電保護(hù)裝置和智能儀表之間的無縫結(jié)合。
2.1.4 系統(tǒng)接地采用聯(lián)合接地方式，控制中心機(jī)房內(nèi)設(shè)置等電位聯(lián)結(jié)端子箱，與聯(lián)合接地系統(tǒng)接地端可靠連接，接地電阻要求不大于1Q。在線路進(jìn)出建筑物處加裝電涌保護(hù)裝置。
2.2 電力智能監(jiān)控系統(tǒng)功能特點(diǎn)
2.2.1 極大地提高了現(xiàn)場的工作效率。通過對此電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置，工作人員可以在最短的H～f.q內(nèi)做出正確的判斷并進(jìn)行操作?；谠?ldquo;透明化”的配電系統(tǒng)，現(xiàn)場人員可以同步了解電能的流量狀態(tài)，如檢查電網(wǎng)運(yùn)行是否平衡。在全面了解電網(wǎng)狀態(tài)的情況下，工作人員能及時(shí)、準(zhǔn)確地處理故障;即使工作人員不在現(xiàn)場，也可以通過系統(tǒng)配置的無線發(fā)送模塊及時(shí)獲得故障的信息;根據(jù)系統(tǒng)反映的設(shè)備實(shí)際使用情況，便于工作人員合理地安排相關(guān)維護(hù)工作。
2.2.2 降低能源成本。使用該電力智能監(jiān)控系統(tǒng)，可以優(yōu)化能源成本。系統(tǒng)可作為各區(qū)域之間檢測反常用電量的基準(zhǔn)，跟蹤意外的用電量，針對可優(yōu)化管理的負(fù)載，制訂簡單的用電負(fù)荷方案。也能夠?qū)τ捎陔娏緜鬏斄速|(zhì)量不合格的電能造成的損耗要求賠償?shù)取?/p>
2.2.3 使資源最優(yōu)化。通過該監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，能夠反映出電力資源的實(shí)時(shí)使用情況，可以對電網(wǎng)或配電盤、配電柜、變壓器等設(shè)施的后備用量做出精確的評估，便于業(yè)主合理調(diào)配電力資源和相關(guān)決策，以滿足配電系統(tǒng)的不斷發(fā)展變化。
2.2.4 延長設(shè)備的使用壽命。系統(tǒng)能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備的使用情況提供準(zhǔn)確的信息，便于對相關(guān)設(shè)備及時(shí)進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)。系統(tǒng)的諧波監(jiān)控也會(huì)對保證變壓器等的使用壽命產(chǎn)生積極的影響。
2.2.5 有效縮短斷電時(shí)間。系統(tǒng)可以顯示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的總覽圖，有助于辨別故障區(qū)域;通過無線發(fā)送模塊，工作人員即使不在現(xiàn)場也可以了解具體的故障信息，遠(yuǎn)程掌握引起現(xiàn)場設(shè)備故障的詳細(xì)信息，準(zhǔn)確、及時(shí)地處理故障，有效地幫助縮短斷電時(shí)間，提高生產(chǎn)力。
2.2.6 有利于改善電能質(zhì)量。某些負(fù)載可能對于劣質(zhì)的電能非常敏感，通過系統(tǒng)監(jiān)測電能的質(zhì)量可以預(yù)防此類事件的發(fā)生，并使工作人員可以及時(shí)處理相關(guān)問題。該系統(tǒng)現(xiàn)已通過相關(guān)驗(yàn)收，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，并已體現(xiàn)出系統(tǒng)自身的優(yōu)勢，極大地提高了工作人員的效率。操作人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)控電力系統(tǒng)的可靠性。
3、電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的可拓展性
電力智能監(jiān)控系統(tǒng)在通信方面的開放性，使它與管理系統(tǒng)(BAS)可以非?？煽康赝ㄟ^以下3種方法進(jìn)行連接：
提供標(biāo)準(zhǔn)的Modbus RTU協(xié)議，直接接入BAS的DDC裝置，適用于小規(guī)模的BAS。
提供符合 IEC標(biāo)準(zhǔn)的OPCSe～er給BAS，適用于中規(guī)模BAS。
直接在Ethernet上通過Web或TCP/IP與BAS互連，適用于大規(guī)模BAS。通過上述方法，可將電力智能監(jiān)控系統(tǒng)集成到BAS系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)信息共享及聯(lián)動(dòng)控制，提高工作人員的效率，降低建筑物的能耗及運(yùn)行成本，提升建筑物的硬件標(biāo)準(zhǔn)。
電力智能監(jiān)控系統(tǒng)是一種智能化、網(wǎng)絡(luò)化、單元化、組態(tài)化的系統(tǒng)，以微機(jī)繼電保護(hù)裝置、智能配電儀表、智能電力監(jiān)控裝置、計(jì)算機(jī)及通信網(wǎng)絡(luò)、電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)，把供配電系統(tǒng)的運(yùn)行設(shè)備和運(yùn)行狀況置于毫秒級、周波級的連續(xù)精確的監(jiān)視保護(hù)中，提供變、配電系統(tǒng)詳盡的數(shù)據(jù)采集、運(yùn)行監(jiān)視、事故預(yù)警、事故記錄和分析、電能質(zhì)量監(jiān)視和控制、自動(dòng)控制、繼電保護(hù)等功能。并依托網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使工作人員在現(xiàn)場的任何位置都可以接收相關(guān)信息，大大地提高了工作效率。電力智能監(jiān)控系統(tǒng)以較少的投資，能極大地提高供配電系統(tǒng)的可靠性、安全性、自動(dòng)化水平。它能夠帶來減少運(yùn)行值班人員、故障迅速切除和恢復(fù)、優(yōu)化用電管理等諸多好處，使電力的使用更可靠、更安全、更經(jīng)濟(jì)、更潔凈。
4、結(jié)束語
現(xiàn)如今，我國的社會(huì)建設(shè)飛速的發(fā)展，電力企業(yè)在網(wǎng)絡(luò)的輸送上也相應(yīng)的提升了速度，進(jìn)而對電網(wǎng)有著非常高的要求。在一定意義上，能夠?qū)⒉灰?guī)范的操作所帶來的事故有效預(yù)防，能夠給予一些真實(shí)的依據(jù)和決策給指揮中心，為電力安全的管理工作提供非常大的便利。
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