智能型電力監(jiān)控系統

1　概述

　　電力供應是社會生產、人民生活的基本保證之一，電力系統分為發(fā)電、輸電、和配網系統，其中配網系統主要涵蓋：35kV降壓變壓器、10kV配網電源分配和220V生活用電系統等。隨著我國自動化水平的提升，配網系統作為電力系統中龐大的一個環(huán)節(jié)，其綜合自動化程度關系到用電安全，用電質量，節(jié)能用電，分布式能源等多個方面。

　　武漢舜通智能科技有限公司是一家致力于電力配網智能監(jiān)控專業(yè)廠商，研發(fā)了基于跨平臺技術的電力監(jiān)控系統軟件，基于可組態(tài)的通訊前置機等核心產品，提供配網監(jiān)控的整體解決方案。

　　主要提供電力監(jiān)控系統解決方案：

　　1)10kV/35kV變電站綜合自動化系統；

　　2)配網開關站智能監(jiān)控后臺系統；

　　3)光伏發(fā)電站綜合監(jiān)控系統；

　　4)用電需求側協調控制平臺。

　　武漢舜通智能公司提供的系統方案具有成熟化、模塊化、監(jiān)控軟件和核心聯網采集產品自主研發(fā)的特點，易于實施和擴展，易于根據客戶的需求定制化調整，并具有很強的性價比特點。QTouch智能電力監(jiān)控系統自推出市場以來獲到了用戶的親睞，在多個行業(yè)和環(huán)節(jié)進行了應用，創(chuàng)造了良好的社會和經濟效益。

　　2　系統方案介紹

　　2.1　典型拓撲結構

　　依據低壓開關站電力監(jiān)控后臺系統的具體特點，我們提出具有針對性的系統設計，典型系統結構拓撲圖如下：

　　系統分為四層，層為設備層，包含：電力儀器儀表，微機繼電保護，光伏逆變器，智能開關，故障及錄波設備，溫度巡檢設備，直流屏等。

　　第二層為采集層，通過前置通信管理機，將本區(qū)域的設備通過通信接口和協議進行數據的采集和傳輸，通過標準的以太網接口向上一層傳輸數據。

　　第三層為傳輸層，通過交換機組建網絡，將各個區(qū)域的采集設備，通過網絡實現數據的傳輸，常見的有星形網，環(huán)網等，鏈路介質有雙絞線和光纖，雙絞線只能組建200米以內的區(qū)域網絡，而光纖則不受距離限制，是可以組建復雜，長距離的傳輸層網絡介質。

　　第四層為展示層，通過監(jiān)控軟件，提供圖形化的呈現效果，將系統的運行數據進行圖形展示，除展示之外，還提供故障信息采集，故障再現，歷史數據，波形分析，運行日志，操作管理等功能。除監(jiān)控中心，還通過WEB，手機APP等方式向管理人員提供實時和數據展現。

　　2.2　物理系統結構

　　典型的系統實施結構如下圖所示：

　　上圖即為一個典型的系統物理結構，變電所內部設備通過RS485網絡到通信箱，通信箱內置通信管理機和UPS電源等，將本地數據進行采集，通過通信箱的交換機與各個區(qū)域組成光纖環(huán)網，中控室則安裝監(jiān)控軟件系統。

　　3　功能組成

　　3.1　歡迎頁面

　　歡迎頁面不僅僅顯示項目名稱，制造單位等，更重要的是作為用戶登錄的主界面，只有擁有相應權限的用戶，輸入正確密碼才能登入系統。

　　3.2　系統主界面

　　系統主界面左邊為導航欄，分一級導航和二級導航，頁眉為項目名稱信息，顯示系統時間，當前用戶，通信狀態(tài)和報警狀態(tài)。當有系統通信故障時，通信狀態(tài)實時閃爍，點擊通信狀態(tài)按鈕，進入通信狀態(tài)頁面，監(jiān)視設備狀態(tài)。當有任一報警產生時，報警信息狀態(tài)實時閃爍，點擊進入報警信息頁面。

　　3.3　主接線圖

　　主接線圖二級菜單，按區(qū)域劃分為多個子項，單擊任一子項，進入子項的系統主接線圖。系統主接線根據系統設計圖紙，還原系統結構，并將實時信息進行顯示，點擊任一顯示項，可以進入儀器儀表的詳細實時信息。

　　對數據型儀表，顯示采集數據信息：

　　對數據型儀表，顯示采集數據信息：

　　能記錄對高壓微機保護控制合閘的人員和時間信息；

　　3.4　實時數據

　　實時數據是完整顯示系統設備的實時監(jiān)測信息，按設備類型分成多個二級子項，如電力儀表、繼電保護、直流、溫控儀等。用table表、按接線回路方式呈現，清晰、直觀的監(jiān)測儀表實時信息。主接線圖二級菜單，按區(qū)域劃分為多個子項，單擊任一子項，進入子項的系統主接線圖。

　　3.5　抄表計量

　　抄表計量主要為具有計量功能的儀表實現按時間段、年、月、日等方式進行計量統計，減輕人為抄表的工作量，具有統計準確，實時操作，并可以導出為excel表，作為收費依據，也作為節(jié)能量化指標。

　　3.6　歷史報表

　　歷史報表按區(qū)域劃分子項，點擊進入之后，可以勾選需要查詢的對象，設置查詢日期，即可查詢歷史數據，并可以導出到excel作為數據分析的依據。

　　3.7　實時曲線

　　實時曲線按區(qū)域劃分子項，點擊進入之后，勾選需要顯示的對象，一般為電流、電壓、功率、溫度等，即可顯示所選對象的實時曲線。

　　3.8　歷史曲線

　　歷史曲線按區(qū)域劃分子項，點擊進入之后，勾選需要顯示的對象，一般為電流、電壓、功率、溫度等，通過設置查詢時間，可以將時間段內的數據查詢出來以曲線的形式進行顯示，并可以對X軸、Y軸進行縮放功能，便于對曲線數據進行分析。

　　3.9　參數設置

　　參數設置是針對繼電保護設備、光伏逆變器，儀表的越限報警參數等進行參數的設定，可以采用多套定值的方式，也可以通過輸入框實時修改參數等方式，在參數設置上通常為權限的管理員才有權修改。

　　在更高級的管理權限上，可以要求2個用戶同時登錄，一個操作，一個確認的方式進行，確保參數的設置安全性。

　　3.10　事件信息

　　事件信息分為保護故障信息，SOE信息，報警信息，實時顯示設備的故障狀態(tài)，具有不同的顏色顯示，也可以彈出報警框，并可以播放報警聲音，或驅動警鈴警笛等。

　　3.11　事件查詢

　　事件查詢時對報警的存盤信息進行歷史查詢的功能，按設備類型分類，可以查詢輸入時間段的歷史報警信息，進行事件追憶，達到分析和記錄的目的，可以導出到excel表。

　　3.12　運行日志

　　運行日志是針對監(jiān)控中心的運行值班人員，進行班組交接的重要手段，通過查詢和導出運行日志，可以明確統計各個時段的設備運行狀態(tài)和重要數據，通過打印、自動打印、導出excel等方式，進行交接班記錄，以輔助在系統排查中的班組監(jiān)視責任。

　　3.13　通信狀態(tài)

　　通信狀態(tài)通過一覽表的形式，通過紅色、綠色的顏色區(qū)分，實時監(jiān)視設備的通信狀態(tài)，當通信出現故障，就需要提示運行值班人員，進行設備故障或通信故障的排查，確保監(jiān)控系統的設備和通信處于正常狀態(tài)。

　　3.14　用戶管理

　　用戶管理分為：用戶權限設置、操作記錄、控制記錄、系統記錄等4個子項，用戶權限可以在高等級的用戶下，進行用戶權限設置和更改，操作記錄為系統操作的記錄情況，如：頁面切換，系統數據查詢，設備操作等都有詳細的記錄；控制記錄為記錄系統下發(fā)控制的信息，包括，時間、用戶、操作了哪些控制等，作為后續(xù)控制系統分析的重要依據；系統記錄為記錄系統運行的相關狀態(tài)，如：系統重新啟動，系統加載失敗等信息。

　　3.15　系統退出

　　點擊系統退出，則可以退出真正運行的監(jiān)控系統，可以設置退出權限，只有擁有權限的用戶才可以安全退出系統，否則不允許系統退出。