智能型電力監(jiān)控系統(tǒng)

1　概述

　　電力供應(yīng)是社會(huì)生產(chǎn)、人民生活的基本保證之一，電力系統(tǒng)分為發(fā)電、輸電、和配網(wǎng)系統(tǒng)，其中配網(wǎng)系統(tǒng)主要涵蓋：35kV降壓變壓器、10kV配網(wǎng)電源分配和220V生活用電系統(tǒng)等。隨著我國自動(dòng)化水平的提升，配網(wǎng)系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)中龐大的一個(gè)環(huán)節(jié)，其綜合自動(dòng)化程度關(guān)系到用電安全，用電質(zhì)量，節(jié)能用電，分布式能源等多個(gè)方面。

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

　　主要提供電力監(jiān)控系統(tǒng)解決方案：

　　1)10kV/35kV變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)；

　　2)配網(wǎng)開關(guān)站智能監(jiān)控后臺(tái)系統(tǒng)；

　　3)光伏發(fā)電站綜合監(jiān)控系統(tǒng)；

　　4)用電需求側(cè)協(xié)調(diào)控制平臺(tái)。

　　武漢舜通智能公司提供的系統(tǒng)方案具有成熟化、模塊化、監(jiān)控軟件和核心聯(lián)網(wǎng)采集產(chǎn)品自主研發(fā)的特點(diǎn)，易于實(shí)施和擴(kuò)展，易于根據(jù)客戶的需求定制化調(diào)整，并具有很強(qiáng)的性價(jià)比特點(diǎn)。QTouch智能電力監(jiān)控系統(tǒng)自推出市場以來獲到了用戶的親睞，在多個(gè)行業(yè)和環(huán)節(jié)進(jìn)行了應(yīng)用，創(chuàng)造了良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

　　2　系統(tǒng)方案介紹

　　2.1　典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　依據(jù)低壓開關(guān)站電力監(jiān)控后臺(tái)系統(tǒng)的具體特點(diǎn)，我們提出具有針對(duì)性的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D如下：

　　系統(tǒng)分為四層，層為設(shè)備層，包含：電力儀器儀表，微機(jī)繼電保護(hù)，光伏逆變器，智能開關(guān)，故障及錄波設(shè)備，溫度巡檢設(shè)備，直流屏等。

　　第二層為采集層，通過前置通信管理機(jī)，將本區(qū)域的設(shè)備通過通信接口和協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和傳輸，通過標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口向上一層傳輸數(shù)據(jù)。

　　第三層為傳輸層，通過交換機(jī)組建網(wǎng)絡(luò)，將各個(gè)區(qū)域的采集設(shè)備，通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，常見的有星形網(wǎng)，環(huán)網(wǎng)等，鏈路介質(zhì)有雙絞線和光纖，雙絞線只能組建200米以內(nèi)的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，而光纖則不受距離限制，是可以組建復(fù)雜，長距離的傳輸層網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)。

　　第四層為展示層，通過監(jiān)控軟件，提供圖形化的呈現(xiàn)效果，將系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形展示，除展示之外，還提供故障信息采集，故障再現(xiàn)，歷史數(shù)據(jù)，波形分析，運(yùn)行日志，操作管理等功能。除監(jiān)控中心，還通過WEB，手機(jī)APP等方式向管理人員提供實(shí)時(shí)和數(shù)據(jù)展現(xiàn)。

　　2.2　物理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　典型的系統(tǒng)實(shí)施結(jié)構(gòu)如下圖所示：

　　上圖即為一個(gè)典型的系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)，變電所內(nèi)部設(shè)備通過RS485網(wǎng)絡(luò)到通信箱，通信箱內(nèi)置通信管理機(jī)和UPS電源等，將本地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行采集，通過通信箱的交換機(jī)與各個(gè)區(qū)域組成光纖環(huán)網(wǎng)，中控室則安裝監(jiān)控軟件系統(tǒng)。

　　3　功能組成

　　3.1　歡迎頁面

　　歡迎頁面不僅僅顯示項(xiàng)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(yīng)權(quán)限的用戶，輸入正確密碼才能登入系統(tǒng)。

　　3.2　系統(tǒng)主界面

　　系統(tǒng)主界面左邊為導(dǎo)航欄，分一級(jí)導(dǎo)航和二級(jí)導(dǎo)航，頁眉為項(xiàng)目名稱信息，顯示系統(tǒng)時(shí)間，當(dāng)前用戶，通信狀態(tài)和報(bào)警狀態(tài)。當(dāng)有系統(tǒng)通信故障時(shí)，通信狀態(tài)實(shí)時(shí)閃爍，點(diǎn)擊通信狀態(tài)按鈕，進(jìn)入通信狀態(tài)頁面，監(jiān)視設(shè)備狀態(tài)。當(dāng)有任一報(bào)警產(chǎn)生時(shí)，報(bào)警信息狀態(tài)實(shí)時(shí)閃爍，點(diǎn)擊進(jìn)入報(bào)警信息頁面。

　　3.3　主接線圖

　　主接線圖二級(jí)菜單，按區(qū)域劃分為多個(gè)子項(xiàng)，單擊任一子項(xiàng)，進(jìn)入子項(xiàng)的系統(tǒng)主接線圖。系統(tǒng)主接線根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖紙，還原系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并將實(shí)時(shí)信息進(jìn)行顯示，點(diǎn)擊任一顯示項(xiàng)，可以進(jìn)入儀器儀表的詳細(xì)實(shí)時(shí)信息。

　　對(duì)數(shù)據(jù)型儀表，顯示采集數(shù)據(jù)信息：

　　對(duì)數(shù)據(jù)型儀表，顯示采集數(shù)據(jù)信息：

　　能記錄對(duì)高壓微機(jī)保護(hù)控制合閘的人員和時(shí)間信息；

　　3.4　實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)

　　實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)是完整顯示系統(tǒng)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測信息，按設(shè)備類型分成多個(gè)二級(jí)子項(xiàng)，如電力儀表、繼電保護(hù)、直流、溫控儀等。用table表、按接線回路方式呈現(xiàn)，清晰、直觀的監(jiān)測儀表實(shí)時(shí)信息。主接線圖二級(jí)菜單，按區(qū)域劃分為多個(gè)子項(xiàng)，單擊任一子項(xiàng)，進(jìn)入子項(xiàng)的系統(tǒng)主接線圖。

　　3.5　抄表計(jì)量

　　抄表計(jì)量主要為具有計(jì)量功能的儀表實(shí)現(xiàn)按時(shí)間段、年、月、日等方式進(jìn)行計(jì)量統(tǒng)計(jì)，減輕人為抄表的工作量，具有統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確，實(shí)時(shí)操作，并可以導(dǎo)出為excel表，作為收費(fèi)依據(jù)，也作為節(jié)能量化指標(biāo)。

　　3.6　歷史報(bào)表

　　歷史報(bào)表按區(qū)域劃分子項(xiàng)，點(diǎn)擊進(jìn)入之后，可以勾選需要查詢的對(duì)象，設(shè)置查詢?nèi)掌冢纯刹樵儦v史數(shù)據(jù)，并可以導(dǎo)出到excel作為數(shù)據(jù)分析的依據(jù)。

　　3.7　實(shí)時(shí)曲線

　　實(shí)時(shí)曲線按區(qū)域劃分子項(xiàng)，點(diǎn)擊進(jìn)入之后，勾選需要顯示的對(duì)象，一般為電流、電壓、功率、溫度等，即可顯示所選對(duì)象的實(shí)時(shí)曲線。

　　3.8　歷史曲線

　　歷史曲線按區(qū)域劃分子項(xiàng)，點(diǎn)擊進(jìn)入之后，勾選需要顯示的對(duì)象，一般為電流、電壓、功率、溫度等，通過設(shè)置查詢時(shí)間，可以將時(shí)間段內(nèi)的數(shù)據(jù)查詢出來以曲線的形式進(jìn)行顯示，并可以對(duì)X軸、Y軸進(jìn)行縮放功能，便于對(duì)曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

　　3.9　參數(shù)設(shè)置

　　參數(shù)設(shè)置是針對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備、光伏逆變器，儀表的越限報(bào)警參數(shù)等進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定，可以采用多套定值的方式，也可以通過輸入框?qū)崟r(shí)修改參數(shù)等方式，在參數(shù)設(shè)置上通常為權(quán)限的管理員才有權(quán)修改。

　　在更高級(jí)的管理權(quán)限上，可以要求2個(gè)用戶同時(shí)登錄，一個(gè)操作，一個(gè)確認(rèn)的方式進(jìn)行，確保參數(shù)的設(shè)置安全性。

　　3.10　事件信息

　　事件信息分為保護(hù)故障信息，SOE信息，報(bào)警信息，實(shí)時(shí)顯示設(shè)備的故障狀態(tài)，具有不同的顏色顯示，也可以彈出報(bào)警框，并可以播放報(bào)警聲音，或驅(qū)動(dòng)警鈴警笛等。

　　3.11　事件查詢

　　事件查詢時(shí)對(duì)報(bào)警的存盤信息進(jìn)行歷史查詢的功能，按設(shè)備類型分類，可以查詢輸入時(shí)間段的歷史報(bào)警信息，進(jìn)行事件追憶，達(dá)到分析和記錄的目的，可以導(dǎo)出到excel表。

　　3.12　運(yùn)行日志

　　運(yùn)行日志是針對(duì)監(jiān)控中心的運(yùn)行值班人員，進(jìn)行班組交接的重要手段，通過查詢和導(dǎo)出運(yùn)行日志，可以明確統(tǒng)計(jì)各個(gè)時(shí)段的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和重要數(shù)據(jù)，通過打印、自動(dòng)打印、導(dǎo)出excel等方式，進(jìn)行交接班記錄，以輔助在系統(tǒng)排查中的班組監(jiān)視責(zé)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(shí)時(shí)監(jiān)視設(shè)備的通信狀態(tài)，當(dāng)通信出現(xiàn)故障，就需要提示運(yùn)行值班人員，進(jìn)行設(shè)備故障或通信故障的排查，確保監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)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(quán)限設(shè)置、操作記錄、控制記錄、系統(tǒng)記錄等4個(gè)子項(xiàng)，用戶權(quán)限可以在高等級(jí)的用戶下，進(jìn)行用戶權(quán)限設(shè)置和更改，操作記錄為系統(tǒng)操作的記錄情況，如：頁面切換，系統(tǒng)數(shù)據(jù)查詢，設(shè)備操作等都有詳細(xì)的記錄；控制記錄為記錄系統(tǒng)下發(fā)控制的信息，包括，時(shí)間、用戶、操作了哪些控制等，作為后續(xù)控制系統(tǒng)分析的重要依據(jù)；系統(tǒng)記錄為記錄系統(tǒng)運(yùn)行的相關(guān)狀態(tài)，如：系統(tǒng)重新啟動(dòng)，系統(tǒng)加載失敗等信息。

　　3.15　系統(tǒng)退出

　　點(diǎn)擊系統(tǒng)退出，則可以退出真正運(yùn)行的監(jiān)控系統(tǒng)，可以設(shè)置退出權(quán)限，只有擁有權(quán)限的用戶才可以安全退出系統(tǒng)，否則不允許系統(tǒng)退出。