淺談變電站智能監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展及應(yīng)用

摘 要：電力行業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要能源產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，事關(guān)國計(jì)民生的各個方面。信息時代的快速發(fā)展改變了人類生存的各方面狀態(tài)，在電力行業(yè)中，變電站智能監(jiān)控系統(tǒng)就是需要為變電站工作提供智能可靠的數(shù)據(jù)信息，幫助調(diào)度員完成日常工作，變電站處在電力行業(yè)建設(shè)的金字塔低端，分布相對廣泛，包括城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等各個角落。尤其是一些超、特高壓變電站更是建設(shè)在一些比較偏僻的地方。而電力行業(yè)自身屬于行政機(jī)構(gòu)進(jìn)行直接垂直管理的部門，上可至國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)，下至不同省市級電力公司、農(nóng)電局、電力局等。從系統(tǒng)整體部署的角度看，我們需要一個能夠?qū)崿F(xiàn)分散監(jiān)控，多級集中管理的分布式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該文中將簡要對變電站監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展及智能監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用。著重介紹了智能監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)時監(jiān)控，監(jiān)控操作和事故異常處理時需要注意的一些問題。

關(guān)鍵詞：變電站 智能 監(jiān)控系統(tǒng) 發(fā)展 應(yīng)用

中圖分類號：TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1674-098X（2012）12（c）-00-01

1 變電站智能監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展

（1）起步階段電力行業(yè)發(fā)展初期，變電站因?yàn)闆]有任何辦法能對各個車間或線路的運(yùn)行情況及時掌握，所以變電站對各個車間和路線并不是直接控制的。需要通過調(diào)度員根據(jù)情況進(jìn)行分析、匯總，花費(fèi)較長的時間才能對全廠的供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)得到有限的信息量。調(diào)度員和每個車間的聯(lián)系工具主要依靠電話聯(lián)絡(luò)，每個車間的值班人員每天按照約定好的時間想調(diào)度員匯報(bào)本車的電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)，全廠供電系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行情況，每個生產(chǎn)車間，不同線路的電流，電壓，功率等基礎(chǔ)信息調(diào)度中心都不能夠?qū)崿F(xiàn)及時了解。從嚴(yán)格意義上來說，這些信息已屬“過去”。調(diào)度員通知每個車間值班人家進(jìn)行調(diào)控的方式只能使用電話，通過大量人工手算方式得到各種系統(tǒng)運(yùn)行方式，結(jié)合這些有限的已“過去”的信息，加以與自己的經(jīng)濟(jì)相結(jié)合，繼而選擇某一種方式運(yùn)行。一旦發(fā)生事故，根本不能對發(fā)生事故現(xiàn)場情況及時了解掌握，對事故的及時處理更是困難。

（2）探索階段20世紀(jì)80年代，遠(yuǎn)動裝置的問世改善了變電站監(jiān)控的工作環(huán)境，通過該裝置調(diào)度員可以輕松的了解設(shè)備運(yùn)行的參數(shù)以及運(yùn)行狀況，并可以通過模擬電子屏了解有沒有跳閘之類的故障發(fā)生，從而實(shí)現(xiàn)了通過遠(yuǎn)動設(shè)備完成對變電站調(diào)度中心供電系統(tǒng)整體監(jiān)控的工作。這種設(shè)備的工作原理是通過接入到該設(shè)備的電路來收集電流、電壓等有效信息，并將各個線路的運(yùn)行情況通過電子屏和儀表盤呈現(xiàn)出來。從而實(shí)現(xiàn)了變電站監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程遙控管理。

（3）智能階段隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，人類生存環(huán)境出現(xiàn)了很大的變化，于此同時，人類也發(fā)現(xiàn)電力的消耗已經(jīng)逐漸導(dǎo)致能源緊張的現(xiàn)象越來越明顯，電力能源的諸多問題開始被學(xué)者所重視。上世紀(jì)九十年代中期，信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動化技術(shù)把全球推入信息化時代，這也使電力能源控制的問題得到了根本的解決，通過信息化技術(shù)研制的自動監(jiān)控系統(tǒng)能夠?yàn)殡娏芾聿块T提供全自動的保護(hù)和控制，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)分布式智能管理，目前，以基本形成以變電站為整體單位，分層完成結(jié)構(gòu)統(tǒng)一的控制管理模式。這種工作模式不僅能夠幫助電力企業(yè)節(jié)省經(jīng)濟(jì)開支，而且能夠有效提供工作者的辦公效率。

2 智能監(jiān)控系統(tǒng)的功能特點(diǎn)

上文中主要對變電站智能監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷史進(jìn)行了研究和概括，下面以某電力公司下屬變電站的智能監(jiān)控系統(tǒng)為例來分析變電站智能監(jiān)控系統(tǒng)的具體應(yīng)用。

從上圖中可以看出，該變電站監(jiān)控系統(tǒng)采用雙顯示界面的形式完成信息顯示，主顯示屏主要顯示變電站內(nèi)部接線圖，輔顯示屏則主要顯示變電站內(nèi)的各種警報(bào)信息，當(dāng)警報(bào)信息產(chǎn)生后，調(diào)度員可以迅速從主顯示屏的接線圖中判斷警報(bào)產(chǎn)生的原因及實(shí)施相關(guān)解決方案。分站RTU和主站RTU通過有線通信的形式連接前置機(jī)完成數(shù)據(jù)通信。管理平臺設(shè)計(jì)在windows環(huán)境下為人機(jī)操作提供了可靠的支持及開放式服務(wù)，調(diào)度員可以在登陸系統(tǒng)的任何時段對系統(tǒng)的接線圖進(jìn)行觀察和更改，變電站智能監(jiān)控系統(tǒng)部署完成后，站內(nèi)所有的工作信息以組織為單位顯示在電腦屏幕上，這些動態(tài)信息被組合成圖像、表格等多種形態(tài)，有助于調(diào)度員分析數(shù)據(jù)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。系統(tǒng)本身會建立實(shí)施日志信息對操作進(jìn)行記錄。另外，智能監(jiān)控系統(tǒng)還可以查詢到之前發(fā)出警報(bào)的日志信息，這些信息記錄了故障產(chǎn)生的原因以及解決方案，當(dāng)再有這類事件發(fā)生時，調(diào)度員可以迅速選擇解決方案，從而降低危害帶來的經(jīng)濟(jì)損失。

3 智能監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

（1）監(jiān)控操作監(jiān)控操作是智能監(jiān)控系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)流程的實(shí)現(xiàn)，需要根據(jù)系統(tǒng)調(diào)度命令來進(jìn)行具體的操作，操作過程總結(jié)為以下幾個步驟：首先由調(diào)度管理員根據(jù)情況下達(dá)具體操作指令，調(diào)度員接到調(diào)度指令后需要登記個人相關(guān)信息，包括指令下達(dá)人的姓名、下達(dá)時間以及具體的操作指令，確保信息的準(zhǔn)確無誤，然后根據(jù)上述信息開出指令操作票，整個操作過程需要兩人以上才可進(jìn)行，調(diào)度員之間相互記錄對方的信息并登陸智能操作系統(tǒng)中，將主顯示屏的數(shù)據(jù)調(diào)換至需要進(jìn)行操作的接線圖，尋找需要檢查維護(hù)的設(shè)備，核實(shí)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)核實(shí)無誤后，通過屏幕顯示的具體操作發(fā)出遠(yuǎn)程控制指令。等指令發(fā)出以后顯示器會顯示當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)，調(diào)度員檢查狀態(tài)正確后將操作結(jié)果上報(bào)至調(diào)度管理員，由調(diào)度管理員記錄此次操作的各項(xiàng)設(shè)備的具體參數(shù)。最后，通過智能監(jiān)控系統(tǒng)將此次設(shè)備狀態(tài)更改的信息發(fā)送給全體調(diào)度人員，以免發(fā)生設(shè)備參數(shù)更改原因不詳所導(dǎo)致的無意

傷害。

（2）事故處理在智能監(jiān)控系統(tǒng)中，如果變電站中的某個設(shè)備出現(xiàn)問題，顯示屏中的相關(guān)接口就會發(fā)出聲音和圖像的報(bào)警信息，例如某個開關(guān)由于電壓原因產(chǎn)生了跳閘現(xiàn)象，則這個開關(guān)所代表的信號指示燈就是發(fā)出綠色指示信號并產(chǎn)生報(bào)警聲音信號。顯示屏?xí)S即顯示由于什么故障導(dǎo)致開關(guān)出現(xiàn)跳閘事件。這些信息都可以幫助調(diào)度員判斷事故的主要原因。又如一些線路接地、自投保護(hù)、電壓過限的多發(fā)事故，智能監(jiān)控系統(tǒng)都會發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警信息供調(diào)度員判斷和分析。這些數(shù)據(jù)一方面能夠保證第一時間通知給調(diào)度員，另一方面，根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)能夠幫助調(diào)度員快速做出正確判斷并及時完成事故

處理。

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