關(guān)于用戶配電室自動化監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的探析

郭 景

國網(wǎng)山東省電力公司威海供電公司

關(guān)于用戶配電室自動化監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的探析

郭 景

國網(wǎng)山東省電力公司威海供電公司

配電網(wǎng)是供電網(wǎng)絡(luò)的末端，為千家萬戶供應(yīng)電能，直接關(guān)系到用戶的供電質(zhì)量，保證配電網(wǎng)的穩(wěn)定可靠運行是供電企業(yè)重要任務(wù)。用戶配電室作為配電網(wǎng)的重要單元，內(nèi)部設(shè)有配電變壓器，高低壓進出線設(shè)備等重關(guān)鍵配網(wǎng)設(shè)備。因此為了保障配電網(wǎng)運行的安全，必須加強用戶配電室自動化監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計。本文對用戶配電室自動化監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計、用戶配電室自動化監(jiān)控系統(tǒng)的終端硬件設(shè)計及其軟件設(shè)計等方面進行了探討分析。

用戶配電室；自動化監(jiān)控系統(tǒng)；總體設(shè)計；硬件設(shè)計；軟件設(shè)計

隨著電能供應(yīng)規(guī)模的擴大，用戶配電室的自動化監(jiān)控變得越來越重要。而對于用戶配電室自動化監(jiān)控系統(tǒng)而言，監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計顯得尤為重要。加強用戶配電室的監(jiān)控對電網(wǎng)的正常運行具有重要意義，并且在電網(wǎng)運行過程中需要對用戶配電室進行嚴密監(jiān)控，避免其發(fā)生故障時對電網(wǎng)的安全和用戶的利益造成損失。所以需要加強對用戶配電室自動化監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的分析，從而實時掌握用戶配電室的信息。

1.用戶配電室自動化監(jiān)控系統(tǒng)總體設(shè)計的分析

1.1 系統(tǒng)組成

人工智能取代勞動者導(dǎo)致大規(guī)模失業(yè)，這是人工智能在勞動領(lǐng)域里引發(fā)的最大憂慮，有關(guān)人工智能影響的論述無不提及這一點?！缎乱淮斯ぶ悄馨l(fā)展規(guī)劃》中也明確指出，人工智能的發(fā)展可能帶來就業(yè)結(jié)構(gòu)的改變。機器取代人，這是人工智能進化發(fā)展的宿命，抑或只是理論上的臆想？對可能造成的勞動者失業(yè)勞動法上應(yīng)如何應(yīng)對？

用戶配電室運行過程中，其中的配電變壓器是最重要部分，也是最容易出現(xiàn)故障的部分，所以對用戶配電室的監(jiān)控主要是檢測配電變壓器的狀態(tài)。目前，很多地方都有復(fù)合控制系統(tǒng)，其主要是利用系統(tǒng)主站的通信資源和設(shè)備，對變壓器的數(shù)據(jù)流量和監(jiān)測點進行計算，在移動通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，結(jié)合必要的通信方式對功用配變、大用戶專變和變電站等進行監(jiān)測，從而完成對整個供電系統(tǒng)的監(jiān)管，從而完成對配電變壓器的監(jiān)控。通過GPRS通訊模塊與主站之間的通訊，能夠?qū)⒔K端信息上傳到主站上，并且對主站的命令進行接收。通過對主電源和備用電源的管理，能夠保證系統(tǒng)有穩(wěn)定的電源。而通過紅外線通訊設(shè)備的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)與智能設(shè)備的通信。因此各路低壓出線的三相電流也必須納入到監(jiān)控范圍。

1.2 終端主要功能的實現(xiàn)

王述銀告訴我，哥哥臨走前還惦記我到醫(yī)院看他的那份人情，委托他將親手炒制的茶葉送給我，一再說，他的愿望不能實現(xiàn)了。

配變監(jiān)測終端硬件中主要包含運行監(jiān)控系統(tǒng)、人機交互系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、開關(guān)量輸入/輸出、直流模擬量采集、交流模擬量采集和核心處理器等部分。以高性能的32位內(nèi)核處理器作為配變監(jiān)測終端的核心處理器，電能計量芯片采用多功能防竊電基波諧波三相芯片，從而完成對配變綜合測控儀的核心數(shù)據(jù)采集和處理單元的構(gòu)建；在交流模擬量采集系統(tǒng)的作用下，能夠及時、準確地掌握頻率、電量、功率因素、無功功率、有功功率、電流和電壓等數(shù)據(jù)，從而讓上位計算機擁有足夠的電網(wǎng)監(jiān)測基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；在開關(guān)量輸入/輸出系統(tǒng)和直流模擬量采集系統(tǒng)的作用下，監(jiān)測終端能夠完成對變壓器油壓和油溫的采集，從而完成對務(wù)工補償?shù)耐肚?，并能通過對變壓器上其余設(shè)備的狀態(tài)檢測，全面地掌握變壓器的狀況；電源系統(tǒng)中主要是通過對征集后備電源和性能穩(wěn)定的模塊穩(wěn)壓電源的應(yīng)用，讓主電源掉電使系統(tǒng)能夠進行正常的數(shù)據(jù)處理；通信系統(tǒng)中有多個通訊接口，這些接口能夠保證各個系統(tǒng)之間的正常交流，并且可以根據(jù)系統(tǒng)的要求對通信進行調(diào)節(jié)；通過將大容量Flash配置在配變監(jiān)控終端，能夠讓ISP和LAP功能得以實現(xiàn)，并能通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的利用完成對程序的升級；在人機交互系統(tǒng)中，主要是通過對液晶顯示屏的應(yīng)用實現(xiàn)畫面監(jiān)控，結(jié)合運行監(jiān)控，能實現(xiàn)對終端裝置的遠程維護，并在第一時間完成對終端狀態(tài)的掌握。

2.用戶配電室自動化監(jiān)控系統(tǒng)的終端硬件設(shè)計

用戶配電室的監(jiān)控終端主要是對配變的運行數(shù)據(jù)進行采集，并對所采集到的信息進行儲存，然后完成對數(shù)據(jù)的分析；對終端參數(shù)的召喚和設(shè)置，對電容控制信號進行輸出，對斷路器分合閘進行控制并完成主站命令的接收；與剩余電流保護器和低壓集中抄表器等進行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。終端裝置可以完成對電能的采集和存儲，并且實現(xiàn)對電能的計量，還能完成與智能電表的通訊；根據(jù)事件的屬性對其進行分類記錄，其中包含事件的時間、地點和類型；重要事件的記錄會及時反饋給主站，而一般事件只會被收錄以供主站查詢。

3.用戶配電室自動化監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計

用戶配電室監(jiān)控系統(tǒng)中的軟件設(shè)計也非常重要，其能在巡檢和接收終端上報的基礎(chǔ)上，完成對變壓器運行數(shù)據(jù)和線損的分析，并且能在設(shè)備被盜和運行故障的時候及時報警，從而保障配電網(wǎng)的正常運行。同時在使用J2EE的情況下，還能在編寫一次程序的情況下，實現(xiàn)程序在各種不同操作系統(tǒng)中的部署。對于用戶界面的分層，主要有表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)層、持久層，其中表現(xiàn)層能夠為客戶提供業(yè)務(wù)層的基本信息，并將得到的信息反饋到業(yè)務(wù)層；業(yè)務(wù)層負責(zé)對收集到的數(shù)據(jù)進行處理，其能將處理得到的數(shù)據(jù)反饋給客戶，也能將數(shù)據(jù)存儲起來；持久層主要是對數(shù)據(jù)進行持久的保存，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失。其中監(jiān)控中心的用戶就可以通過對配電所所屬的線路配變進行操作，配電所不同時會有不同的線路配變操作。第二、系統(tǒng)管理功能，這一功能模塊能夠讓用戶根據(jù)自身的實際要求來對配電所和線路等對象單位進行移動、更改、刪除和增加；第三、數(shù)據(jù)采集功能，其中包含有文件的上傳、實時監(jiān)控、GPRS采集和定時采集等多項功能；第四、數(shù)據(jù)的分析功能，其能根據(jù)實際情況完成對數(shù)據(jù)的單臺分析、多臺分析和綜合分析；第五、系統(tǒng)設(shè)置功能，主要是對軟件界面風(fēng)格、設(shè)備類型、GPRS終端類型和通訊規(guī)約等參數(shù)進行設(shè)置；第六、日志記錄功能，其主要是記錄系統(tǒng)的運行狀態(tài)、用戶信息和定時清理系統(tǒng)中的歷史日志；第七、對外開放功能，其能實現(xiàn)系統(tǒng)的與廠家其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換。

教師相關(guān)因素包括教師的教學(xué)能力、對“支架”教學(xué)的理解、對學(xué)習(xí)者學(xué)情的把握等。教師的教學(xué)能力體現(xiàn)在教師對“支架”的把控，需要在課堂互動中合適的時間給予學(xué)習(xí)者足夠的幫助。有教學(xué)經(jīng)驗的老師往往更了解學(xué)生的學(xué)情，在構(gòu)建支架時更能把握學(xué)習(xí)者的最近發(fā)展區(qū)。教師對“支架”教學(xué)的理解越到位，在課堂中能更有意識地正確使用“支架”。Li et al.（2011）發(fā)現(xiàn)教師對“支架”的不同理解會影響其在實際教學(xué)中對“支架”的應(yīng)用。

結(jié)束語

用戶配電室作為電網(wǎng)正常運行中的基礎(chǔ)性設(shè)施，在其出現(xiàn)故障的時候?qū)﹄娋W(wǎng)造成嚴重影響，從而給用電戶帶來損失。但是在電網(wǎng)實際的運行過程中，并不能隨時對其進行故障檢查和查看，因為這樣不但會增加工作人員的工作量，還會給供電企業(yè)帶來巨大的成本支出。而通過對用戶配電室進行自動化監(jiān)控就能有效解決這些問題，所以用戶配電室自動化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用逐漸受到人們的關(guān)注。為了能讓用戶配電室更好的工作，就必須要加強對用戶配電室自動化監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計及實現(xiàn)的研究。

［1］蔡燕.配電房的常見故障及處理方法［J］.城市建設(shè)理論研究，2012（19）

［2］杜浩.科研單位配電房電氣故障分析［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2010（03）

［3］賈維.分布式配電室智能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)［D］.電子科技大學(xué)，2013

［4］李雨桓.配電室智能監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)［D］.電子科技大學(xué)，2014