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电力系统的监控系统范文1
【关键词】供电系统;电力监控;电力输送;作用
进入21世纪，世纪经济获得了快速的进步与发展，社会的各个方面都获得了巨大的进步，这些发展都是由于科学技术的不断革命所引起。科学技术的进步同样促进了电力系统的巨大飞跃，从发电到输送再到使用都发生了根本性的改变。尤其在供电设计方面获得了系统性的革命，电力监控就是现代电力设计中最具代表性的一个系统，其重要作用和意义引起了越来越多人的重视，本文就是针对电力监控系统的作用进行系统的论述，希望人们可以更为科学的掌握其实际价值。
1.电力监控系统的定义
电力监控系统以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具，为变配电系统的实时数据采集、开关状态检测及远程控制提供了基础平台，它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统，在变配电监控中发挥了核心作用，可以帮助企业消除孤岛、降低运作成本，提高生产效率，加快变配电过程中异常的反应速度。
电网智能化，现有电力网络中设备的运行状态是由设备本身的工作指令来实现的，而与电网运行状态无关，此为被动配电网络：当设备的运行不仅由本身的工作指令来实现还要由配电网络在自我诊断后，再根据电网能力，负荷重要性，发出设备运行指令，按负荷重要性等级顺序控制运行时为主动配电网络。正常工作状态，首先要使系统工作合理，负荷分配合理，充分地消峰填谷：充分利用变压器的过负荷能力：充分地采用各种技术措施节能。
2.供电设计中电力监控系统的作用
2.1 事件顺序记录
供电过程是一个十分复杂的过程，由于电能的特殊性质决定了供电过程之中不允许出现错误，尤其是断路器的合闸与分闸顺序必须予以保障，在实际的供电过程之中对于这些事件与操作必须严格遵循相应的顺序。电力监控系统可以有效的帮助我们对这些事件的顺序进行准确的记录。电力监控系统的后台内存只有足够大，就可以帮所有事件的顺序进行准确的记录，确保电力数据的完整性。
2.2 故障记录
电力供给设计虽然是一个十分严谨的过程，但是，在实际的工作过程之中难免会遇到这样或者那样的问题，这些故障的出现顺序与实践等信息对于后期的维修等工作有着极为重要的价值与意义，应该予以准确的记录，为电力抢修提供更为科学准确的资料并为电力抢修提供完整的资料
电力监控系统可以实现供电过程中的故障记录，帮助我们完成对供电各种情况下出现的问题进行准确的记录，这就为我们的电力维修工作带来了极大的价值与意义。
2.3 远程操作
电力监控系统的设计过程之中利用并植入了计算机远程操作系统，这就为电力的远程控制提供了相应的可能性。在实际的工作之中我们可以利用电力监控系统进行远程操作，完成对隔离开关、断路器等设备的远程操作，通过这种方式提高电力管理的效率，节省大量的人力与物力。
远程操作是电力监控系统的作用之一，但是在实际的电力系统设计过程之中不能完全依靠电力监控系统的远程操作，也应该设计相应的手动设备这样才能保证电力输送的万无一失。总而言之，无论采取远程操作还是采取进程操作，在实际的电力管理工作之中应该充分的认识到电力监控系统的重要作用，在条件允许的条件下尽量使用远程操作，这样可以有效的提高电力管理的效率，降低管理成本，降低危险发生的几率，为我国电力管理的发展保驾护航。
2.4 安全监视
电力管理工作与普通的管理工作有着很大的不同，这是由于电能自身的特点所决定的。在电力管理的过程之中我们应该充分的注重安全管理，电力管理一旦出现事故，其后果将不堪设想。电力监控系统可以帮助我们对电力管理的各个环节进行安全监视，一旦出现意外情况，电力监控系统会立即发出报警信号，同时在记录系统上记录下出现问题的时间与区域，为后期的电力抢修工作提供最为完善的资料。
2.5 数据处理
电力监控系统不仅仅可以将电力管理过程之中的相关数据进行简单的记录，其更大的意义在于可以对这些数据进行处理。在实际的过程之中，电力监控系统会将收集到的数据进行分类储存，这样方便用户和工作人员进行查询，并通过报表的形式呈现在工作人员面前，为电力管理工作提高最为科学的资料。
3.结束语
电力监控系统是现代供电设计之中最为基础也是最为重要的系统之一，对于保障电路通畅，促进电力输送等方面都有着极为重要的意义和价值。在实际的供电设计过程之中，我们应该对电力监控系统的作用进行充分的认识，并进行科学的设计，以此来保障供电体系的有条不紊。
参考文献
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【关键词】电力监控系统；研究；应用
近年来，我国电力系统的自动化发展已逐步向着完善化和科技化的方向发展。到目前为止，我国绝大部分电网公司已经建立起了远程遥控变电站，实现了电网发电机的远程监测和远程遥控。计算机技术的快速发展，使得远程遥控和远程数据监测成为了可能，为了进一步确保电力系统运行的稳定性和平稳性，不断提升系统工作效率，必须正确对待计算机网络等高新技术。顺应着时展的主流，研究、运用好电力监控系统，将其应用到各行各业中对电力行业的进一步发展有着十分重要的意义。
一、电力监控系统
电力监控系统是一种通过计算机以及别的通讯器件，对电力数据、电力系统运行状况以及电力系统工作状态，进行实时监测的一种新兴的电力控制检测体系。电力系统有很多的功能，例如它可以对电力数据进行收集、整理和存储。在许多的设计当中运用电力监控系统不但可以起到显著提升系统的工作效率的作用，而且可以起到实时监控系统工作状态，提高工程经济效益的作用。
电力监控检测技术是一项新兴的、现代化的高新技术，它不但有着高级的技术理念的支持，还有着与实际结合的工作优势，在稳定的状态下能够实现对电力系统运行状态、电力系统安全程度以及电力系统的基本状况的实时监控。作为新时展下的带头技术，合理地将电力监控系统应用到各个行业当中，可以明显提升工作效率，避免浪费现象的发生。明确电力监控系统的基本功能，了解电力系统的使用要点可以促进人们意识到电力监控的意义和地位，从而促进电力监控系统的进一步发展和完善。
二、电力监控系统的基本功能
第一，数据收集功能。大部分的电力系统都是采用数据查询的方式来对数据行进收集，使用这种数据收集方式，可以有效降低电力处理的时间，提高电力处理的工作效率。数据收集包括模拟量的收集、开关量的收集以及电能的计算三个部分。
其中，模拟量的收集指的是在电力监控系统当中，需要对每个区段的电压电流、电阻以及电阻率等的大小进行收集和记录。模拟量收集数据使用的直流采样以及交流采样的采样方式。直流采样的操作比较简单，并且抗干扰的能力也比较强，但直流采样的实时性不大好，容易存在误差，除此之外，直流采样的稳定性也需要进一步改善。因为电力监控系统的操作程序比较繁杂，其内部包含的结构很多，电力监控系统要及时、准确的对电力系统中的开关开闭状况、刀闸开关状态以及系统的安全报警数据等进行记录。及时、有效地掌握开关的闭合状况，不但有利于工作人员对电路的安全状况进行正确的判定，保证电力系统的安全性，而且对人们的生命财产安全起到了一定的保护作用。通过对电能进行计算可以得到整个电路的工作效率。以往的电能计算方式十分单一，电能表不能和相关的通讯设备相连接，致使电能浪费。而新的电能计算方法就这一点做了改动，将以往的电能计算方法变为了两种，虽然这两种计算方式在处理数据方法上是不同的，但他们的设计原理是相同的，并且都在一定程度上提升了电能计算的工作效率，保证了电能计算的准确性。
第二，顺序记录功能。电力系统的顺序记录功能不但可以记录、监控整个电路的工作顺序，而且还能够对整个电路线路起到一定的保护。但是顺利实行电力监控系统的这一功能是需要一定的环境要求的，它需要在确保计算机或者是其他的通讯设备内存量足够大的情况下才可以有效运行。因为只有内存足够大的时候，才能够顺利记录事件的数量和时间，从而确保电力监控系统的有效性和安全性，便于工作人员对以前的信息进行查询。
第三，故障记录功能。电力监控系统的故障记录功能可以清晰记录整个电力系统中的故障，便于在后续的处理工作中，工作人员的故障检测和维修排查。实验表明，在整个电力系统中最容易发生故障的区域就是电路开关、闸刀等区域。通过电力监控系统，电路的运行效率得到了有效地保障。
第四，远程操控功能。随着科学技术的不断提升，电路和计算机的联系越来越密切。到目前为止，已经实现了电路和计算机的一体化结构。这就是说，相关的电力工作人员不再需要到电路现场进行数据的采集，系统的检测等工作。相关操作人员可以在办公室里通过相应的计算机检测系统来对整个电路进行实时、有效的故障排查，电力数据的收集以及日常的系统维护。这样做不但可以极大地节约工作时间，提高工作效率，而且避免了以往因人工检测的不及时而导致的系统故障等问题的发生，为电力系统的有效运行和安全运行提供了可靠的保障。但是将计算机和电力监控系统结合起来也有着一些弊端，例如，当计算机发生故障时电路中的问题就没办法得到及时的反馈和解决，针对这一问题，相关设计人员可以在电路设计的过程中增添一项闭锁功能。在实施闭锁功能的时候一定要遵守电力的基本准则，按部就班地完成闭锁操作，以确保电力系统的安全性和稳定性。
第五，安全监测功能。电力监控系统中的安全监测功能可以实现对电力系统的实施监控，它可以把电力系统中存在的安全隐患和故障问题及时报警，并且会把相应的检测结果反馈给中央处理机构，便于工作人员对系统故障的排查，确保电力系统运行的有效性和稳定性。安全监测的报警方式有两种：一个是事故报警。另一个是预报警。事故报警是指在电路跳闸以及电力的保护设备遭到破损时发出报警。预报警则是指在电力系统运行状况发生异常，电流、电压长期超出额定限度的时候发出报警，除此之外，预报警还可以对整个电力系统运行过程中发生异常的时间，以及发生异常时电流电压的大小进行相应的记录。
三、电力监控系统的应用
（一）系统拓扑结构方面
首先，现场层的主要目的是收集和处理各个运行系统中的各类参数，与此同时，还要把收集、检测到的数据信息传送到相应的监控系统当中。相关的工作人员要根据实际的工程要求，选择合适的电力设备。要保证各个设备在不依赖中心控制计算机的状态下，可以独立完成各自的工作，发挥各自的功能。因此，可以使用现场总线把各个电力现场所收集到的数据及时、有效地输送到中间层，以此协助数据处理工作的完成。在此过程中，还要使用电力监控系统来完成一些相应的操作。
其次，是主控层。通常来说，电力监控系统的主控层一般是在中控室以及值班室，除此之外还需要有计算机及打印机等高性能设备的辅助。因此，在中心处理计算机上装上相关的电力监控系统，与此同时还要依照所安装的软件实行界面管理等一系列管理功能，以此实现电力监控系统的监测和管理功能。
（二）网络方案设计方面
由于电力监控系统通常都是以电力现场的总线技术为依仗的，进而对整个电力网络进行管理和控制。在现实运行的过程中，可以把它直接放到总线当中，再通过相关的高性能设备形成完整的网络系统。这样一来，既可以方便、简单、低耗能地组成电力网络，而且还可以高效解决电力现场数据收集的问题。从而可以及时、有效地将中央计算机的命令传送到各个电力现场，最大限度地保障了电力监控系统的有效运行。
第一，对那些较为分散的大型电力系统而言，因为电力监控系统的现场智能检测的设备有很多，所以其分散的范围也比较广。所以在进行相关设计的时候，首先要把现场总线都接到电力监控系统的现场监测设备当中，然后再把电力监控系统的每条总线按照次序接到网关当中，完成设计。
第二，对于那些相对比较集中的小型电力系统来说，它的配制方法和那些分散式的大型系统是不一样的。因为集中型的小型系统的现场智能监测设备的数量比较少，而且分布都很集中，所以就可以把所有的智能监测设备连接在一条总线上，然后通过专门的转换器和电力监控主机连接起来，进行相应的数据交换。
第三，对于那些有很多个子变电站的大型的电力系统来说，由于电力监控系统的复杂程度较高，因此，在进行相关设计的时候，一定要重视对电力监控系统稳定性的提升。所以，可以给所有的子变电站都配备上一个主监控计算机，从而确保电力系统中任一信号数据的完整性和有效性。与此同时，主监控计算机不但要对电力现场的智能监测设备进行相关的管理和维护，而且还要对相应站内的信号数据信息进行运算和处理，这个时候只需要把一些重要的信息传送给中心计算机，中心计算机则会相应地处理子变电站所反馈的信息，并根据实际情况对这些反馈信息进行相应的授权操作，这样一来会极大提升电力监控系统的工作效率，保证电力监控系统运行的有效性和可靠性，进而提升设计方案的质量。
电力监控系统是整个电力控制系统别重要的一个部分，通过电力监控系统可以实现对电力数据的记录、分析和整理，在一定程度上提升工作效率，节省工作时间，降低耗能。由此看来，研究、运用好电力监控系统，把它合理地运用到各个行业当中，对我国电力行业的发展有着十分重要的意义。
电力系统的监控系统范文3
【关键词】电力监控系统；改造；应用；研究
中图分类号：O434文献标识码： A
一、前言
随着科学技术的发展，电力监控系统也需要进行不断的改造升级，经过改造升级之后的系统更有助于我们进行电力的监控，提高电力系统的运行稳定性。
二、电力监控系统简介
1.电力智能监控系统按结构形式
可分为集中监控系统模式、区域供电集中监控系统模式和光纤自愈环网集中监控系统模式。其中，集中监控系统模式适用于供电范围集中、监控对象数量不大的电力监控系统。
2.电力监控系统的特点
系统软、硬件全部模块化，硬件全部智能化。软、硬件设计选择工业级标准，可靠性非常高。
(1)整个系统的ICU（智能控制终端）、RTU（远程智能通讯控制器）全部由16 位微机组成，这样的集散型监控系统，速度快，实时性好，同机种通讯可靠。
(2)ICU 自带CPU，采集周期短，实时性强，系统冗余度高，通讯帧数少，可大大减少通讯误码率。
(3)各系统都是独立工作，互不干扰，实现了控制的硬件系统模块化，采用总线方式可节省缆线和工程费用。
(4)各子系统实现了模块化，进一步提高整个系统的安全及可靠性。
3.电力监控系统的构成
(1)控制中心安装的设备：主控机、显示器、打印机、备用电源、UPS、报警设备等。操作台上有电源开关、遥控开关、遥控按钮、模拟盘电源、开、关指示灯面板等。
(2)本楼控制主机可设在楼内值班室，总控制室在变电所内。传感器信号通过总线传至本楼控制主机及总控制主机。对电量进行遥测、遥信、遥控。
(3)现场数据采集和控制设备为ICU，电流变送器，电压变送器等传感器将信号送至ICU，ICU 通过RTU 与ZTK（智能通讯卡）相连，实现数据的双向传送。ICU 通过设在配电系统内的接触器来实现预定程序中对电源的控制。
图1
三、电力监控系统改造优化措施
1.电力监控系统优化原则
监控主站计算机系统使用UNIX系统，通过双网服务器完成对系统数据的处理，建立双工程师站及双操作员工作站，对网络的双网结构落实效果进行强化，实现数据监控力度的提升。电力监控系统监控站可以对商用数据库进行引入，对历史数据进行处理。该部分设备要设立专门的独立屏柜，确保设备能够满足计算机系统散热要求。
远动工作站在进行工作的过程中可以选取双机互备形式，通过可靠性较好的直角角度完成对装置的处理，提高远动信息的处理质量，达到“直采直送”的要求。在远动工作站工作的过程中，相关人员可以直接从网上进行系统信息采集，通过双网获取测控装置所需信息。
监控装置内部监测过程中要根据状况适当安装间隔组，保证内部信号与电源装置之间相互独立。要对监控系统账号的各部分交换机进行站内直流供电，对站内计监控后台计算机系统进行UPS电源供电。
2.电力监控系统结构优化
在进行电力系统监控的过程中，设计人员要将站内的大量设备全部包含在监测范围内，对设备规划中出现的经济浪费及经济损失进行控制；要对监控系统方案进行合理选取，对数据存贮进行设置，从本质上提高电力系统的监控效果。
(一)系统设计方案选取
（1）集中式结构
集中式结构能够对现场信号进行集中采集，对计算机不同功能进行分析。该系统具有非常好的自诊断、自恢复，完成对电力监控系统的改造，具有非常好的安全性。但是该结构二次电缆数量较大，系统经济性较差、可靠性较弱，一旦接线状况改变即需要对系统软硬件进行修改。
（2）分布式结构
分布式结构主要是通过CPU 系统实现对监控过程中可能出现的问题进行控制，可以有效提高对多发性事件的处理效果，在很大程度上提高系统安全性。但是该结构抗磁电干扰的能力较差，信息传输途径容易出现问题，经济效果较差。
（3）分层分布结构
分层分布结构通过对不同层次的设计，对不同结构任务进行分配、完成。在该结构运行的过程中，二次电缆数量较少，调试操作简单，系统安全性、经济性、开放性、可拓展性等均非常好。
(二)监控系统数据存贮构建
在进行电力监控系统改造的过程中，设计人员可以在单机直接方式上增加两台配置、功能完全相同的两台监控机。三台监控机可以通过以太网交换机及网线进行连接，对内部系统信息进行监控。
在监控的过程中要对三台监控机上数据进行分别备份。总变电控制室内设置系统监控层设备，对三立高性能工控机、以太网交换机、UPS电源等设备进行合理安置。将三台监控机与现场通讯管理设备相连接，使用组态软件，配置一次设备接线监控画面，完成数据存贮的集中管理。
3.报警信号处理
(一)简化保护动作信号
在对报警信号进行处理的过程中，设计人员要对设备状况、保护动作状况等进行详细分析，对电路中的双微机保护元件进行合理简化，降低系统保护动作时间。设计人员可以将两套装置信号进行合并，对监控后台及保护管理机的保护进行分层监督，提高监控效果。一旦出现不良状况由可以通过动作跳闸实现信号切断，推出事故画面，完成事故预警处理。
(二)删除相近信号
在进行别报警信号改造的过程中，操作回路部分信号、出口跳闸信号、断路器位置三相不一致信号等都可以进行一定程度简化，对信号中的相似、相同作用信息进行优化删除，对信号进行合并。设计人员可以对内涵相同的反应异常信号、性质相同的信号等进行删除、合并，对后台信号处理进行简化，提高电力监控系统运行效果。
(三)设置提示信号
设计人员可以对特殊运行方式设置相关提示信号，确保在一定程度上提高运行效果。例如在对远方遥控站进行设计的过程中，设计人员可以对“就地操作”信号进行运行提醒，保证运行人员能够注意该信号，防止出现监控问题。
(四)信号命名规范
在对现场信号进行命名的过程中，设计人员要对保护位置发出的信号进行“保护”命名，例如命名为“901 保护”、“11 保护”等；对“断路器为位置三相不一致或非全相运行”、“断路器三相不一致”、“TV断线”等信号命名原则进行规范，将相近信号进行统一性命名，提高新命名信号的使用质量和效果。
四、SCADA双流电力系统的应用
遍观整个电力系统，SCADA双流电力监控系统是应用最为广泛的电力系统，其技术的发展也成为了最成熟最完善的的双流电力系统。它是能量管理系统里面很主要的一个子系统。它不但有着完整的信息而且具备效率高、诊断故障快速的特点，系统的控制安全、性能高也成为了它的一大优势。此改造实现了系统的有机整合、生产信息管理的共享，使它的实用得到更加完善。双流电力监控系统在管理用户的信息、运用高层软件方面迈出了全新的一步。SCADA系统在应用时具备了实时高效计算、方便高效应用的条件。此次改造也完全可以通过遥控进行操作，这样就可以进行更为灵活的调整，使得停送电的时间掌控得到大大的缩短。配电网在运行时即使发生故障也会自动的对故障作出灵活的调整，及时对故障做出判断，实现快速隔离，并通过计算选择合适的方案迅速恢复非故障地段的供电，这也在很大程度上缩短停送电的操作时间。这种SCADA的管理模式的改变，也就使得变电运行各司其职，为自动化系统的调度发展起了很大的作用，从而保证了电网调度的经济性和运行的安全性。
五、结语
综上所述，我们对于具体的电力监控系统改造措施有了详细的了解，同时对于其中的一种电力监控系统的应用有了了解，这样更有助于我们提高监控系统的技术先进性和运行稳定性。
参考文献
[1]顾兴霞 电力监控系统的改造及应用研究 [J] 《电源技术应用》 -2013年10期-
[2]宋宇，刘华 基于SCADA的双流电力监控系统的改造研究 [J] 《科技与企业》 -2013年12期-
电力系统的监控系统范文4
[关键词]高速公路；电力系统；监控系统
中图分类号：TM764 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）36-0476-01
随着计算机通信技术和电气设备智能化的高速发展，高速公路电力系统中的综合监控系统已得到广泛应用。其采用先进成熟的光纤主干环网技术、现场控制网络技术及监控数据、报警、视频信息联网传输技术，下文主要从监控系统结构、布设、软件、通信及房建界面要求等几方面进行了分析。
1、电力监控系统布设
1.1 各站点变电所
（1）通信管理机。在每个监控子站配置一台通信管理机，通信管理机可以处理数据采集及与主站通信，运行就地自动控制和方便维护数据库中I/O点的数据，支持多个通信接口与不同的监控设备及主站通信，每个通信接口是相互独立的，可同时进行数据传输。其可以管理相关数据，实现各种（遥测、遥信、遥控）数据的上传下达，采用工控标准设计，可靠性高，抗干扰性强，保证整个系统的正常、稳定、长期可靠运行。
（2）10kV保护。实现3段式过流保护、零序过流保护、非电量保护、外部保护报警和跳闸（如温度非电量保护）等保护功能。检测该线路和三相电流等数据，并实现遥信、遥控等功能。
（3）变压器出线开关、柴油发电机出线、ATS。在相应的回路设置监控装置，检测线路的2～31次谐波电压、电流含有量、总谐波电压、电流畸变率（THD）、频率、电流、电压、功率、功率因素等，并可实现遥信遥控、有/无功电度脉冲输入等功能，双电源切换开关（ATS）的状态检测及自动切换。
（4）0.4kV低压配电回路监控。检测出线的三相电流、电压等参数值，检测出线开关的工作状态（合闸/分闸）及故障状态（正常/故障），并可对开关进行远端分合闸控制。
（5）变压器。变压器自身应带控制保护装置，具有完善的温度检测和温度控制功能，利用变压器本身提供的控制保护器，获得变压器线圈温度，若检测的温度超过设定门限时，风机仍未启动，则强制启动风机。
（6）有源电力滤波器。能同时补偿2～50次谐波，响应时间小于300μs，补偿谐波；同时补偿谐波和无功；同时补偿谐波、无功和负载三相电流不平衡3种工作模式。
1.2 分中心层
电力监控系统监控分中心配置如下：（1）系统操作平台使用Windows2000，配置电力监控系统监控软件。（2）操作系统：WINDOWS2000professional中文版。（3）服务器：WINDOWS2000server中文版。（4）数据库：MSSQL。
2、电力监控系统软件功能
2.1 遥控功能。对可操作对象进行远方控制，可分为：1）单独控制：对被控站某一开关设备进行状态控制。2）程序控制：对所控对象内容按预先设定的若干单控操作步骤组合而成一个控制程序。3）开关闭锁控制：对被控站内任何开关设备的操作根据要求进行闭锁。当对闭锁开关进行再操作时，将显示适当的提示信息。系统也可对变电所内所有开关进行快速操作闭锁。
2.2 遥信监视功能。系统具有如下遥控监视功能：1）正常运行状态的监视。2）紧急故障信息内容及发生事故后的紧急故障信息内容的监视。3）警报提示：系统提供警报信息功能，警报提示包括画面显示、文本信息和音响报警，并提供警报确认和存贮手段，根据报警条件警报级别。当供电系统及供电设备出现非正常运行时，发出非紧急故障报警；出现事故时可发出紧急故障报警，两种音响有明显区别。
2.3 遥测功能。主要遥测量电流、电压、功率因数等。通过系统底层的数据采集设备，数据经过处理后送到控制站主机。
2.4 数据处理功能。模拟量和脉冲量具有校验功能。
2.5 报表功能。系统根据用户定义的报表内容、格式、时间自动生成日报、月报、年报及考核报表，并可召唤、定时和条件驱动打印报表。
2.6 在线自检和防干扰能力。可对各等级的运行管理人员进行口令级别设置和检查：确定每人操作员的操作权限，并记录操作员的各种操作。在一个操作员的操作过程中，系统将跟踪其操作过程，并将所有的操作过程记录在历史信息库中，以备查验。
2.7 其他辅助功能。系统为全组态监控系统，具有良好的在线修改和扩充能力。组态及在线修改工作易操作，完全采用人机对话表格输入方式。系统对各种用户画面和数据库要进行在线修改、编程和定义。所有修改采用人机对话、菜单或表格输入方式，包括数据库生成、画面生成、控制监视、测量点参数的修改和删除、调度任务的生成和修改等。尽管功能丰富、技术先进，但对使用者而言非常简单，系统的建立和维护等工作都是在图形工具、简单的对话框、列表框等友好的用户界面环境中完成，并且提供详细的在线帮助文件。
3、电力监控与监控、通信及房建界面要求
3.1 与监控系统的界面和要求。在监控、收费分中心，监控系统负责为电力监控系统计算机预留工作位和机柜位或机柜空间，电力监控计算机及其他相关设备和接线由电力监控系统完成。
3.2 与通信系统的界面和要求。通信系统为每个变电所、箱式电站、配电箱等电力监控系统的数据传输在主干线上提供传输通道和光纤至监控分中心。在收费站电力监控系统与通信系统的界面划分在通信机房或收费机房的通信设备端口处，电力监控系统负责将光缆从变电所电力监控机柜引到通信机房或收费机房的光收发器处并完成与通信传输设备的接续。在枢纽互通自箱式电站至主线中央分隔带通信分歧井的分支光缆敷设由电力监控系统负责，该光缆与主干光缆的熔接由通信系统负责。
3.3 与房屋土建工程的界面和要求。各站点变配电室应预留电力监控机柜位置，各站点变配电房至通信机房间应预留穿线管道。
3.4 电力监控系统与房屋建筑供配电工程的界面。（1）各收费站变电所高低压配电柜内安装的电动开关和交流接触器、三相CT由供配电工程提供，并在配电柜出厂前安装就位。
（2）房建工程高低压配电柜应根据电力监控系统提供的尺寸和接线方式，为电力监控系统预留测量模块安装位置及接线端子排。（3）所有开关柜内的电动操作机构电源和综合电力监控系统电源采用在线式UPS，供电电源为交流220V。（4）电力监控系统采用联合接地方式，其接地电阻应少于1Ω；系统的接地应采用一点接地方式，接地线不得形成封闭回路。（5）电力监控专业应取得发电机、ATS、变压器、功率因素补偿等智能供配电设备的通信接口的详细技术参数和通信协议。（6）房屋建筑的供配电专业应与电力监控系统协调联合测试和联合调试。
4、结语
电力监控系统一方面现场控制系统向远程控制中心发送报警数据和控制数据，另一方面本地监控系统也接受远程中心发送的命令，根据发送来的命令执行相应的操作，对收费站配电房供电系统运行情况的远程监控和无人值守，实现对整条高速公路供电网络实时、可靠、灵活及高效的控制，满足了当前高速公路供配电的需求，为高速公路的收费系统、监控系统通信系统提供安全、稳定的电力保障。
参考文献
电力系统的监控系统范文5
关键词：监控系统 智能仪表
一、基本概况
某天然气净化厂水源站、供水站、甲醇回收、锅炉房低压配电室均建于1997年，到目前为止运行时间长达13年之久，由于各种原因以前没有安装监控设备部分，目前全厂低压配电管理主要依靠“人工巡检“来解决中低压变配电系统故障，电力故障不能及时的发现与处理，因此对供配电系统的远程监测，实现供配电故障的迅速定位，建立一套完整的电力供配电监控系统显的极其重要。随着近年自动控制系统、通信系统及智能电子元器件的快速发展，自动化系统早已经摆脱了传统的继电器方式，进入微机型应用的阶段，通过技术改造，可以实现变电所的实时监控；
二、电力监控系统功能
净化厂具有工艺设施及辅助生产设施多，低压用电负荷较为分散的特点，低压变电所和配电间较多，主要由1#、2#配电室、供水站、水源站、1#锅炉房、甲醇回收配电室组成，为减少人工巡检的工作量，需要在有人值班的1#配电室对各分配电室所有重要回路的电压、电流、频率、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度、谐波等电气参数监测，并在监控系统中实时显示，即显示各分配电室的所有电气接线图，并根据需要在各配电室主接线图之间进行切换。对一般供电回路只监视开关状态和报警状态。
电力监控系统主要功能是完成低压电气设备的电气参数测量、数据采集、传输、数据记录、存储、显示、故障录波、报表、谐波分析、电能和电能质量管理等。电气参数的监测主要来源于分散安装在各个回路的智能仪表，保护和控制方面主要依赖于电机保护器、变频器、软启动等智能设备。电力监控系统还可以提高系统运行可靠性和连续性，缩短停电时间，减少停电损失、避免故障发生，监测电能质量、发现潜在故障。
三、电力监控系统结构
电力监控系统采用的是分散、分层、分布式结构设计，系统分中央监控层、通信网络层、间隔层。
系统采用分散分布式单机单网结构，在1#配电室电气值班室设置全厂电力监控系统，在水源站、供水站、甲醇回收、锅炉房各配置一台通讯管理机，分别采集各自配电室内间隔层数据，实现全厂供配电系统的智能化管理，能够对供配电系统中所有电气设备的运行状态进行安全、可靠、准确地实时监视。
1.中央监控层
中央监控层由位于1#配电室的工作站、交换机、网络打印机等构成，是系统的控制中心，负责人机界面，完成对整个系统的数据收集、处理、显示、监视、控制功能。
2.通讯网络层
通信网络层是系统网络构成的纽带，完成监控层和间隔层之间的实时信息交换，实现不同系统的应用软件通信的透明传输。在本系统中通讯管理层主要由位于各个配电室的通讯管理机组成，通讯管理机通过TCP/IP直接就近接入厂里的局域网中，无需另外单独铺设光缆。并且各个配电室的重要数据还通过通讯管理机的RS485串口连接到本站的DELTEV系统。使其在DCS系统中也能监视到电气运行的重要参数。
3.间隔层
间隔层智能设备完成测量、保护、控制、操作监控等功能，在本系统中主要由分散安装于各个配电室的进线开关柜上的智能关口表、带通讯的变频器、带通讯的软启动器、电容补偿器、变压器的温度控制器、智能遥信装置、UPS等智能设备组成。各智能设备分别组成多个RS485网络接入位于本站的通讯管理机，具有网络通讯功能，通过通讯网络上传各个供电回路的遥信、遥测、故障报警等运行信息，通过接收主机下传遥控命令，实现远程控制进线、变频器、软启动器等分合和启停等。
四、电力监控系统结构
净化厂根据水源站、供水站、甲醇回收、锅炉房变电所存在的问题，可以参考2#配电室监控系统的监控情况。2#配电室于2003年10月投运，电力监控系统实时录取了电气运行中存在的问题，大大方便了我厂电气事故的检查、整改工作。
改造后电力监控系统结构图如下：
五、电力监控系统的实现
在监控系统的结构中，中央监控层和通讯管理层主要是通过系统软件和硬件配置实现。
间隔层的监控实现：
对于各个配电室的重要回路主要由以下几部分组成：
1.供水站、水源站、1#锅炉房、甲醇回收配电室进线开关配置高性能的智能关口表，实现四遥功能，遥信主要包括开关变位状态和故障报警状态，遥测主要包括电流、电压、有功、无功、功率因素、有功电度、无功电度、谐波含量、电源闪变等电力质量参数，遥控主要是指在1#配电室能远程控制这几个配电室的进线的分合，特别是在故障停电后，电气值班人员能迅速在1#配电室遥控操作，恢复供电。
2.供水站的2台75KW的新鲜水泵，配置变频器，变频器带通讯，变频器通过RS485接入供水站的通讯管理机，实现通讯。
3.供水站有2台消防泵、2台卧式循环泵，改造后配置软启动器，软启动器带通讯，变频器通过RS485接入供水站的通讯管理机，实现通讯。
4.供水站、水源站、1#锅炉房配电室有电容补偿设备，电容补偿器带通讯、通过RS485接入本站的通讯管理机，实现通讯，监视电容补偿的运行参数和相关报警参数。
5.在水源站的3台132KW转水泵配置带遥控输出的智能仪表装置，仪表接入水源站的通讯管理机，在1#配电室的值班室和DELTEV系统能远程启停泵；
6.甲醇回收改造后的2台15KW空冷器带变频器，变频器带通讯，通过RS485接入甲醇回收的通讯管理机，实现通讯。
7.对于电机回路配置低压电动机保护控制器，进行全电量测量监视和电动机的远程控制、过载和短路保护，热过载保护、动力切换等等，并通过马达保护器进行通讯。
除以上这些重要回路以外，对于一般的馈线回路我们配置简单的开关量智能采集仪表，可采集断路器、接触器的状态量或故障报警装置信号。这种方式可实现一对多，既一个开关量输入模块可采集多个回路的开光量信号。
通过对以上电气设备监控后，就能够利用配电柜改造机会，同时将第一净化厂水源站、供水站、甲醇回收、锅炉房低压配电室进行全面监控，电气人员、中控人员、生产管理者都能实时监控，实现电气设备数字化管理。
六、结束语
目前，我厂主要对变频器、UPS不间断电源、2#配电室等电气设备进行了监控，监控系统还不算完整，系统侧重于遥测和遥信，与DCS系统的连接仅限于电机运行状态监控、变频器调频等，各配电室的关键电气参数无法监控，停电后监控不到电力系统参数。系统全面监控后，能够实现全厂关键设备受控，设备运行状况实时监控，并有历史记录，能够远程恢复停电事故，能够大大降低电气人员的巡检工作量，并能及时发现、处理电气问题，生产管理部门也能随时查看电气监控参数，提高我厂电气设备管理能力。
电力系统的监控系统范文6
【关键词】远程数字视频监控；图像识别技术；电力安全
引言
随着用电需求的增长，以及对电能质量要求的提高，电力系统运行压力越来越大。设备增加，线路密集，使得系统结构更为复杂。加上诸多因素共同作用，各种故障频频发生，阻碍了正常供电，并容易造成电力资源浪费，给人们和企业带来重大损失。为维护设备安全、及时清除故障，必须加大对系统的监控力度，实现信息化网络化管理。远程数字视频监控技术能够实时监控系统的运行状态，可及时发现故障，但不具备数字图像识别功能。因此，这两种技术的结合成了研究热点，在电力系统中的作用日益突出。
1 远程数字视频监控和图像识别系统
该系统包括远程数字视频监控和图像识别两部分，是指在监控中心利用远程技术和网络技术，对远程摄像机进行控制，将现场状况用数字视频信号的形式加以记录，并及时反馈给监控中心。值班人员对采集的视频信息进行分析处理，以了解电力系统的运行状况。
以前远程数字视频监控技术和图像识别技术各自独立，随着计算机、通信技术的进步，两者开始结合，在诸多领域都发挥着重要作用。通常使用MPEG-4、MJEPG、H.263等标准的视频压缩格式采集视频，利用Web技术体系进行视频传输，该体系支持互联网技术标准，如HTTP、SMTP、TCP/IP等协议，用户常借助浏览器访问。视频监控通过实时采集信息，并利用声光电等报警，然后开展调度工作，在电力企业、银行、宾馆等领域有着广泛应用；图像识别技术则能够对人脸、指纹等加以识别，在医学、军事、产品检测等方面发挥着重大作用。当前许多电厂或变电站都安装有远程数字视频监控系统，可实时监控现场设备，但仅仅具备视频监控功能，而不能对视频图像加以识别。所以将图像识别技术引进到电力系统视频监控系统，能够对报警原因做进一步分析，从而更好地解决故障。
2 远程数字视频监控
2.1 关键技术
数字视频监控系统包括视频采集、视频处理、视频传输以及远程监管中心、客户端几部分，对存储量、视频采集处理能力、传输速度等有着很高的要求。因为是远程监控，需要利用网络完成大量视频的长距离传输，为提高传输速度、减轻网络负担，需要对视频进行编码压缩。MPEG-4在此方面颇具优势，存储量大、传输速度快、视频质量高，而且能够对图像进行交互操作。网络多使用TCP/IP协议进行数据传输，传输层和网络层协议是其核心，TCP消耗流量太大，故采用UDP传输方式。可分为单播、组播和广播几种，尤其是组播技术，在该系统中发挥着关键性作用。
2.2 实际应用
某变电站采用现代化管理方式，安装有远程数字视频监控系统，系统以TCP/IP网络架构为基础，实现了数字化、网络化。运用比较灵活，通过监控录像可实时掌握整个变电系统的运行状况，并在合适的部位设置有配套的报警输入、输出设备。系统结构包括两部分：一是监控前端系统，由视频服务器、摄像机、解码器等设备组成。监控摄像机拍摄到视频后将其往外传输，以MPEG4格式的压缩形式传输至系统的服务器中。IP地址分配工作结束后，用户可在网络上浏览监控内容；二是网络服务系统，由服务器、ADSL设备等部分组成。ADSL设备可实现服务器和互联网的连接，远程用户通过相关设备和系统通讯。因为ADSL以虚拟拨号的形式为主，IP地质不固定，会影响用户交流，所以常使用动态域名将动态公网IP地质与域名进行对应。
2.3 功能
首先，该系统可同步记录音频视频，主要是利用MPEG4实现多路音视频监控信号的同步记录，代数据饱和时自动发出报警提示。用户借助相关软件可对记录的音视频加以设置，如选择分布存储还是集中存储等。
其次，系统具有检索回放的功能。根据需要可输入查询信息，获取录像资料，并可回放反复查看。为防止删除、复制等操作，可锁定录像，保存截图，也可对其进行剪辑。
第三，报警接入和联动。用户通过前端硬盘录像机可接入多种报警信号，并外接多路继电器输出。当监视区域发生异常变化时，本地硬盘录像机会有声音图像报警提示，并及时通过网络上传至监控中心主机，发出警报声音。
此外，可通过远程操作监控现场的变化，并适当调整摄像头，以控制云台旋转；还能实现单画面和多画面之间的切换，在监控台中同时显示多个画面。
3 数字图像识别技术
3.1 概述
使用数字视频监控和图像识别系统，需要截取视频流的图像并加以保存，预处理后，提取图像特征，接着对事件做出判决，得出最终结果。在截取图像时，通常用红（R）、绿（G）、蓝（B）3基色的8为亮度值表示所获取的彩色图像，亮度值在0―255之间。
图像预处理主要是为了降低干扰、消除噪声，通过滤波、变换、增强等操作，对原始图像进行处理，转换成特定形式，以方便特征提取；提取图像特征后，能够对图像信息做进一步分析，并抽取能够反映图像本质的特征，获得用于判决的参量；按照专业方法计算参量，然后对计算结果加以比较分析，判断图像本质。
3.2 图像识别内容
（1）信号灯
即识别红、绿、黄三种颜色的信号灯所处的状态，是亮灯还是灭灯。可利用直方图对信号灯的均值、方差、差值平方以及均值差等颜色特征加以计算。
（2）7段式数字
在电力系统中，很多自动化设备都存在有7段式数字灯或液晶数字，用以显示电压、电流及温度。借助远程数字视频监控和图像识别技术能够对监控中的7段式数字灯的数值进行有效识别。对7段式数字进行预处理，图像清晰度会有所增强，然后进行字符分割，只需判断在相应段内有无黑色象素，便可识别出7段式数字的数值。
（3）变压器油液面位置
当变压器内部的温度升高时，其油液面也会随之升高。一般来说，有专用的温度表负责变压器温度的检测及结果的传输。之所以要用图像识别技术，是因为温度表不能直接反映变压器内油液面升高的位置。而且在长期运行后，变压器性能会有所下降，如密封材料老化、金属被腐蚀，引起漏油。通过图像识别，则能够准确地判断变压器油液面的位置。
3.3 识别结果处理
除了上述内容，系统还包括对指针位置及开关位置的识别。在监控中，若发现信号灯亮/灭、指针变化和7段数字超出许可值、开关位置及变压器油液面超出设定范围，可立即显示在操作界面，并发出警报。同时还能自动将图像、事件保存到数据库，使图像与数据库有关参数相连接，供事后调用。
4 结束语
随着电力系统复杂度的增加，对其监控能力要求更高。远程化数字视频监控和图像识别系统通过远程拍摄和图像识别，可及时准确地掌握设备的运行状态，进而加强设备安全维护。当有故障发生时，能够迅速分析故障原因，并采取解决对策，将损失降至最低。该技术前景广阔，还需进一步发展。
参考文献：
[1]赵文博.变电站远程数字视频监控系统建设经验[J].自动化应用，2010（11）.
[2]孙凤杰，崔维新，张晋保，张旭东，肖学东.远程数字视频监控与图像识别技术在电力系统中的应用[J].电网技术，2005（5）.
