通信技術(shù)自動(dòng)化系統(tǒng)中的監(jiān)控功能

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【摘要】隨著科技發(fā)展，自動(dòng)化系統(tǒng)在各行各業(yè)中應(yīng)用廣泛，在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用，一定程度上提高了電力單位的運(yùn)營管理效率，促進(jìn)了電力單位的快速、穩(wěn)步發(fā)展，尤其基于通信技術(shù)的監(jiān)控功能，更是將自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)勢發(fā)揮到極致，因此，注重通信技術(shù)在配電自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控功能的探究，尤為重要。本文對配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中監(jiān)控功能內(nèi)容進(jìn)行分析，探討監(jiān)控功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，以供參考。

【關(guān)鍵詞】通信技術(shù)；自動(dòng)化系統(tǒng)；監(jiān)控功能

前言

當(dāng)前人們生產(chǎn)生活對電能的依賴程度不斷增加，配電網(wǎng)規(guī)模不斷增加，結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，如何做好配電系統(tǒng)運(yùn)行中的自動(dòng)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)與解決配電網(wǎng)運(yùn)行中存在問題，成為電力單位關(guān)注的重點(diǎn)，其中通信技術(shù)在自動(dòng)化系統(tǒng)中的監(jiān)控功能，無疑給配電網(wǎng)監(jiān)控管理更好的實(shí)現(xiàn)提供良好契機(jī)。

1通信技術(shù)監(jiān)控功能分析

監(jiān)控子系統(tǒng)是配電自動(dòng)化系統(tǒng)的重要組成部分（如圖1某電力自動(dòng)化監(jiān)視系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)），在通信技術(shù)的支撐下，實(shí)現(xiàn)對配電網(wǎng)各運(yùn)行狀況的監(jiān)控。研究發(fā)現(xiàn)，通信技術(shù)在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中監(jiān)控功能主要體現(xiàn)在以下方面：（1）數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)采集是配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的重要功能，通過通信技術(shù)的合理規(guī)劃與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對各種數(shù)據(jù)的采集，包括模擬量采集、開關(guān)量采集、電能計(jì)量等，其中模擬量采集涉及配電線路無功功率、有功功率、電流、電壓等信息的采集。開關(guān)量采集包括繼電保護(hù)動(dòng)作狀態(tài)、隔離開關(guān)位置狀態(tài)、斷路器位置狀態(tài)等內(nèi)容的采集；電能計(jì)量包括各線路、變壓器、進(jìn)線等電能量信息的采集，借助計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)電能的計(jì)量。目前軟件計(jì)量方法、電能脈沖計(jì)量方法是常用計(jì)量方法。（2）事件記錄。通信技術(shù)在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的監(jiān)控功能還體現(xiàn)在事件順序的記錄上，如保護(hù)動(dòng)作順序記錄、斷路器跳合閘記錄等。同時(shí)，還負(fù)責(zé)對電壓、電流等相關(guān)參數(shù)實(shí)施不間斷的越限監(jiān)視，一旦超過設(shè)定值，便發(fā)出警報(bào)信號，提醒技術(shù)人員盡快進(jìn)行處理。（3）人機(jī)聯(lián)系。配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)視需構(gòu)建良好的人機(jī)交互橋梁，即，在通信技術(shù)支撐下，技術(shù)人員通過鍵盤和鼠標(biāo)應(yīng)用自動(dòng)化系統(tǒng)，配電網(wǎng)絡(luò)相關(guān)參數(shù)便可通過CRT顯示器加以直觀展現(xiàn)，以指揮配電網(wǎng)隔離開關(guān)、斷路器等開合操作。配電自動(dòng)化系統(tǒng)中人機(jī)聯(lián)系主要包括將報(bào)警信息、運(yùn)行參數(shù)、接線圖等畫面進(jìn)行顯示；輸入?yún)?shù)、定值、代碼，以及人工控制操作等?？傊ㄐ偶夹g(shù)在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的監(jiān)控功能，不僅減少了人工監(jiān)視勞動(dòng)量，而且大大提高配電網(wǎng)監(jiān)控工作效率，為配電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供堅(jiān)實(shí)保障。

2自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控功能設(shè)計(jì)

為實(shí)現(xiàn)通信技術(shù)與配電自動(dòng)化系統(tǒng)良好的融合，保證監(jiān)控功能的充分實(shí)現(xiàn)，進(jìn)一步提高配電網(wǎng)運(yùn)行管理效率，電力單位應(yīng)做好自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)計(jì)，尤其應(yīng)確保以下內(nèi)容的認(rèn)真落實(shí)：

2.1做好自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)計(jì)規(guī)劃

配電自動(dòng)化系統(tǒng)中監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn)專業(yè)性較強(qiáng)，尤其需要投入大量人力、財(cái)力，要求電力單位結(jié)合當(dāng)前自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)營狀況，做好科學(xué)、合理的規(guī)劃。一方面，注重通信網(wǎng)絡(luò)路由的優(yōu)化，認(rèn)真分析現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)信息傳輸能力，必要情況下更換信息傳輸及轉(zhuǎn)發(fā)能力較強(qiáng)的通信設(shè)備，并注重通信設(shè)備的冗余設(shè)計(jì)，提高整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定性。另一方面，為避免受配電自動(dòng)化系統(tǒng)其他網(wǎng)絡(luò)通信的影響，對監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃時(shí)可加以獨(dú)立設(shè)計(jì)。同時(shí)，注重從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)角度加以充分的論證、分析，保證監(jiān)視功能投入在預(yù)算以內(nèi)。另外，規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮監(jiān)控信息傳輸類型、監(jiān)控信息傳輸量，加強(qiáng)各通信設(shè)備功能及支持通信協(xié)議的研究，保證構(gòu)建的通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)科學(xué)、合理，運(yùn)行穩(wěn)定性滿足當(dāng)前配電自動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行要求。

2.2制定自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)計(jì)劃

當(dāng)前我國配電網(wǎng)覆蓋范圍較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度不同提高，因此，自動(dòng)化系統(tǒng)中監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn)并非易事，需要電力單位結(jié)合轄區(qū)配電網(wǎng)實(shí)際情況制定詳細(xì)的實(shí)現(xiàn)計(jì)劃。一方面，確保自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控功能按部就班的實(shí)施。認(rèn)真分析當(dāng)前配電自動(dòng)化系統(tǒng)功能，積極組織技術(shù)專家，做好監(jiān)視功能與現(xiàn)有自動(dòng)化系統(tǒng)融合研究，在不影響現(xiàn)有自動(dòng)化系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上，進(jìn)行通信網(wǎng)絡(luò)的搭建。同時(shí)，根據(jù)不同階段預(yù)算情況，制定明確的搭建計(jì)劃，保證配電自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)視功能的逐步實(shí)現(xiàn)。另一方面，采取合理的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。不同的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)工作穩(wěn)定性存在一定差別，為保證監(jiān)控過程信息安全、穩(wěn)定的傳輸，避免信息傳輸?shù)膩G失，應(yīng)集合通信網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備情況運(yùn)用層次性結(jié)構(gòu)，提高搭建工作效率的同時(shí)，降低成本投入。

2.3明確自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控實(shí)施重點(diǎn)

配電自動(dòng)化系統(tǒng)中監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn)，需考慮的專業(yè)內(nèi)容較多，要求電力單位把握實(shí)施的重點(diǎn)，努力做好技術(shù)攻關(guān)，為監(jiān)控功能的順利實(shí)現(xiàn)做好鋪墊。一方面，做好自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)視功能實(shí)現(xiàn)工作部署。電力單位應(yīng)在明確設(shè)計(jì)規(guī)劃內(nèi)容的基礎(chǔ)上，明確通信網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)施工內(nèi)容，結(jié)合技術(shù)人員情況，做好統(tǒng)一的工作部署，要求技術(shù)人員嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安裝，以及相關(guān)參數(shù)的設(shè)置。另一方面，組建專門的技術(shù)攻關(guān)小組。電力單位應(yīng)組建專門的技術(shù)攻關(guān)小組，及時(shí)為監(jiān)控通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)，提供技術(shù)支撐。另外，做好通信網(wǎng)絡(luò)各設(shè)備的通信調(diào)試，保證監(jiān)視數(shù)據(jù)可靠、準(zhǔn)確的傳輸。

3自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控功能實(shí)現(xiàn)

配電自動(dòng)化系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能時(shí)，除按照設(shè)計(jì)、規(guī)劃內(nèi)容外，還應(yīng)注重具體實(shí)施細(xì)節(jié)的把握，確保監(jiān)控功能的順利實(shí)現(xiàn)，幫助技術(shù)人員實(shí)時(shí)掌握配電網(wǎng)運(yùn)行狀況。

3.1選擇合理通信方式

配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中，監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn)得益于通信方式的合理選擇。當(dāng)前，通信方式由無線傳輸、光纖傳輸之分，兩者通信方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，如無線傳輸方式安裝方便，不過不適合應(yīng)用在山區(qū)以及建筑物較多的城鎮(zhèn)，也不適合應(yīng)用在電磁場較多的區(qū)域。光纖通信方式信息傳輸效率高，工作穩(wěn)定，但投入相對較大。綜合分析配電網(wǎng)管理工作，可考慮運(yùn)用光纖負(fù)責(zé)監(jiān)視數(shù)據(jù)的傳輸。

3.2做好通信設(shè)備選型

配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)中監(jiān)視功能的實(shí)現(xiàn)需要各種通信設(shè)備的支持，合理選型通信設(shè)備，不僅有助于滿足信息傳輸，而且有助于提高通信設(shè)備利用率，避免通信資源浪費(fèi)，因此，電力單位應(yīng)將通信設(shè)備選型當(dāng)做重點(diǎn)工作加以落實(shí)。一方面，根據(jù)監(jiān)視配電網(wǎng)規(guī)模，對傳輸監(jiān)控信息的容量進(jìn)行預(yù)測，選擇合適功率的路由器、交換設(shè)備。另一方面，盡量選擇知名廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品，并做好通信設(shè)備各運(yùn)行參數(shù)的檢查，確保所用通信設(shè)備的合理性。

3.3注重通信設(shè)備調(diào)試

要求技術(shù)人員按照規(guī)范技術(shù)安裝說明完成通信設(shè)備安裝后，還應(yīng)做好通信設(shè)備參數(shù)的設(shè)置以及調(diào)試工作。一方面，認(rèn)真檢查各通信設(shè)備端口處電纜插入情況，確保電纜與通信設(shè)備緊密連接。同時(shí)，通信設(shè)備連接的電纜線應(yīng)進(jìn)行明確的編號，并按照規(guī)范進(jìn)行綁扎，為后期的維護(hù)提供方便。另一方面，要求技術(shù)人員結(jié)合配電網(wǎng)監(jiān)視功能要求，對通信設(shè)備不同端口進(jìn)行配置，確保各節(jié)點(diǎn)通信設(shè)備能夠正常通信，將監(jiān)控信息完整、準(zhǔn)確的傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。同時(shí)，發(fā)現(xiàn)通信設(shè)備不能正常通信，應(yīng)及時(shí)分析原因加以解決。另外，還應(yīng)注重配電網(wǎng)重點(diǎn)位置處通信設(shè)備的冗余配置，最大限度的提高通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行穩(wěn)定性。

4結(jié)論

通信技術(shù)在配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的監(jiān)控功能，可實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)與解決配電網(wǎng)運(yùn)行中出現(xiàn)的不良狀況，為配電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造良好環(huán)境。本文通過研究得出以下結(jié)論：（1）配電網(wǎng)自動(dòng)化監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn)，基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的合理應(yīng)用，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支撐下，監(jiān)控功能可實(shí)現(xiàn)對配電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集、事件記錄、人機(jī)聯(lián)系等，使得電力單位管理質(zhì)量與效率大大提高。（2）電力單位應(yīng)做好自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控功能的設(shè)計(jì)、規(guī)劃，結(jié)合配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)際，制定明確的實(shí)現(xiàn)計(jì)劃，尤其應(yīng)把握好實(shí)施重點(diǎn)，認(rèn)真落實(shí)自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，選擇合理的通信方式，確定通信設(shè)備選型的合理性，并做好運(yùn)行調(diào)試工作，確保監(jiān)視信息的安全、穩(wěn)定傳輸。

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作者:馬靈秀 單位:象州供電公司