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智能電力監控系統功能簡介--上海沭平電氣

  1 概述

  智能電力監控系統利用計算機、計量保護裝置和總線技術，對中、低壓配電系統的實時數據、開關狀態及遠程遙控進行了集中管理。該電力監控系統可以為企業提供“監控一體化”的整體解決方案，主要包括實時歷史數據庫、工業自動化組態軟件SP3000、電力自動化軟件、“軟”遙控策略軟件、通信網關服務器、OPC產品、Web門戶工具等，可以應用于企業信息化、DCS系統、PLC系統、SCADA系統。

  上海沭平電氣科技有限公司是一家致力于電力配網智能監控廠商，研發了基于跨平臺技術的電力監控系統軟件，基于可組態的通訊前置機等產品，提供配網監控的整體解決方案。

  主要提供電力監控系統解決方案：

  1)10kV/35kV變電站綜合自動化系統；

  2)配網開關站智能監控后臺系統；

  3)光伏發電站綜合監控系統；

  4)用電需求側協調遙控平臺。

  上海沭平電氣科技有限公司提供的系統方案具有成熟化、模塊化、監控軟件和聯網采集產品自主研發的特點，易于實施和擴展，易于根據客戶的需求定制化調整，并具有很強的性價比特點。

2 項目結構

2.1通信系統結構

（1）主站層（站控管理層）

位于監控室內，具體包括：安裝有智能電力監控系統的后臺主機等相關外設。負責將通訊間隔層上傳的數據解包，進行集中管理和分析，執行相關操作，負責整個變配電系統的整體監控。智能電力監控系統提供通訊功能模塊，通過以太網硬件通訊接口，以Modbus-TCP、OPC方式或其它通訊協議向上一級系統（如：BAS、DCS或調度系統）發送相關的數據和信息，實現系統的集成。

（2）通訊間隔層（網絡通訊層）

采用通訊管理機，負責與現場設備層的各類裝置進行通訊，采集各類裝置的數據、參數，進行處理后集中打包傳輸到主站層，同時作為中轉單元，接受主站層下發的指令，轉發給現場設備層各類裝置。

（3）現場設備層

位于中低壓變配電現場，具體包括：微機保護裝置、多功能儀表、直流屏、溫濕器、電動機保護器等。負責采集電力現場的各類數據和信息狀態，發送給通訊間隔層，同時也作為執行單元，執行通訊間隔層下發的各類指令。

  2.2 物理系統結構

  典型的系統實施結構如下圖所示：

  上圖即為一個典型的系統物理結構，變電所內部設備通過RS485網絡到通信箱，通信箱內置通信管理機和UPS電源等，將本地數據進行采集，通過通信箱的交換機與各個區域組成光纖環網，中控室則安裝監控軟件系統。

  3 功能組成

智能電力監控系統應具有完善的網絡管理功能，網絡的拓撲結構自上而下呈金字塔結構，越向下網絡結構越復雜，設備種類越多，設備數量越大，越難于管理與維護。系統具有強大的網絡管理子系統，把供配電系統的運行設備和運行狀態置于毫秒級、周波級的連續精確的監視遙控中。

a、友好的人機交互界面（HMI）

標準的變配電系統具有CAD一次單線圖顯示中、低壓配電網絡的接線情況；龐大的系統具有多畫面切換及畫面導航的功能；分散的配電系統具有空間地理平面的系統主畫面。主畫面可直觀顯示各回路的運行狀態，并具有回路帶電、非帶電及故障著色的功能。主要電參量直接顯示于人機交互界面并實時刷新。

b、用戶管理

本軟件可對不同級別的用戶賦予不同權限，從而保證系統在運行過程中的安全性和可靠性。如對某重要回路的合/分閘操作，需操作員級用戶輸入操作口令外，還需工程師級用戶輸入確認口令后方可完成該操作。

c、數據采集處理

SP3000電力監控系統可實時和定時采集現場設備的各電參量及開關量狀態（包括三相電壓、電流、功率、功率因數、頻率、電能、溫度、開關位置、設備運行狀態等），將采集到的數據或直接顯示、或通過統計計算生成新的直觀的數據信息再顯示（總系統功率、負荷Z值、功率因數上下限等），并對重要的信息量進行數據庫存儲。

d、趨勢曲線分析

系統提供了實時曲線和歷史趨勢兩種曲線分析界面，通過調用相關回路實時曲線界面分析該回路當前的負荷運行狀況。如通過調用某配出回路的實時曲線可分析該回路的電氣設備所引起的信號波動情況。系統的歷史趨勢即系統對所有已存儲數據均可查看其歷史趨勢，方便工程人員對監測的配電網絡進行質量分析。

e、報表管理

系統具有標準的電能報表格式并可根據用戶需求設計符合其需要的報表格式，系統可自動統計。可自動生成各種類型的實時運行報表、歷史報表、事件故障及告警記錄報表、操作記錄報表等，可以查詢和打印系統記錄的所有數據值，自動生成電能的日、月、季、年度報表，根據復費率的時段及費率的設定值生成電能的費率報表，查詢打印的起點、間隔等參數可自行設置；系統設計還可根據用戶需求量身定制滿足不同要求的報表輸出功能。

f、事件記錄和故障報警

系統對所有用戶操作、開關變位、參量越限及其它用戶實際需求的事件均具有詳細的記錄功能，包括事件發生的時間位置，當前值班人員事件是否確認等信息，對開關變位、參量越限等信息還具有聲音報警功能，同時自動對運行設備發送遙控指令或提示值班人員迅速排除故障。

g、四遙功能

SP3000電力監控系統能實現遠程的“遙信”、“遙控”、“遙測”、“遙調”功能。

遙信：實時對開關運行狀態、保護工作等開關量進行監視。計算機實時顯示和自動報警。

遙控：通過計算機屏幕選擇相應的站號、開關號、合/分閘等信息，并在屏幕上將選擇的開關狀態反饋出來，確認后執行，實時記錄操作時間、類型、合開關號等。

遙測：通過計算機實時對系統電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數、超限報警、頻率進行不斷地采集、分析、處理、記錄、顯示曲線、棒圖，自動生成報表。

遙調：用于遠方修改分散繼電保護裝置的定值、遙控字；以及調整各種儀表的工作狀態。