浅谈 电力自动化监控系统 的设计要点

浅谈 电力自动化监控系统 的设计要点

巴广宇

河南省众慧电力工程咨询有限责任公司 摘要：电力自动化监控系统将计算机、通信技术、监控技术、传感技术等结合起来，可以实现对电力自动化综合系统的实时监测，一旦发现电力自动化综合系统运行过程中出现断路、短路等现象，电力自动化监控系统可以及时将这些故障信息传送到电力调度中心，电力调度中心的工作人员对这些故障信息进行分析，并采取有效的措施。基于此，本文概述了电力自动化监控系统，阐述了电力自动化监控系统应用的重要意义及其设计原则，对电力自动化监控系统的设计要点进行了探讨分析。

关键词：电力自动化监控系统；应用；意义；设计；原则；要点

电力自动化监控系统的合理设计应用，为电力系统持续运行提供了重要保障，并且推动了高效率、低污染、易调控的电能应用。因此为了保证电力自动化监控系统的可靠运行，以下就电力自动化监控系统的设计要点进行了探讨分析。

一、电力自动化监控系统的概述

电力自动化监控系统是建立在计算机信息技术上，对电力设备进行实时监测，从而更好地实现电网调度。它基于高速以太网综合自动化系统，将计算机网络、通信技术和信息管理系统、电网各个生产环节自动控制子系统、电力调度中心和自动化软件平台整合一起，在同一的信息平台上对整个电力系统的发电、分配、调度、运输、控制管理等各个环节进行全面控制。

二、电力自动化监控系统应用的重要意义

传统电力系统进行检查需安排大量人力、物力资源，并且只能进行现场监测，不能及时处理突发事件，出现事故后无法及时传输报警信息，无法实现远距离的信息传输，不能及时、准确的了解供电系统前端的运行情况，大大降低了系统运行的安全性与未定性。电力自动化监控系统的应用可以对系统设备运行情况及环境进行24小时监控，使监控人员在设备中心就能了解所有设备相关信息，对设备潜在隐患的发现、设备故障或事故的处理、系统整体管理水平的提高做出了巨大贡献。电力系统自动监控系统的应用大幅度减少了中间管理环节，解决了传统管理模式中监测技术落后、监管不全面、监测面积小的难点。监测系统通过对各个分散的电力设备进行实时监测并将数据传输至数据中心进行分析，对电力系统日常数据监测、事故应急分析及现场决策工作有很大帮助，很大程度上提高了供电可靠性及系统自动化运行的水平，同时也减少了电力系统设备维护及管理费用，从而对整个电力系统运行进行全面的维护、监测与管理。因此电力自动化监控系统的应用是保证供电安全、满足供电需求、提高管理效率的必要保障。

三、电力自动化监控系统设计的基本原则

1、适用性原则。电力自动化监控系统设计过程中，要充分考虑到电网实际运行情况，能够更好地适应电力系统自动化综合系统。如果电力系统安装了大量的智能设备，在设计的时候，就要考虑是否能有效采集智能电力设备的数据信息，并满足未来针对智能电网的发展要求。

2、安全性原则。电网安全关系到千家万户的用电安全，因此电力自动化监控系统在设计的时候，必须做好安全防护措施。由于互联网具有开放性、共享性，一些黑客利用系统漏洞或者病毒木马，窃取用户信息，导致系统无法正常使用。因此，在设计的时候必须确保自动化监控系统的安全性能，网络信息安全应该贯彻到整个自动化网络设计中。

3、可扩展性原则。电力自动化监控系统设计时，还要考虑到电网规模的发展，系统可以根据电网的发展进行扩展，从而降低电网建设成本。所以在设计的时候，采用分层设计方法。分层分级的设计能够方便监控设备可以在电网自动化系统中进行扩展。比如在主站的节点，在站端设备的服务器、网络设备、工作站，都可以连接其他设备进行扩展。

四、电力自动化监控系统的设计要点分析

　　1、电力自动化监控系统程序设计。程序设计是电力自动化监控系统运行的关键，电力自动化监控系统中的监控仪器上运行监控程序一般应具有以下功能：对传感器采集数据进行读取并传输到监控单元，并在环境变量增大，达到报警限度时发出警示信息；能对当前系统参数进行读取、修改、保存等工作，如报警最大值和最小值、温度上下限等；能对远程设备如空调、除湿机等进行远程控制，保持机房环境适宜，使设备正常运行；能进行模拟量或开关量的添加、删除操作。监控程序具备的四个功能中，监控程序通常将第一项功能的执行定时为每秒1次，其余三项功能的执行是在监控单元发出执行命令后才能执行，因此如何保证监控模块和监控单元之间的通讯是监控程序设计的关键。

　　2、主备冗余系统。主备冗余系统是电力自动化监控系统的核心系统，它负责采集、分析、处理各个电力设备的运行数据信息，并通过工作站将数据信息转化为文本、图像、图形、表格，将数据信息转化为直观具体的信息，便于电力调度人员分析和处理数据信息。电力系统按照逻辑关系，向各个分站点发布点控命令、模式命令、程控命令，各个分站点接受命令以后，自动化运行。电力调度中心的工作人员接受到系统的控制命令以后，通过人工方式对电力设备进行管理、调度和监控，确保整个电网供电安全性。

　　3、电力自动化监控系统软件设计。电力自动化监控系统软件是电力监控中心对整个电网模块运行管理和控制，确保电力监控系统可以实现对整個电力系统设备的实时监测，并将电力设备运行环境数据进行可视化处理，直接传输到监控中心，监控中心将这些历史运行数据进行保存，为后续电力设备故障分析提供参考。监控系统软件包括客户端软件和ActiveX控件两部分。客户端要选择合适的数据库服务器，服务器要选择容量大，可以满足电网运行过程中产生大规模的数据信息。数据库主要是记录电力电源的遥测、DCU、可编辑逻辑器等产生的数据信息。数据库设计包括概念设计和数据表设计，概念设计指对整个电力系统的运行需求、业务流程、系统数据结构进行分析，并设计出合理的数据库实体对象。数据表格包括设备记录：设备编号、设备类型、设备发生时间、上下型编号等等。设计ActiveX控件只需要对远程的电力设备进行可视化监测，在设计的时候必须确保ActiveX控件和远程计算机进行连接，网络连接比较稳定。同时还必须支持混合计算机硬件平台，兼容windows、UnIX以及苹果等各种操作系统，适合多层体系架构。

　　4、通信网络设计。通信系统是实现电力自动化监控系统运行的重要保障，如果通信网络不畅通，则可能导致监控系统采集的数据信息无法传输到监控中心和调度中心，监控中心无法对整个电力系统进行可视化监测。网络TCP/IP协议是网络的基础，与C/S服务器是软件的系统结构，它充分利用了两端硬件环境的优势，降低了系统的通讯开销。目前应用软件大多数都是C/S这种形式的两层结构，C/S服务器能够充分发挥PC端的功能，响应速度快。网络TCP/IP协议，能够实现毫无差别的数据传输，通过专业的通信通道，可以实现自动化监控平台自动化、智能化，让不同类型的数据信息在平台上实现共享。

结束语

综上所述，电力自动化监控系统可以把数字视频监控技术和动力环境监控技术两者进行充分结合在一起，只有这样才能够保证电力系统的整体安全性与稳定性，并且在一定程度上还能够有效提升电力系统综合管理水平，因此必须加强对电力自动化监控系统的设计要点进行分析。

参考文献

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