摘要：近年来，经济快速发展，人们生活水平不断提高，对电力行业的要求越来越高，针对目前变电站监控系统存在着智能化程度不高，无法实现远程控制，可靠性差，运行维护工作量大等问题，提出了一种结合有线通信、无线通信、射频技术和网络技术的变电站辅助设备远程监控系统方案．阐述了系统控制原理、硬件电路原理、软件架构设计等．实际运行效果表明，提出的变电站辅助设备远程监控系统具有控制灵活、传输可靠、移植性好等优点，达到了变电站辅助设备监控系统的标准和需求。
关键词：变电站；远程运维；平台设计；实现
引言
变电站的供电质量以及供电安全是我公司两矿两厂正常生产的基础，随着生产一线机电设备数量、功率提升，载荷快速增加，对变电站提出更高要求。为了确保厂区、矿区生产质量，保证变电站运行效率，一些变电站采取人工值守方式监控变电站运行，但是也存在值守不及时，耗费大量人力；一些变电站采取集中监控、无人值守方式，但是也面临变电设备被盗窃或者损坏问题。因此，需要采取一种技术手段，对变电站监控，实现无人值守的安全、智能化管控。文中以变电站为研究对象，对变电站远程智能辅助监控系统进行研究，以期能在一定程度上提高该公司变电站运行的稳定性及安全性。
1对当前远程运维系统的分析
当前的远程运维电力系统是将远程监控系统与电网调度工作相统一。远程运维系统可以收集多种变电站的远程监控数据，随时进行监控检测，并利用调度电网的工作段发出数据信息。发送的内容为:故障数据、异常数据、通知信息等。调动电网系统与设备运检系统互相配合，负责对设备进行集中化监视控制、对异常工作问题进行抢修、排查。电力调控系统主要负责变电站远程监控运维工作，对在线检测报告进行集中监视，对远程监控系统察觉到的异常问题进行相应的优化处理，其中遇到不同的故障信息有多种解决方式:若发现异常问题、故障信息、越限信息等，可以采用随时监控、及时处理的工作途径;收到告知信息，可以进行信息定期查询;收到变位信息，采用实时监控的处理手段来解决即可。经过上述分析可以得出，当前的远程电力监控系统不能满足智能变电站相关的远程运维的技术要求，此类问题体现在许多方面:第一，对于当前发送的电力调度信息达不到远程运维的要求，关于监控系统向电力调度端发送的信息，应该以实时监控与相关控制服务为重点。但是目前对远程运维故障检修与排查的能力较差。因此，利用当前的调度手段无法达到远程运维系统的要求，大量信息滞留在变电站中，降低利用效率，影响智能变电站的有序运营。第二，远程运维人员的应急处理问题能力不高，在对变电站进行智能化设置后，变电站处于自动无人监管的模式，运维人员无法及时了解变电站内的突发情况，无法对异常问题进行及时的处理。
2变电站远程运维平台设计与实现
2.1CPU模块的设计
①正确设计单片机系统。在这个系统设计的过程中，每个CAN节点都是使用较为先进的单片机设备。作为主控制器系统，之后设置具体的内核部分以及单片机兼容系统。同时，还包括存储器系统，在实际开发期间，有助于合理完成程序修改任务，能够反复的通过试验了解实际状况。在此过程中，还可以使用功能很高的单片机，合理地进行复杂系统控制与调整。②“看门狗”类型的电路。在相关的微机测控系统当中，会形成电源的接通动作与关闭动作，一旦出现瞬时间类型的电源电压，很容易导致系统出现死机现象、数据丢失现象，或是错误动作的现象。为了能够保证系统符合可靠性要求，可以在其中设置“看门狗”类型的电路，保证在出现系统干扰问题的时候，可以自动化的恢复到正常状态。例如：某公司在实际研究以及生产的过程中，使用X25045类型的“看门狗”定时器设备、电源电压的控制系统等，并进行串行EEPROM类型的组合单封装处理，此类组合形式能够降低对电路板使用空间所提出的要求，有助于使得硬件的设计简化，提升整体系统的可靠性，减少成本，预防出现功能损耗的问题。③时钟电路分析。
在系统实际设计的过程中，主要使用分钟对时的形式，在测控保护设备已经接收到相关对时数据之后，可以将数据信息存储在相关的时钟之内，将其与CPU之内的时钟相互联合，创建出变电站间隔层的相关时间系统。在此过程中，时间回路包括晶体振荡器设备与电池设备。在不包括外在电源的状况之下，使用寿命可以达到十年。与此同时，还能全面计算各方面的日历信息，其中还包括未来几年的闰年补偿情况，甚至能够提供关于BCD码的数据内容。在测控保护装置实际运行的过程中，可以更好地记录各种数据信息，为时间数据的显示提供一定便利，可以节省中间的各种变换内容以及环节。在数据运行期间，甚至能够合理的提供终端服务，可提供关于数据的实时化打包时间基准，为后续工作的合理落实与发展等提供帮助。
2.2维护流程简化技术
传统的维护，一般应用专用的调试软件以及组态工具进行处理，而不同厂家中的远动机维护流程也具有一定的差异性，而基于用户角度分析，远动机最为关键的功能就是进行远动测点的增加、修改以及删除处理，但具有一定的局限性。在实践中可以通过重启链路与进程，增加、修改、删除远动测点，进行远动机运行参数修改以及其他维护操作处理。在进行远动机的重启过程中仅仅需要主站发送重启命令，主站可以利用发送执行命令或者利用规约的方式进行远动机的重新启动。
2.3辅助一体化平台构建与通信
辅助一体化平台构建分两级进行，一级为矿井维护层级，一级为集团公司监控层级，在集团公司采用一个数据库就可以实现对下属所有矿井变电站运行情况进行掌握，具体如图2（a）所示。辅助ＩＥＤ连接到变电站ＡＭＣ，ＡＭＣ通过相关通信协议与矿井运维站辅助一体化平台进行信息交互，并将信息同步传输给矿井监控中心辅助一体化平台、集团公司辅助一体化平台。视频监控信息存储在ＮＶＲ（网络视频录像机）上，运维站、矿井及集团公司辅助一体化平台通过视频流／Ｂ接口连接视频服务器，获取视频监控画面。如图2（b）在集团公司通过数据总线得以访问数据库；通过部署ＣＡＧ用以接收来自于变电站的辅助监控数据；通过Ｂ接口实现对视频监控数据的获取。在运维站内只部署有Ｂ接口以及访问数据库的数据总线，运维站工作人员可以通过客户端来查看变电站运行状况及设备运行状态。
2.4平台构建
区域数据的模型建立属于站端的维护与设置的工作范畴，区域端将数据模型规划建立好后，可以直接投入使用，对于站端模型的改变，利用模型变更服务进行与区域端的联系，同时区域端可以依靠文件服务方式取得最新的相关服务文件，做到对文件模型实现及时更新，保证站端与区域端的服务一体化。
结语
采用远程智能辅助监控系统可以有效提升变电站远程监控能力，提升设备的运行保证能力，现场应用效果显著。受智能识别系统费用高昂影响，对变电站内表计仍是采用截图方式，由监控人员人工识别，给系统的运行带来一定的不便，因此，强化对智能识别系统的研究，降低设备费用，实现远程监控智能化等仍有较大的改进发展空间。
参考文献
［1］张巧霞，王广民，李江林，等．变电站远程运维平台设计与实现［J］．电力系统保护与控制，2019，47(10):164-172．
［2］汪溢，胡春潮，梁智强，等．变电站自动化设备运维管理系统探析［J］．电气时代，2018，(06):98-101．
[3]周奕帆,颜友军,祁忠.变电站远动数据模型升级功能的设计与实现[J].电力工程技术,2018.(11):32-35.