(大连海事大学 山东大连 116002)
摘要:随着社会经济的不断发展,电能对于确保人们日常生活和工作的顺利进行具有十分重要的现实意义,而电能的顺利输送是建立在电网的基础上,因此,确保电网的安全平稳运行就能保障电能的持续供应。但是在电网的实际运行过程中,往往会受到多种不利因素的影响,这就会给其正常运行造成不同程度的阻碍,通过增设自动化监控装置,对电网的整个运行过程进行系统全面的监控,进而确保电网的安全运行。本文对电网自动化监控装置的设计要点进行了比较深入的分析研究,有助于促进自动化监控装置设计水平的不断提高,对于从事相关工作的技术人员具有一定的借鉴意义。
关键词:电网;自动化;监控装置
1 前言
随着社会经济的不断发展,电能已经成为人们日常工作和生活的必需品,因此,确保电能的持续稳定供应具有十分重要的现实意义。电能主要是通过各种不同形式的电网输送至电用户,但是在电网的实际运行过程中往往会受到多种不利因素的影响,这就会给电能的顺利输送造成不小的阻碍。为了确保电网始终处于良好的工作状态,就要对其整个运行过程进行实时的监控,通过采用自动化监控装置就能实现有效的监控目的。一旦发生异常情况,自动化监控装置就能及时将情况反馈至后台的技术人员,并采取有针对性的应对措施,将问题所造成的影响限制在合理的范围内,避免造成更大的损失。
2 电网自动化监控装置的整体设计
本文中所设计的电网自动化监控装置主要是由太阳能充电装置、监控终端、监控装置以及相应的配套设备构成的。为了对非常有限的空间进行合理利用,将电池仓设置在监控装置的底部位置处,在电池仓内设置有若干个用于储能的蓄电池。监控装置在运行过程中的数据采集和处理主要是由人脸识别模块、中央处理器、摄像模块和若干设备数据采集模块共同实现的,其中,人脸识别模块配备有摄像头a,能够准确识别监控区域内的所有人员,并与数据库中的人脸数据进行对比分析,若没有发现相应的匹配数据,就会将监控数据发送至中央处理器进行更进一步的处理,再通过无线传输模块将处理结果发送至监控终端,给后台的工作人员一定的警示。同时,监控装置中摄像模块所获取的监控画面经由中央处理器处理后,传送至监控终端,工作人员就能对监控区域的情况进行实时的掌握。
3 自动化监控装置的设计要点
自动化监控装置的设计结构图如下所示。
.png)
1-监控装置;2-声光报警器;3-太阳能充电装置;4-无线传输模块;5-中央处理器;
6-人脸识别模块;7-摄像头a;8-设备数据采集模块;9-电池仓;10-蓄电池;
11-红外温度传感器;12-摄像头b;13-摄像模块;14-电线;15-监控终端;16-开关
图1 自动化监控装置设计结构图
.png)
4-无线传输模块;5-中央处理器;6-人脸识别模块;8-设备数据采集模块;
13-摄像模块;15-监控终端;17-设备
图2 自动化监控装置的摄像模块与人脸识别模块数据传输示意图
3.1 太阳能充电装置
为了适应当前社会节能环保的要求,在监控装置设置有太阳能充电装置,型号为XZXT-100W,其具有非常优良的性能,能够满足不同工况的要求。为了对监控装置的空间进行充分利用,将电池仓设置在监控装置的底部位置处,电池仓内装有用于储能的蓄电池,太阳能充电装置的能量输出端与蓄电池的能量输入端连接,进而就能通过太阳能对蓄电池进行充电。
3.2 监控终端
监控终端底部的左侧位置处设置有开关,用于将其与蓄电池进行有效的连接,为监控终端的运行提供持续的电能供应。电池仓正侧左端的上侧设有红外温度传感器,其型号为CKDT-A,通过蓄电池进行有效的供电,并且红外温度传感器的数据输出端与中央处理器的数据输入端连接。在监控装置的顶端位置处,设置有相应的声光报警器,其型号为DXJD-101。
3.3 监控装置
该自动化的监控装置内设有人脸识别模块、中央处理器、摄像模块和若干设备数据采集模块,其中,人脸识别模块的型号为U500,其正侧设有摄像头a,而摄像头a则位于监控装置正侧的上侧,能够对周围的情况进行全面的监控;在其正侧设置有摄像头b,通过两者之间的有效配合,能够有效消除两者的监控盲区,提高监控的全面性;中央处理器的型号为TMS320DM641AZNZ,其具有非常强大的处理能力,能够同时处理多项繁琐的事项,进而确保整个监控装置的高效运行;监控装置的顶端内壁固定安装有无线传输模块,其型号为XR103,位于中央处理器的上侧位置处,能够为监控数据的快速传送提供畅通的通道。
3.4 工作流程分析
启动本文所设计的自动化监控装置不需要工作人员到现场进行操作,只需要通过开启远程的开关就能实现启动。在监控过程中,当人员出现在监控画面后,其内部的人脸识别模块就会进行相应的识别操作,将所获取的人脸画面与数据库中存储的人脸数据进行对比分析。当无法匹配到相应的数据,中央处理器就会对人脸数据进行进一步的分析,并将分析结果通过内置的无线传输模块传送至监控终端和声光报警器中,这样就能给后台的工作人员警示和入侵者警告。工作人员就能根据电网的监控情况,采取有效的应对措施,避免电网的正常运行受到影响,同时,警告还能对入侵者起到一定的阻碍,阻止其对电网采取破坏行为。此外,后台的工作人员能够通过实时的监控画面,了解电网的运行情况,一旦出现故障就是及时采取有针对性的控制措施,将影响限制在较小的范围内,避免对电网造成过大的影响。
4 自动化监控装置的优势分析
4.1 具有良好的辨识能力
本文所设计的电网自动化监控装置内部设置有高精度的人脸识别模块,能够对进入监控区域的所有人员面部进行系统全面的扫描识别,并将扫描数据与数据库内部的人脸数据进行对比分析,然后再将分析结果发送至监控终端,后台的工作人员通关监控画面就能实时了解电网区域内的工作情况。
4.2 节能环保
系统内部设置有相应的太阳能充电装置,能够通过利用太阳能对蓄电池进行充电,确保蓄电池中始终具有足够的电能。通过蓄电池能够对监控装置内的所有电子元件供电,确保其正常运行所需要的电能,有利于节能环保。
4.3 较高的安全控制能力
由于电池仓正侧左端的上侧设有红外温度传感器,其能够对温度进行有效的探测,便于时刻检测监控区域的环境温度。同时,传感器会将所检测的温度数据实时发送给中央处理器,中央处理器经过一定的处理后再经无线传输模块将所得的信息发送给监控终端,便于工作人员掌握监控区域的环境温度,避免监控区域发生意外状况,为电网的安全运行提供可靠保障。
4.4 能够对偷盗者起到一定的警示
通过在监控装置的顶端固定安装声光报警器,当人脸识别模块所获取的人脸数据在数据库中无法找到匹配的数据后,该模块就会将所获取的数据发送至中央处理器进行处理,由中央处理器将报警指令下达至声光报警器中,这样报警器就能发出报警信号,入侵者听到报警信号后就会受到影响,能够对其偷盗行为起到一定的阻碍。
5 结语
总而言之,当前电能已经成为人们日常工作和生活不可获取的重要能源,确保电能的持续稳定供应具有十分重要的现实意义。在电网的运行过程中,往往会受到多种因素的影响,通过增设自动化监控装置,就能对电网的整个运行过程进行系实时的监控,一旦出现问题就能及时采取有效的改善措施,确保电网的安全平稳运行。
参考文献:
[1] 丁磊, 杜岗. 低压电网自动化监控系统设计[J]. 连云港职业技术学院学报, 2016(02):91-92.
[2] 孙娟, 蔡鹏. 电网调度自动化监控报警系统优化设计[J]. 通信电源技术, 2019(02):115-121.
[3] 王宇鹏. 电网调度自动化监控报警系统分析[J]. 低碳世界, 2018(05):159-160.
[4] 黄益成. 基于电网调度自动化监控系统的网络安全技术及其管理[J]. 信息通信, 2016(27):246-246.
[5] 冯懿. 电网调度自动化监控报警系统[J]. 低碳世界, 2018(07):34-35.
[6] 谯婵, 方建芬, 丛满红. 电网调度自动化监控报警系统的探讨[J]. 山东工业技术, 2018(05):67-68.