电力监控系统在电力生产中的应用

发表时间:2021/7/1   来源:《科学与技术》2021年第29卷7期   作者:李壮 王亚飞 阎国军
[导读] 以人为本的理念逐渐贯彻到各行各业,电力生产行业在实际生产中引入了电力监控系统,在一定程度上解放了生产力
        李壮   王亚飞   阎国军
        国网锦州市开发区供电公司  辽宁省锦州市    121000
        摘要:以人为本的理念逐渐贯彻到各行各业,电力生产行业在实际生产中引入了电力监控系统,在一定程度上解放了生产力,提高了电力行业生产效率,保证了生产安全。电力监控系统是在现场总线控制技术的基础上,运用计算机网络通信等相关技术来对电厂生产实施监控的一套系统,该系统能够使电力系统自动化水平得到有效提升。本文主要对电力监控系统在电力生产中的应用有关内容进行分析,为我国的电力行业提供参考。
        关键词:电力监控系统;电力应用;电力生产
        
        1电力监控系统的基本功能
        1.1数据采集的功能
        电力监控系统采集的数据主要以三种形式存在,主要为:第一,模拟量,它的采集可以分两种方式即直流电采集与交流电采集,顾名思义,直流电采集是将交流电通过固定的设备输入为直流信号,交流电采集是将直流电以同样的原理转成交流信号记录。第二,开关量,它是一种以开关接通来控制电力安全的复杂信号,如断电保护动作信号,采用热力阻来感知外界温度变化情况,一旦出现起火危险立即断开,进入保护模式,以保证电力生产的安全运行。第三,电能计量,用来反应静力功和虚功,它可以通过电脑软件绘制脉冲图的方法进行数据采集。
        1.2记录的功能
        主要是记录故障和事件发生的顺序。故障的记录指的是登记发生运行故障的设备或者进行数据量的区域识别,如断电保护动作信号就可以将发生危险的情况详细记录下来,以便检修;事件发生顺序的记录主要反映在对设备运行的先后顺序进行记录,防止发生重大损毁事件后出现数据遗失,避免影响数据库重建。
        1.3保障安全生产的功能
        通过监控实现安全运行,主要是监控各种设备和装置的工作情况、运行状态以及输出的电能质量,防止出现降压以及断冲等大波动。

        2电气自动化系统站控层设备构成
        2.1系统服务器
        系统服务器主要为整个控制系统提供过程数据、报警SOE、记录的实时数据处理和存储。关键的进程运行在系统服务器上。系统服务器具有高速、高效和高度灵活的特点,它能够高速进行数据扫描和数据处理并将大量的实时过程数据和有意义的信息提供给操作员站、工程师站和系统维护人员。系统服务器还兼备通信服务器的相关作用,利用站级网络、通信控制层内的主控单元或者是其他相关设备,来完成数据交换的过程,进而使数据可以与网络实施连接,完成数据向主站的传递任务,这一过程的实现也是系统对数据实施处理的关键性工作内容。
        2.2工程师站与操作员站
        工程师站通常均是在高分辨率的画质条件下,来实现编辑、操作及维护工作的开展过程。工程师站所给出的全套工具,不仅能够编辑、创建图像、数据与逻辑控制,还可以能通过软件开发及维护,将数据文件在服务器中得以保存下来。同时,提供了运行人员与分散控制系统之间的图形交流界面,用户可通过访问标准操作员站,完成浏览报警、趋势曲线、报表以及组态画面显示等过程控制。
        2.3转发工作站
        电力监控系统在运行时,还可以向DCS等第三方系统完成遥测、电量、计算量的转发,同时还能够与第三方运用不同规约完成对各类信息的实时交换,能够借助串行口通道与网络来实施,另外,系统还可实现多种模拟屏接口功能。
        
        3电力监控系统间隔层与通信控制层构成
        3.1间隔层的构成
        通常情况下,电力监控系统所采用的间隔层装置,通常其构成包含了两个保护测控装置。对于厂家来说,其所制造的测控装置,能够在主控单元的配合下,在电力监控系统中得以集成。在这里,应用到的接口方式存在以以太网等各类形式。

另外,还可以利用厂商所给出的管理机,利用站控层当中的通信服务,把它在系统中做到有效接入。
        3.2通信控制层的构成
        通信、控制为通信控制层所包含的两大功能,其中,通信功能是把间隔层当中的通信接口、通信规约等相关信息,转变为站控层内统一的通信规约,并把较为重要的信息与DCS系统内的DPU信息实施互换,实施互换的信息,包含模拟量与开关量两种信息方式。控制功能指将一些与厂用电相关的控制逻辑放在这一层来实现。通信控制层的装置通过各种接口及通信规约与综合保护测控装置以及其他智能设备通信,将各种各样的规约经过接口和格式转换统一成在站级网络上的系统标准规约,这样,就使得系统在站控层网络上的数据是统一的,可保证站控层各个主站软件的稳定。
        
        4电力监控系统在电力生产应用中的注意点
        4.1硬件的选择
        电力监控系统对硬件的质量有很高的要求,因为该系统直接关系到电力生产运行安全,一旦出现问题,轻则引发用户的投诉,重则可能危及工作人员的生命安全,在系统硬件的选择上必须保证配件质量过硬、运行稳定。例如,某项目在搭建系统时为了节省经费,购买了数套二手设备(工控机),不到2年的时间里连续出现了多起事故,最严重的一次导致总部区域大面积电力瘫痪,无法生成电量统计表,也无法实时监测各区域设备的工作状态,更不能提供运行隐患的警示。虽然及时的进行了维修,但是维修的时间超过15天,带来的经济损失难以预料,同时产生了巨大的负面影响,因此,硬件的选择至关重要。
        4.2系统报警应注意准确性
        系统警报的准确也是应考虑的一个重点,最好把警示反应时间控制在1秒以内,保证系统报警与现场故障零误差。由于现在的系统是采用多个继保电力设备,所以系统进行一次安全扫描需要很长时间,如果在此周期内,有一个继电器发生故障,只能等系统扫描完毕才能受理,而且反应故障的时间也会很长,不能做到准确报警。解决该问题的优化方案是改变系统的主动性,将出故障设备的被动性转换为主动,即一旦出现运行问题,故障设备发出警示信号后系统立即停止扫描,接受该信号并作出反应,处理完后再继续扫描。在该解决方案中,系统处于被动地位,将处理故障转为主要事件,在一定程度上保证了系统报警的准确性。
        
        5结语
        总之,电力监控系统应当运用先进的现场总线技术,来对电力系统中的网、厂及站实施控制,此类控制措施具有十分广阔的应用空间及前景。与此同时,计算机技术与通信技术的快速发展,会使高参数、大容量的机组进一步增长,也会使得工作人员的素质得到不断提升,更多的自动化控制系统及各系统的通信和联网显得日益重要起来。目前国家推广的“互联网+”理念已经深入各行各业,电力监控系统的采用迎合了国家的发展需求。
        
        参考文献
        [1]林文彬.南宁监控中心智能操作票系统的开发及应用[J].电子元器件与信息技术.2018.
        [2]樊肖良.电力监控系统网络安全管理平台在集控中心的应用[J].百科论坛电子杂志,2020(15):1743.
        [3]张功营,黄德强.计算机视觉技术及其在电力系统自动化中的应用[J].数字化用户,2019(19):188.
        [4]于海,王丹妮,安鑫,等.电力监控系统安全防护管理方法分析[J].电脑知识与技术,2021,17(9):234-235.
        [5]李晓勐,曹耀夫,刘俊文,等.电力监控系统网络安全智能分析管控研究[J].中国设备工程,2021(6):22-23.
        [6]王凌华.远红外热成像技术在电力生产中的应用[J].大科技,2017(27):108.
        [7]曾繁礼.新能源企业电力监控系统终端网络行为分析研究[J].电力系统装备,2021(1):5-7.
        [8]唐剑飞,任赛林,谢坤.电力推进船舶电网集中监控系统研究与开发[J].船电技术,2021,41(3):10-13.
        [9]冯蕾,王宇新,任伟宁.动环监控系统在电力系统仓库中的应用[J].中国新通信,2021,23(4):96-97.
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