低压配电系统电力监控系统设计

丁琴燕

浙江映嘉环境设计工程有限公司 浙江嘉兴 314000

摘要：随着我国社会的发展及人们生活水平的提高，对电能的需求越来越大。作为最靠近终端电力用户的低压配电系统，其工作的安全性越来越受到人们的广泛关注。电力监控系统就是人们为了满足社会生活的用电需求，并保证电力工作的安全性而研发的。文章就简单分析广播电视低压配电系统及电力监控系统，然后探讨低压配电系统电力监控系统的设计，以飨读者。

关键词：低压配电系统；电力监控系统；设计要点

1 引言

在实际工作过程中，相关人员不仅要对电力自动化控制系统的结构和相关作用内涵进行充分掌握，而且在其实际应用于低压配电系统的过程中，要对其具体的使用情况进行具体分析。随着自动化控制系统的不断优化，相关人员在做好现阶段的工作时，应该不断提升自身的职业素养，以此在自动化控制系统应用低压配电系统中，应用方法不断强化的时代大环境下做到与时俱进。

2 电力监控系统概述

电力监控系统是用于监视并控制电力生产与供应过程的，以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具的一套固定化系统。在广播电视行业中，电力监控系统的应用具有重要的作用。随着现代计算机信息技术的更新换代及广泛应用，为了保证广播电视节目的顺利、安全播出，管理者已经不再满足于在固定的监控中心监控变配电现场的运行工况，开始基于计算机及网络技术的业务系统及智能设备，以及作为基础支撑的通信及数据网络等的运行，对供配电系统进行实时数据采集、开关状态监测及远程控制。该系统主要由现场监控层、通讯网络层以及系统管理层三部分构成。其中现场监控层主要是对整个配电系统进行监视控制并将实时采集的导数据利用通讯传输层传递给系统管理层;通讯网络层则是以以太网为基础的通信网络，是电力监控系统中最重要的传输工作层，起到连接监控层和管理层的作用;系统管理层则是由计算机、网络通信设备构成的。主要用于分析研究接受到的数据信息，并借助相应的软件判断配电系统行为是否正确，如果发现失误的地方，会及时进行分析，制定出解决的办法，并传输给监控层及时解决问题。

3 智能化电力监控系统的优势

3.1 稳定性强

本电力监控系统作为一种典型的嵌入式系统，在实际应用中，具有较强的稳定性。因为软硬件都采用了模块化处理，能够很好地避免外部因素的干扰，在较为复杂的工况下也能发挥作用。

3.2 灵活性高

本监控系统每个在运行上基于现代计算机信息技术，软件和硬件都实现了模块化，特别是硬件更实现了智能化，能够利用网络功能，自行发掘系统软件的更新信息，实现软件的升级，从而保证系统软件的灵活性，为低压配电系统的监视控制提供了良好的条件，能够实现同步监控的状态，并能接住监控系统，对供配电传递的信息进行及时、准确的处理，体现了智能化低压配电系统电力监控系统独特的功能。

3.3 保密性强

本设计的智能化电力监控系统在运行的过程中，都单独设立了IP，为整个低压配电系统提供单一的IP地址，操作人员在操作的过程中也只能利用这个唯一的IP地质进行操作。这样一来，就能有效避免系统信息发生泄漏，从而提高了整个系统的保密性。

4 低压配电系统监控设计

4.1 PLC控制处理系统硬件搭建

PLC控制系统硬件架构采用ControlLogix系统。主要包括电源、主机架、CPU、以太网、数字量DI/DO模块、Modbus总线，并配置独立的直流24V电源模块供给数字量模块。硬件系统具有所有站控层模块支持热插拔、硬件设备电源和控制电源独立设计供电、硬件控制系统可靠性高、应用广泛等特点。机架电源为机架背板提供电源；CPU是控制系统的核心模块，负责系统的控制工作，它收集与之相关的数据，主要包括来自于I/O模块、通信模块、其他控制器模块的数据；以太网用于与EMS系统通信或人机交互；DI/DO模块用于采集与控制；24V直流电源模块是用于控制系统DI/DO回路控制电源。AMC系列多回路监控装置主要应用于多个配出回路的电参数的监测，它将回路中的母线电压、多个配出回路的电流、功率、电能集中测量和显示，并可对各个回路的开关状态集中监测和显示，以上各参量还可通信输出，实现对配电出线回路的集中测量和监视。一个AMC多回路监控装置就能实现对多个回路的电参量的测量和开关状态的监测，大大方便了系统的接线、安装、调试，节约了用户的投资，降低了系统成本。

4.2 报警与控制

在实际的运转过程中，自动控制系统不仅可以对低压配电系统进行控制，而且可以根据实际的情况和运转需求进行报警。电力自动控制系统在实际运转过程中，可以根据运转需求对低压配电系统进行控制，在远程控制的过程中，要根据具体的控制需求借助远程控制保护器和断路器维护对低压配电系统进行检测，电力自动化控制系统的应用不仅可以让电力工作人员远程进行配电系统的维护，而且改善了配电系统维护的工作环境，节约了这项工作的人力投入，对提高配电系统维护工作的工作安全性和工作效率有积极的促进作用。

4.3 电缆敷设方式

在进行配电电缆敷设时，电力企业常用的敷设方式有三种：直埋方式、电缆沟埋、架空电缆敷设，且不同的敷设方式其施工技术要点也不尽相同。具体来看，直埋方式指的是在对电缆敷设时，对电缆进行全部敷设的一种施方式，在实际施工时，为提高敷设质量和敷设效率，避免各种问题的产生，通常施工人员会严格按照入下的敷设顺序，即“清理电缆沟→合理控制滚轮安放位置→调整好滚轮安放间距→借助专业线盘支架进行电缆盘架设”，与电缆沟埋和架空电缆敷设相比，这种敷设方式较为简单，资金投入量地，适用于各种电力工程的配电电缆施工。

5 智能监控处理系统试验效果

改造后，现场进行功能测试，测试结果与改造前预期达到结果完全一致，效果良好。①配电盘运行电流可实时进行监测，便于电网CASE精细化计算。②配电盘运行状态可实时远传至EMS控制系统进行监控。③通过新搭建的PLC控制系统将实时采集的电流信号进行趋势存储，便于以后根据数据对设备运行状态进行分析。同时，根据相关采集的信号，自动统计设备运行时间，以此指导现场作业人员开展定期的预防性维护工作。④EMS控制系统可远程实时监控设备运行状态，再借助DMS系统，现场操作人员可远程实时掌握设备的状态，以便于出现异常情况时，操作人员能及时进行相应处理，避免因设备故障导致大范围的生产停运或设备损坏等。

6 结束语

总而言之，低压配电系统是我国电力系统重要的组成部分，是最靠近终端电力用户的电力系统，其工作的安全性和稳定性直接关系到广播电视播控、传输和发射的效果。加强低压配电系统的电力监控，能有效保证广播电视节目的顺利、安全播出。文本就设计了一种低压配电系统的电力监控系统，能够实现低压配电系统健康、长远地发展。

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