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時(shí)間：2023-10-16 10:21:37
序論：速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗(yàn)，特別為您篩選了11篇電力系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料，歡迎隨時(shí)與我們的客服老師聯(lián)系，希望您能從中汲取靈感和知識(shí)！
中圖分類號(hào)：TM621.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2014）37-0390-01
引言：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。利用電力系統(tǒng)進(jìn)行信息的采集，使用電力監(jiān)控綜合管理整個(gè)電力系統(tǒng)都成為了可能。電力智能監(jiān)控系統(tǒng)是建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的子系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行中的各種電力參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，可優(yōu)化電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理，極大地提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。為了進(jìn)一步完善電力監(jiān)控系統(tǒng)，我國(guó)不斷加大經(jīng)濟(jì)投入，培養(yǎng)優(yōu)秀人才，引進(jìn)新技術(shù)，對(duì)電力的良好運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。而對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)的進(jìn)一步研究，也具有重大的意義和價(jià)值。
一、電力智能監(jiān)控系統(tǒng)功能特點(diǎn)
1、極大地提高了現(xiàn)場(chǎng)的工作效率
通過(guò)對(duì)此電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置，工作人員可以在最短的H～f.q內(nèi)做出正確的判斷并進(jìn)行操作?；谠摗巴该骰钡呐潆娤到y(tǒng)，現(xiàn)場(chǎng)人員可以同步了解電能的流量狀態(tài)，如檢查電網(wǎng)運(yùn)行是否平衡。在全面了解電網(wǎng)狀態(tài)的情況下，工作人員能及時(shí)、準(zhǔn)確地處理故障；即使工作人員不在現(xiàn)場(chǎng)，也可以通過(guò)系統(tǒng)配置的無(wú)線發(fā)送模塊及時(shí)獲得故障的信息；根據(jù)系統(tǒng)反映的設(shè)備實(shí)際使用情況，便于工作人員合理地安排相關(guān)維護(hù)工作。
2、降低能源成本
使用該電力智能監(jiān)控系統(tǒng)，可以優(yōu)化能源成本。系統(tǒng)可作為各區(qū)域之間檢測(cè)反常用電量的基準(zhǔn)，跟蹤意外的用電量，針對(duì)可優(yōu)化管理的負(fù)載，制訂簡(jiǎn)單的用電負(fù)荷方案。也能夠?qū)τ捎陔娏緜鬏斄速|(zhì)量不合格的電能造成的損耗要求賠償?shù)取?/p>
3、使資源最優(yōu)化
通過(guò)該監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，能夠反映出電力資源的實(shí)時(shí)使用情況，可以對(duì)電網(wǎng)或配電盤(pán)、配電柜、變壓器等設(shè)施的后備用量做出精確的評(píng)估，便于業(yè)主合理調(diào)配電力資源和相關(guān)決策，以滿足配電系統(tǒng)的不斷發(fā)展變化。
4、延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命
系統(tǒng)能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備的使用情況提供準(zhǔn)確的信息，便于對(duì)相關(guān)設(shè)備及時(shí)進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)。系統(tǒng)的諧波監(jiān)控也會(huì)對(duì)保證變壓器等的使用壽命產(chǎn)生積極的影響。
5、有效縮短斷電時(shí)間
系統(tǒng)可以顯示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的總覽圖，有助于辨別故障區(qū)域；通過(guò)無(wú)線發(fā)送模塊，工作人員即使不在現(xiàn)場(chǎng)也可以了解具體的故障信息，遠(yuǎn)程掌握引起現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備故障的詳細(xì)信息，準(zhǔn)確、及時(shí)地處理故障，有效地幫助縮短斷電時(shí)間，提高生產(chǎn)力。
6、有利于改善電能質(zhì)量
某些負(fù)載可能對(duì)于劣質(zhì)的電能非常敏感，通過(guò)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)電能的質(zhì)量可以預(yù)防此類事件的發(fā)生，并使工作人員可以及時(shí)處理相關(guān)問(wèn)題。該系統(tǒng)現(xiàn)已通過(guò)相關(guān)驗(yàn)收，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，并已體現(xiàn)出系統(tǒng)自身的優(yōu)勢(shì)，極大地提高了工作人員的效率。操作人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)控電力系統(tǒng)的可靠性。
二、電力監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展應(yīng)用
1、OPC技術(shù)在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的發(fā)展應(yīng)用
OPC技術(shù)之所以能夠應(yīng)用于電力監(jiān)控系統(tǒng)，主要是因?yàn)槠浣⒘丝蛻舴?wù)器機(jī)制，是連接上位人機(jī)界面軟件與監(jiān)控設(shè)備通訊的紐帶。隨著國(guó)家電網(wǎng)的建設(shè)與改造，電力監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。OPC標(biāo)準(zhǔn)為工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了巨大的利益，目前，它已經(jīng)成為了國(guó)家的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。此外，OPC技術(shù)帶來(lái)的利益還不僅僅如此，它還可以更好地應(yīng)用于電力整體運(yùn)行中，為電力監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展做貢獻(xiàn)。
2、配電綜合監(jiān)控裝置在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的發(fā)展應(yīng)用
隨著我國(guó)電力工業(yè)的迅猛發(fā)展，人們對(duì)電力的需求量越來(lái)越大，對(duì)供電質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，在電力供應(yīng)系統(tǒng)中應(yīng)用配電綜合監(jiān)控裝置就顯得尤為重要。運(yùn)用現(xiàn)代化的配電裝置，可以進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制，可以為用電方提供更加便利的技術(shù)支持。此外，配電綜合監(jiān)控設(shè)備在電力監(jiān)控系統(tǒng)中還發(fā)揮著巨大的作用。第一，可以合理配置電力資源，有效的提供原始數(shù)據(jù)。第二，提高了電力資源的配置效率，從而保證更好的為客戶服務(wù)。第三，利用監(jiān)控裝置進(jìn)行遠(yuǎn)程通信，加快推動(dòng)了遠(yuǎn)程抄表的普及。第四，把管理軟件與監(jiān)控裝置系統(tǒng)結(jié)合使用，可以強(qiáng)化計(jì)量裝置的工況監(jiān)視，防止竊電行為的發(fā)生。
3、GPRS技術(shù)在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的發(fā)展應(yīng)用
GPRS，即全球定位系統(tǒng)。把GPRS全球移動(dòng)通信系統(tǒng)應(yīng)用于電力監(jiān)控系統(tǒng)，主要是為了提升系統(tǒng)通信工作的準(zhǔn)確性與及時(shí)性，提高效率，并幫助系統(tǒng)監(jiān)控部門獲得事故發(fā)生地的準(zhǔn)確位置、地理情形、圖像信息等情況。為電力系統(tǒng)的管理人員及時(shí)快速的開(kāi)展工作提供保障，降低電力系統(tǒng)由于故障造成的損失。GPRS在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，主要是通過(guò)其數(shù)據(jù)終端的傳輸、監(jiān)控端、集中器、BTS傳輸系統(tǒng)、GPRS與Internet的傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)共同構(gòu)成的。
4、故障轉(zhuǎn)移技術(shù)在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的發(fā)展應(yīng)用
當(dāng)主機(jī)發(fā)生故障的時(shí)候，最理想的處理辦法就是將服務(wù)器進(jìn)行轉(zhuǎn)移，從而使服務(wù)系統(tǒng)能夠繼續(xù)平穩(wěn)的運(yùn)行。而電力監(jiān)控系統(tǒng)中大多設(shè)有數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，在大型電站中充當(dāng)著重要的角色。因此，應(yīng)該最大限度的保證其服務(wù)運(yùn)行的連續(xù)性和可靠性，進(jìn)行故障的轉(zhuǎn)移，從而保證電力監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行。
三、電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的可拓展性
電力智能監(jiān)控系統(tǒng)在通信方面的開(kāi)放性，使它與管理系統(tǒng)（BAS）可以非?？煽康赝ㄟ^(guò)以下3種方法進(jìn)行連接：
提供標(biāo)準(zhǔn)的Modbus RTU協(xié)議，直接接入BAS的DDC裝置，適用于小規(guī)模的BAS。
提供符合 IEC標(biāo)準(zhǔn)的OPCSe～er給BAS，適用于中規(guī)模BAS。
直接在Ethernet上通過(guò)Web或TCP/IP與BAS互連，適用于大規(guī)模BAS。通過(guò)上述方法，可將電力智能監(jiān)控系統(tǒng)集成到BAS系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)信息共享及聯(lián)動(dòng)控制，提高工作人員的效率，降低建筑物的能耗及運(yùn)行成本，提升建筑物的硬件標(biāo)準(zhǔn)。
電力智能監(jiān)控系統(tǒng)是一種智能化、網(wǎng)絡(luò)化、單元化、組態(tài)化的系統(tǒng)，以微機(jī)繼電保護(hù)裝置、智能配電儀表、智能電力監(jiān)控裝置、計(jì)算機(jī)及通信網(wǎng)絡(luò)、電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)，把供配電系統(tǒng)的運(yùn)行設(shè)備和運(yùn)行狀況置于毫秒級(jí)、周波級(jí)的連續(xù)精確的監(jiān)視保護(hù)中，提供變、配電系統(tǒng)詳盡的數(shù)據(jù)采集、運(yùn)行監(jiān)視、事故預(yù)警、事故記錄和分析、電能質(zhì)量監(jiān)視和控制、自動(dòng)控制、繼電保護(hù)等功能。并依托網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使工作人員在現(xiàn)場(chǎng)的任何位置都可以接收相關(guān)信息，大大地提高了工作效率。電力智能監(jiān)控系統(tǒng)以較少的投資，能極大地提高供配電系統(tǒng)的可靠性、安全性、自動(dòng)化水平。它能夠帶來(lái)減少運(yùn)行值班人員、故障迅速切除和恢復(fù)、優(yōu)化用電管理等諸多好處，使電力的使用更可靠、更安全、更經(jīng)濟(jì)、更潔凈。
結(jié)語(yǔ)：電力監(jiān)控系統(tǒng)是一種智能化、單元化、網(wǎng)絡(luò)化的綜合體系，以電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件、智能配電儀表和計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)。依托先進(jìn)的技術(shù)手段，保證工作人員在現(xiàn)場(chǎng)的任何位置都能夠接收到信息，提高了工作效率。隨著經(jīng)濟(jì)科技的飛速發(fā)展，電力監(jiān)控系統(tǒng)以較少的投資取得了極大的效益，在未來(lái)的發(fā)展中必然會(huì)發(fā)揮更加顯著的作用。
參考文獻(xiàn)
每一個(gè)行業(yè)的發(fā)展都離不開(kāi)電力，隨著電力發(fā)展電力通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大，所需要維護(hù)的設(shè)備就更多，這個(gè)時(shí)候傳統(tǒng)的管理方式就不能夠滿足當(dāng)前電力通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需求。當(dāng)前我們國(guó)家維護(hù)電力通信網(wǎng)絡(luò)最主要的方式是集監(jiān)控與修護(hù)相結(jié)合的方式，這個(gè)方式是集中進(jìn)行的。通信電源集中監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的有效結(jié)合，從而能夠準(zhǔn)確有效的對(duì)通信電源進(jìn)行監(jiān)控。
一、通信電源監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
在通信電源集中監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中運(yùn)用的是集中維護(hù)集中管理的方式，在這個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中總共分成了監(jiān)控單元、監(jiān)控站、監(jiān)控中心三個(gè)級(jí)別。監(jiān)控單元不僅能夠接收到控制中心下達(dá)的各種指示，還能夠在設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候及時(shí)報(bào)警，并且儲(chǔ)存當(dāng)時(shí)的信息，此外，監(jiān)控單元還能夠收集被監(jiān)控設(shè)備出現(xiàn)的各種各樣的數(shù)據(jù)，并且對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將獲得的各種設(shè)備的狀態(tài)以及處理數(shù)據(jù)得到的結(jié)果傳送給監(jiān)控站。
二、基于具體案例分析電力通信中通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用
2.1變電站概況
2010年，某供電公司就開(kāi)始對(duì)公司下屬的各個(gè)通信站的電源進(jìn)行監(jiān)控系統(tǒng)的改進(jìn)工作，將原先使用的系統(tǒng)作為新系統(tǒng)的基礎(chǔ)，把電源監(jiān)控系統(tǒng)與電力通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用到該系統(tǒng)當(dāng)中，使這兩個(gè)系統(tǒng)成為原先系統(tǒng)當(dāng)中的子系統(tǒng)，從而能夠及時(shí)掌握該區(qū)域通信電源設(shè)備的情況，并且能夠提高設(shè)備維護(hù)的效率。
2.2變電站通信電源監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用
（1）從上面的介紹可以得知，通信電源集中監(jiān)控系統(tǒng)主要分為監(jiān)控單元、監(jiān)控站以及監(jiān)控中心三個(gè)部分，在對(duì)集中監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)的時(shí)候可以從這三個(gè)部分下手，對(duì)這三個(gè)部分進(jìn)行重新的分配與設(shè)定，改進(jìn)后的系統(tǒng)包括變電站監(jiān)控分站單元、地區(qū)監(jiān)控中心以及通信調(diào)度監(jiān)控中心。在這三個(gè)部分當(dāng)中，通信調(diào)度監(jiān)控中心可以通過(guò)計(jì)算機(jī)直接與地區(qū)監(jiān)控中心相連接，而且這兩個(gè)部分的運(yùn)用都可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行控制。通信調(diào)度監(jiān)控中心的主要作用就是能夠直接與通信電源設(shè)備相連接并且對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，并且將監(jiān)控到的信息傳輸?shù)奖O(jiān)控分站單元當(dāng)中。如果在集中監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中沒(méi)有設(shè)置該單元那么可以先對(duì)需要監(jiān)控的電源的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，將收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以后，將處理以后的數(shù)據(jù)傳送到地區(qū)的監(jiān)控中心站，在監(jiān)控站使用的是能夠傳輸大容量數(shù)據(jù)的接口，并且能夠與其它的設(shè)備連接成能夠?qū)崟r(shí)對(duì)電源進(jìn)行監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
（2）監(jiān)控單元能夠采集直流監(jiān)控器中產(chǎn)生的各種各樣的數(shù)據(jù)，通過(guò)特定的協(xié)議進(jìn)行打包以后，就會(huì)將獲得的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào)。在計(jì)算機(jī)的串口可以安裝上多串口卡，用來(lái)滿足對(duì)計(jì)算機(jī)的不同需求。監(jiān)控終端運(yùn)用的是普通的PC機(jī)，得到的模擬信號(hào)最終會(huì)進(jìn)入到監(jiān)控終端使用的PC機(jī)當(dāng)中，該P(yáng)C機(jī)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控各個(gè)站點(diǎn)發(fā)生的情況，當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候會(huì)給予警報(bào)。得到的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)交換機(jī)以后會(huì)傳遞到監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中的協(xié)議處理機(jī)中，經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理以后就會(huì)將結(jié)果傳遞給服務(wù)器。在總的監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中就可以獲得電源設(shè)備的運(yùn)行情況以及出現(xiàn)的各種各樣的問(wèn)題，便于對(duì)電源設(shè)備的管理與維護(hù)。
2.3系統(tǒng)應(yīng)用效果分析
該供電公司建設(shè)并且運(yùn)用了以IP方式為基礎(chǔ)的變電站通信電源集中監(jiān)控系統(tǒng)以后，在設(shè)備管理與維護(hù)的過(guò)程當(dāng)中，能夠運(yùn)用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范對(duì)設(shè)備進(jìn)行更加及時(shí)的管理與維護(hù)。當(dāng)某一個(gè)設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題或者是發(fā)生故障的時(shí)候，能夠及時(shí)找到該設(shè)備所在的位置，節(jié)約了對(duì)故障設(shè)備排查的時(shí)間，這樣電力系統(tǒng)就能夠更加穩(wěn)定與安全的運(yùn)行，增強(qiáng)人們對(duì)于電力系統(tǒng)的滿意程度。
三、結(jié)語(yǔ)
該供電公司引入通信電源監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)以后，能夠運(yùn)用計(jì)算機(jī)對(duì)通信電源進(jìn)行集中的維護(hù)與管理，供電公司能夠及時(shí)掌握各個(gè)重要通信站的情況，保證了各個(gè)站點(diǎn)的通信電源能夠順利穩(wěn)定的運(yùn)行，減少了設(shè)備的維護(hù)成本，提高了員工的工作效率并且減少了公司員工的工作量。
作者簡(jiǎn)介：
參 考 文 獻(xiàn)
[1]曹景雷，王萍，曲藝海.通信電源監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展及應(yīng)用[J].科技信息，2012，（04）.
[2]劉建軍，白建民，郭偉，顧勇.基于DS80C320通信電源監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電源技術(shù)，2012，（02）.
為了提高效率、降低損耗以及運(yùn)營(yíng)成本，供電企業(yè)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了配電設(shè)計(jì)的重要性，并提出了很高的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。由于電力監(jiān)控系統(tǒng)能搞提高電網(wǎng)運(yùn)行效率，降低營(yíng)運(yùn)成本，因此，電力監(jiān)控系統(tǒng)是供配電設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分。
1、供配電設(shè)計(jì)中發(fā)展電力監(jiān)控系統(tǒng)的必要性
大型建筑的很多大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、空調(diào)控制系統(tǒng)對(duì)電力的可靠性、穩(wěn)定性要求都很高很高。為了滿足這種要求，工程師們?cè)陔娏ΡO(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法做了很多的努力，但是仍然不能滿足這些大型系統(tǒng)的要求。
一直以來(lái)，供配電設(shè)計(jì)中都沒(méi)有實(shí)現(xiàn)真正意義上的電力監(jiān)控。傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)中，通常情況下，都是通過(guò)配置模擬電流表或者電壓表監(jiān)視回路的運(yùn)行狀態(tài)， 但是，各個(gè)回路之間不能進(jìn)行互動(dòng)通訊。與此同時(shí)， 數(shù)據(jù)的記錄方法也是人工的，回路的開(kāi)關(guān)也都是由工作人員手動(dòng)操作，這大大降低了工作效率，浪費(fèi)了人力資源，并且不能實(shí)施監(jiān)控、發(fā)現(xiàn)、控制電力系統(tǒng)。因此，統(tǒng)一管理和監(jiān)控高低壓配電設(shè)備，建立智能化電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)， 是提高電網(wǎng)運(yùn)行效率的必然要求。
2、電力監(jiān)控系統(tǒng)簡(jiǎn)介
電力監(jiān)控管理系統(tǒng)包括： 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層、通信網(wǎng)絡(luò)層和系統(tǒng)管理層三個(gè)部分。
2.1現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層
集中式現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層包括： 配置在各低壓配電柜內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)電力儀表、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控裝置、10kV微機(jī)綜保裝置、變壓器溫控器以及直流屏控制器等。
監(jiān)控中心硬件設(shè)備包括矩陣控制主機(jī)、電腦監(jiān)視器、控制鍵盤(pán)、電視墻、打印機(jī)以及UPS，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層采用的軟件都是專用軟件，這些軟件能夠完成整個(gè)系統(tǒng)指揮、調(diào)度、授權(quán)、集中錄像、圖像查詢、檢索以及分控用戶授權(quán)分組、分區(qū)監(jiān)控及圖像歷史資料調(diào)看等功能。
2.2通信網(wǎng)絡(luò)層
通信網(wǎng)絡(luò)層由現(xiàn)場(chǎng)總線通信網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成?，F(xiàn)場(chǎng)總線通信網(wǎng)絡(luò)是監(jiān)控層中個(gè)設(shè)備之間的同學(xué)網(wǎng)絡(luò)，常用的是通信接口為RS485， 支持Modbus-RTU協(xié)議的現(xiàn)場(chǎng)總線；以太網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)場(chǎng)總線與監(jiān)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信的通信網(wǎng)絡(luò)，其主要的設(shè)備包括串口聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器、以太網(wǎng)交換機(jī)等。
2.3系統(tǒng)管理層
系統(tǒng)管理層中控室內(nèi)的電力監(jiān)控管理計(jì)算機(jī)與其設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備構(gòu)成。
3、電力監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)
3.1先進(jìn)性
由于電力系統(tǒng)采用了先進(jìn)的算法，提高了整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行速度，采用帶寬較低的網(wǎng)絡(luò)，節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)費(fèi)用。同時(shí)畫(huà)面也非常的清楚，清晰度很高。
3.2靈活性
本文中所談?wù)摰碾娏ΡO(jiān)控系統(tǒng)具有靈活性，能夠靈活地升級(jí)， 還能瀏覽網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接，可以實(shí)現(xiàn)多人同時(shí)監(jiān)控，還能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程交流，傳輸各種形式的信息。此外，用戶還可以根據(jù)實(shí)際需要，設(shè)計(jì)合適的參數(shù)。
3.3保密性
電力監(jiān)控系統(tǒng)的保密性能非常好，獨(dú)有的IP地址，不同地址的使用者能夠獲得不同的信息，對(duì)于不同等級(jí)的客戶，設(shè)定不同的權(quán)限，用戶若想要使用系統(tǒng)，必須驗(yàn)證權(quán)限和密碼。
4、電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計(jì)中的作用
4.1數(shù)據(jù)采集與處理
供配電設(shè)計(jì)電力監(jiān)控的前提就是數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)采集是整個(gè)系統(tǒng)工作的基礎(chǔ)，不能進(jìn)行數(shù)據(jù)采集就無(wú)法繼續(xù)后面的工作，完成對(duì)供配電系統(tǒng)的監(jiān)控。電力監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集是由系統(tǒng)底層的儀表完成，數(shù)據(jù)采集完成后，會(huì)在本地顯示出來(lái)。供配電設(shè)計(jì)中，需要采集的數(shù)據(jù)是一些遠(yuǎn)程設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，例如三相電流I、三相電壓U、電度W等。
4.2人機(jī)交互
電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠提供簡(jiǎn)單、友好的用戶界面。界面的語(yǔ)言為全中文，方面用戶操作，同時(shí)還會(huì)隨時(shí)更新界面顯示。此外，運(yùn)行參數(shù)和配電系統(tǒng)狀態(tài)都能夠通過(guò)CAD圖形顯示出來(lái)。
4.3事件順序記錄
事件順序記錄主要是記錄斷路器合閘及分閘、保護(hù)動(dòng)作的順序等。為了確保能夠存儲(chǔ)這些事件順序，必須要留出足夠的存儲(chǔ)空間，這樣才能保證在系統(tǒng)出現(xiàn)意外故障時(shí)，能通過(guò)查閱時(shí)間順序避免不必要的損失。
4.4用戶權(quán)限管理
為了確保電力監(jiān)控系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定，同時(shí)保密系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息，電力系統(tǒng)中可以根據(jù)不同工作人員的工作性質(zhì)以及不同用戶的特點(diǎn)設(shè)定不同的權(quán)限。此外，在電力系統(tǒng)中，為了便于用戶修改賬戶信息，有用戶登錄、修改密碼和注銷等選項(xiàng)。
4.5遠(yuǎn)程報(bào)表查詢
電力系統(tǒng)能夠篩選出對(duì)用戶有用的數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的組合，采用統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行處理，最后根據(jù)用戶的需求，設(shè)計(jì)報(bào)表樣式，將系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)生成報(bào)表的形式。
4.6數(shù)據(jù)庫(kù)建立與查詢
電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)⒉杉降臄?shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，將用戶需要的數(shù)據(jù)存入這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中，用戶可以根據(jù)自己的需求，在數(shù)據(jù)庫(kù)中查閱相應(yīng)的信息數(shù)據(jù)，并打印這些數(shù)據(jù)。
4.7安全監(jiān)視
電力監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)設(shè)定一個(gè)額定值，設(shè)定監(jiān)測(cè)到的值不能超過(guò)這些值，電力監(jiān)控系統(tǒng)隨時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)檢測(cè)到的電壓和電流，并將這些值與系統(tǒng)設(shè)定的額定值相比較，如果檢查值超過(guò)額定值，系統(tǒng)將會(huì)進(jìn)行報(bào)警，如果沒(méi)有超過(guò)，則繼續(xù)檢測(cè)。此外，電力監(jiān)控系統(tǒng)還會(huì)監(jiān)視自控裝置和保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)，確保其運(yùn)行狀態(tài)是否正常。
5、結(jié)論
電力監(jiān)控系統(tǒng)具有通信網(wǎng)絡(luò)層、系統(tǒng)管理層、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層三個(gè)部分，其特點(diǎn)有先進(jìn)性、保密性、穩(wěn)定性和靈活性。電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計(jì)中有數(shù)據(jù)采集處理、人機(jī)交互、記錄數(shù)據(jù)順序等眾多功能。因此，企業(yè)在供配電設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)實(shí)際情況采用合適的監(jiān)控設(shè)備，以確保電力監(jiān)控系統(tǒng)能發(fā)揮其作用，達(dá)到監(jiān)控需求。
參考文獻(xiàn)：
Abstract: with the development of society and progress, pay attention to in the design of power supply electric power monitoring and control system for the role in real life is of great significance. This paper mainly introduces the design for distribution in the electric power monitoring and control system of the role of relevant content.
Keywords: power supply; Design; Power; Monitoring; System; Function;
中圖分類號(hào)：TM7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
引言
隨著我國(guó)科技水平的不斷發(fā)展和進(jìn)步，我國(guó)生產(chǎn)力也在不斷提高，與此同時(shí)，要滿足居民和企業(yè)用電低成本、高效率的要求，以往的供配電設(shè)計(jì)是明顯無(wú)法達(dá)到社會(huì)對(duì)于電力需求的水平。為盡可能的滿足企業(yè)之間的運(yùn)作需求，減少不必要的人力物力損失、提高各個(gè)領(lǐng)域的效率，節(jié)約能源，供電企業(yè)對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行和管理需要越來(lái)越謹(jǐn)慎和嚴(yán)格，電力監(jiān)控系統(tǒng)也逐漸成為供配電設(shè)計(jì)中不可或缺的重要組成部分。
一、電力監(jiān)控系統(tǒng)概述
（一）電力監(jiān)控系統(tǒng)的定義
電力監(jiān)控系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備、測(cè)控單元為基本工具，為變配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢測(cè)及遠(yuǎn)程控制提供了基礎(chǔ)平臺(tái)，它可以和檢測(cè)、控制設(shè)備構(gòu)成任意復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)，在變配電監(jiān)控中發(fā)揮了核心作用，可以幫助企業(yè)消除孤島、降低運(yùn)作成本，提高生產(chǎn)效率，加快變配電過(guò)程中異常的反應(yīng)速度。
電網(wǎng)智能化，現(xiàn)有電力網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是由設(shè)備本身的工作指令來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而與電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)無(wú)關(guān)，此為被動(dòng)配電網(wǎng)絡(luò)：當(dāng)設(shè)備的運(yùn)行不僅由本身的工作指令來(lái)實(shí)現(xiàn)還要由配電網(wǎng)絡(luò)在自我診斷后，再根據(jù)電網(wǎng)能力，負(fù)荷重要性，發(fā)出設(shè)備運(yùn)行指令，按負(fù)荷重要性等級(jí)順序控制運(yùn)行時(shí)為主動(dòng)配電網(wǎng)絡(luò)。正常工作狀態(tài)，首先要使系統(tǒng)工作合理，負(fù)荷分配合理，充分地消峰填谷：充分利用變壓器的過(guò)負(fù)荷能力：充分地采用各種技術(shù)措施節(jié)能。發(fā)生電力故障狀態(tài)，智能系統(tǒng)經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)、分析、判斷，確保一級(jí)負(fù)荷供電，有效的控制二、三級(jí)負(fù)荷。
（二）電力監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)
系統(tǒng)軟、硬件全部模塊化，硬件全部智能化。軟、硬件設(shè)計(jì)選擇工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，可靠性非常高。整個(gè)系統(tǒng)的ICU(智能控制終端)、RTU(遠(yuǎn)程智能通訊控制器)全部由16位微機(jī)組成，這樣的集散型監(jiān)控系統(tǒng)，速度快，實(shí)時(shí)性好，同機(jī)種通訊可靠：ICU自帶CPU，采集周期短，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，系統(tǒng)冗余度高，通訊幀數(shù)少，可大大減少通訊誤碼率：各系統(tǒng)都是獨(dú)立工作，互不干擾，實(shí)現(xiàn)了控制的硬件系統(tǒng)模塊化，采片j總線方式可節(jié)省纜線和工程費(fèi)用：各子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了模塊化，進(jìn)一步提高整個(gè)系統(tǒng)的安全及可靠性：系統(tǒng)可帶電插拔，維護(hù)、檢修更加方便。
二、電力監(jiān)控系統(tǒng)功能分析
1、數(shù)據(jù)采集與處理功能
在數(shù)據(jù)采集方面主要包括開(kāi)關(guān)量、模擬量采集和電能計(jì)量采集三個(gè)方面。這其中，隔離開(kāi)關(guān)狀態(tài)、運(yùn)行報(bào)警信號(hào)、斷路器狀態(tài)以及斷電保護(hù)動(dòng)作等信號(hào)信息，都是電力監(jiān)控系統(tǒng)需要采集的數(shù)據(jù)信息；而供配電的電壓、電流以及功率、頻率等信息數(shù)據(jù)的采集，都是電力監(jiān)控系統(tǒng)采集的模擬量；同時(shí)，利用機(jī)械式的電能表對(duì)無(wú)功電能以及有功電能的信息采集，就是電能計(jì)量，另一方面，對(duì)信息數(shù)據(jù)的記錄與存儲(chǔ)、分析，有助于電力監(jiān)控系統(tǒng)及時(shí)有效的采取處理措施，在方便用戶查詢數(shù)據(jù)信息的同時(shí)，還能有效快捷的解決供配電過(guò)程中出現(xiàn)的突發(fā)狀況。
2、記錄功能
記錄功能包括時(shí)間順序的記錄和故障記錄兩方面。其中，時(shí)間順序記錄模式，可以有效的記錄供配電各個(gè)程序中的數(shù)據(jù)輸出和輸入信息狀態(tài)，當(dāng)然這需要監(jiān)控系統(tǒng)的采集數(shù)據(jù)庫(kù)有足夠大的內(nèi)存空間，當(dāng)遠(yuǎn)方集中控制主站或后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)通信中斷時(shí)，還能確保事件信息、數(shù)據(jù)不會(huì)丟失；故障記錄是指對(duì)故障動(dòng)作前后，對(duì)與故障相關(guān)的電壓和電流量等信息數(shù)據(jù)的記錄，這種信息的記錄，省去了費(fèi)力去查找故障點(diǎn)的時(shí)間，同時(shí)，根據(jù)保存的數(shù)據(jù)，還能有效的采取應(yīng)對(duì)措施。
3、監(jiān)視功能
監(jiān)視功能包括對(duì)電能質(zhì)量的監(jiān)視以及安全監(jiān)視。電能質(zhì)量問(wèn)題主要包括電力設(shè)備故障、頻率的動(dòng)態(tài)擾動(dòng)和靜態(tài)偏差以及人為對(duì)電流、電壓的誤操作行為；安全監(jiān)視指的是在電力監(jiān)控系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，對(duì)采集的電壓、電流等模擬量，以及自控裝置的運(yùn)行狀況，進(jìn)行不間斷的監(jiān)視，以便在發(fā)生供配電故障時(shí)，能及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
4、遠(yuǎn)程操作功能
在允許電動(dòng)操作的前提下，操作人員可利用計(jì)算機(jī)對(duì)隔離開(kāi)關(guān)和斷路器進(jìn)行分、合閘操作。比如說(shuō)在供電過(guò)程中，操作斷路器時(shí)，可遠(yuǎn)程控制自動(dòng)重合閘；根據(jù)采集到的實(shí)時(shí)的信息，還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)與斷路器間的閉鎖操作。這種監(jiān)控功能，可以通過(guò)對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析，在故障發(fā)生之前，為操作人員提供足夠的思考應(yīng)對(duì)措施的時(shí)間。
三、供配電設(shè)計(jì)中電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用
（一）網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
電力監(jiān)控系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠及時(shí)的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，并迅速傳遞操作指令，是實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)各項(xiàng)功能的基礎(chǔ)。
對(duì)于小型電力監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)中監(jiān)控設(shè)備相對(duì)較少，而且大多集中分布，此時(shí)，可以將所有設(shè)備全部接在一條現(xiàn)場(chǎng)總線上，通過(guò)轉(zhuǎn)換器來(lái)實(shí)現(xiàn)與主機(jī)的傳遞。
對(duì)于較大的電力監(jiān)控系統(tǒng)而言，系統(tǒng)中設(shè)備較多，并且分布也相對(duì)比較分散，這時(shí)，可以先把每個(gè)設(shè)備就地與總線連接，之后在把各條總線全部接入網(wǎng)關(guān)。
對(duì)于特大型電力監(jiān)控系統(tǒng)，它具有很多分屬系統(tǒng)，這時(shí)，為了確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)作，可以在各個(gè)分屬系統(tǒng)中分別設(shè)置分屬主機(jī)，每臺(tái)分屬主機(jī)負(fù)責(zé)本系統(tǒng)的監(jiān)視和控制，同時(shí)，總中心主機(jī)可以對(duì)各個(gè)分屬主機(jī)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，從而了解整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)作狀態(tài)。
（二）監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，要充分考慮客戶的實(shí)際需求，以及電力系統(tǒng)的實(shí)際結(jié)構(gòu)、電力系統(tǒng)的實(shí)際載荷能力等因素，進(jìn)而合理的選擇監(jiān)控設(shè)備，這既有利于減少系統(tǒng)運(yùn)作的成本，同時(shí)也有利于系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。
電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案要符合各項(xiàng)基本要求，例如，在電力監(jiān)控系統(tǒng)中，必須要滿足對(duì)主中壓進(jìn)線回路的監(jiān)控要求、對(duì)低壓進(jìn)線回路的監(jiān)控要求，以及對(duì)重要出線回路的監(jiān)控要求。
在電力監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中，監(jiān)控要求主要有以下幾個(gè)方面。1.遠(yuǎn)程觀測(cè)。要求系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確的對(duì)電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率、有功電能、無(wú)功電能、視在功率、功率因數(shù)、頻率、諧波畸變率等信息進(jìn)行檢測(cè)。2.遠(yuǎn)程通信。要求系統(tǒng)能夠及時(shí)的傳遞設(shè)備運(yùn)作狀態(tài)以及故障信息。3.遠(yuǎn)程控制。要求系統(tǒng)能夠遠(yuǎn)程控制設(shè)備的開(kāi)啟和關(guān)閉。4.報(bào)警。要求系統(tǒng)能夠通過(guò)設(shè)定，對(duì)各種信息進(jìn)行報(bào)警。5.顯示。要求系統(tǒng)能夠就地顯示出各部分運(yùn)作信息。
四、供配電設(shè)計(jì)中應(yīng)用電力監(jiān)控系統(tǒng)的意義
綜上所述，電力監(jiān)控系統(tǒng)具有網(wǎng)絡(luò)通信、電子繪圖、數(shù)據(jù)編輯、身份校驗(yàn)、故障報(bào)警、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)記錄等功能, 使得工作人員在實(shí)際工作中更加方便，可以通過(guò)人機(jī)操作界面, 直接了解到電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),并能迅速傳遞出操作指令。而且，由于監(jiān)控設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)的傳遞都是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此，不同的電力監(jiān)控系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)不同的組網(wǎng)方式,確保數(shù)據(jù)信息能夠迅速、精準(zhǔn)的進(jìn)行傳輸。另一方面，在供配電設(shè)計(jì)中運(yùn)用電力監(jiān)控系統(tǒng)，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選擇監(jiān)控設(shè)備。一般的電力監(jiān)控系統(tǒng)通常都采用具有遠(yuǎn)程通信、遠(yuǎn)程觀測(cè)以及遠(yuǎn)程控制等功能的設(shè)備，而一些高端電力監(jiān)控系統(tǒng)則需要選擇功能更加齊全的智能設(shè)備。
在商務(wù)樓、寫(xiě)字樓等場(chǎng)所設(shè)置電力監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)樓內(nèi)高低壓配電回路的實(shí)時(shí)監(jiān)控，有利于電能管理。另一方面，電力監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠準(zhǔn)確的表示出回路的用電狀況，它還具備網(wǎng)絡(luò)通訊等功能，能夠與計(jì)算機(jī)、串口服務(wù)器等設(shè)備進(jìn)行組合，及時(shí)的顯示樓內(nèi)各個(gè)配電回路的運(yùn)作狀態(tài)，當(dāng)樓內(nèi)電力系統(tǒng)的負(fù)載越標(biāo)時(shí)，電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠迅速報(bào)警，發(fā)出語(yǔ)音提示。另外，電力監(jiān)控系統(tǒng)還能夠生成報(bào)表、曲線圖等統(tǒng)計(jì)信息，便于有關(guān)人員分析樓內(nèi)各部分的用電狀況，使樓內(nèi)的用電活動(dòng)更加安全，從而保證樓內(nèi)人員的生命安全，提高辦公人員的工作效率。
結(jié)束語(yǔ)
電力事業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，它的發(fā)展和進(jìn)步關(guān)系著我國(guó)綜合國(guó)力的提升，關(guān)系著人們生活、生產(chǎn)中的各個(gè)環(huán)節(jié)，而電力監(jiān)控系統(tǒng)是保證電力事業(yè)穩(wěn)定收益的有力保障，對(duì)電力事業(yè)的蓬勃發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響。在以后的日子里，我國(guó)的電力事業(yè)勢(shì)必會(huì)更加發(fā)達(dá)，電力監(jiān)控系統(tǒng)也將更加完善，電力事業(yè)仍會(huì)不斷促進(jìn)我國(guó)的國(guó)民生活水平，推動(dòng)我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化事業(yè)的偉大進(jìn)程，為我國(guó)在世界之林中的長(zhǎng)久生存保駕護(hù)航。
參考文獻(xiàn)
[1]高士宏.電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].科技風(fēng).2011(21):115.
一、電力通信監(jiān)控系統(tǒng)需求
我國(guó)電力通信系統(tǒng)目前都以sdh，即同步數(shù)字傳輸技術(shù)為基礎(chǔ)，組網(wǎng)架構(gòu)一般采用線路傳輸方式，進(jìn)行繼電保護(hù)信號(hào)及電力信號(hào)的傳輸工作，對(duì)日常電話正常使用進(jìn)行調(diào)度，光穿透業(yè)務(wù)等綜合業(yè)務(wù)。電路通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是主要的作用就是監(jiān)控、管理電力系統(tǒng)通信專網(wǎng)，它的開(kāi)發(fā)研究具有重要的意義。
實(shí)現(xiàn)本地通信網(wǎng)的多級(jí)監(jiān)控是電力通信監(jiān)控系統(tǒng)必備的功能，監(jiān)控系統(tǒng)需要具備良好的穩(wěn)定、可靠性軟件、硬件設(shè)備，并確保軟件系統(tǒng)對(duì)各種傳統(tǒng)設(shè)備、智能設(shè)備都可以很好的適應(yīng)。傳輸網(wǎng)、接入網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、調(diào)度交換網(wǎng)、寬帶網(wǎng)、同步網(wǎng)、程控交換網(wǎng)及ip網(wǎng)等都是電力通信系統(tǒng)的重要網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備組成部分，想要實(shí)現(xiàn)這些網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備的管理需要靠各個(gè)廠家通過(guò)不同的技術(shù)及協(xié)議，所以要求硬件設(shè)的施兼容性必須強(qiáng)，能夠適應(yīng)硬件系統(tǒng)及電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，擴(kuò)容能力需強(qiáng)。
二、lp網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)概述
確保網(wǎng)絡(luò)安全正常運(yùn)行及網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量是ip網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)主要的目的。對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)鏈接進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，對(duì)線路使用率、出錯(cuò)率相關(guān)閉值實(shí)施監(jiān)控，進(jìn)行閑值報(bào)警；定期分析歷史數(shù)據(jù)，提醒管理員對(duì)設(shè)備或路線進(jìn)行及時(shí)更新升級(jí)，確保網(wǎng)絡(luò)性能。
ip數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與ddn、atm、交換及本文由收集整理幀中繼等基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)不同，它具有開(kāi)放性，因此ip數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的管理相對(duì)較為復(fù)雜。在技術(shù)要求方面，ip網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)必須具備有效的監(jiān)控手段，能快速進(jìn)行事故緊急處理，實(shí)施故障隔離措施，通過(guò)有效的控制、操作，短時(shí)間內(nèi)解除故障，保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的正常及安全，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行維護(hù)管理及合理操作。ip網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、管理系統(tǒng)必須全面掌握配置、性能、環(huán)境及故障等信息，并能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)整體，局部流量流向，元件設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷狀況的監(jiān)控、管理，采集并提供實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，提供優(yōu)化、擴(kuò)容網(wǎng)絡(luò)的參考信息。能夠自動(dòng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)故障告警，建立并完善處理故障的知識(shí)庫(kù)，對(duì)于定制的特殊服務(wù)，需要進(jìn)行相應(yīng)要求的管理，如voip、vpn等一些新業(yè)務(wù)，提供相應(yīng)的管理及工具，面向用戶層，實(shí)現(xiàn)qos管理，提供服務(wù)等級(jí)協(xié)議（sla）管理，是ip監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)。
ip網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)有以下功能：（1）性能分析。統(tǒng)計(jì)、分析、管理計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)及歷史性能數(shù)據(jù)，判斷網(wǎng)絡(luò)性能狀況，提供網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的參考信息數(shù)據(jù)；對(duì)性能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，信息數(shù)據(jù)采集過(guò)程及分析情況均采用可視化的工具進(jìn)行顯示；（2）性能監(jiān)控及采集性能數(shù)據(jù)信息。對(duì)監(jiān)控設(shè)備的性能數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的采集并自動(dòng)生成報(bào)告，能夠任意設(shè)置采集數(shù)據(jù)信息的時(shí)間間隔；（3）閉值控制。設(shè)置管理對(duì)象屬性閉值，針對(duì)不同性能指標(biāo)及時(shí)間段進(jìn)行閩值設(shè)置，實(shí)現(xiàn)閉值檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)向網(wǎng)絡(luò)管理人員發(fā)出預(yù)警。
三、lp網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
將對(duì)電力通信系統(tǒng)進(jìn)行故障監(jiān)控作為核心設(shè)計(jì)ip網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，設(shè)計(jì)過(guò)程中要保證實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性、實(shí)用性及先進(jìn)性，方便以后擴(kuò)容系統(tǒng)，軟件設(shè)備要具備先進(jìn)高效的算法，硬件設(shè)備必須高度可靠。
硬件設(shè)計(jì)模塊：（1）監(jiān)控中心。實(shí)現(xiàn)對(duì)電力通信網(wǎng)的運(yùn)行管理。一般情況下由計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)構(gòu)成，有多項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及外圍設(shè)備組成。（2）數(shù)據(jù)采集單元。進(jìn)行現(xiàn)有配置設(shè)備的數(shù)據(jù)采集，并提供標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)通信口，通常情況下由一個(gè)嵌入式設(shè)備構(gòu)成。（3）子站。進(jìn)行網(wǎng)元和適配器的管理、維護(hù)工作。子站由單臺(tái)主機(jī)或局域網(wǎng)構(gòu)成，pc機(jī)、接口轉(zhuǎn)換、嵌入式設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備是構(gòu)成子站的硬件配置設(shè)備。（4）數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。通過(guò)電力通信專網(wǎng)及公共數(shù)據(jù)網(wǎng)提供通信設(shè)施。
Abstract: With the rise and rapid development of computer technology as the core network, computer network technology is widely used in power communication monitoring system; it has greatly improved the management level of the electric power communication network. This paper discusses the monitoring system in power line communication.Key words: electricity; communication network; monitoring system; application
中圖分類號(hào)：S24文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
前言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，對(duì)于電能的依賴也越來(lái)越大，安全穩(wěn)定的電網(wǎng)對(duì)于整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展不可或缺，而電力行業(yè)自身也是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一。電力系統(tǒng)的安全問(wèn)題對(duì)于整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的安全穩(wěn)定具有十分重要的意義。電力系統(tǒng)專用通信網(wǎng)對(duì)于電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有不可替代的重要作用。隨著電力通信網(wǎng)絡(luò)的日益復(fù)雜化，其自身承擔(dān)的責(zé)任也變得更加的艱巨。如今的電力通信網(wǎng)以同步數(shù)字傳輸技術(shù)（SDH）為基礎(chǔ)，以E1/2Mbit/s線路傳輸方式組網(wǎng)架構(gòu)，承載多種電力系統(tǒng)的綜合業(yè)務(wù)，如繼電保護(hù)信號(hào)、遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)的傳輸，調(diào)度電話、日常電話的正常使用，光穿透業(yè)務(wù)等。通信業(yè)務(wù)在電力網(wǎng)中的作用越來(lái)越明顯，如果電力通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障會(huì)給整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行帶來(lái)不便，甚至是巨大的事故。但是由于通信專業(yè)人員短缺，并且要做到被監(jiān)控局站的無(wú)人值守，因此引入監(jiān)控系統(tǒng)是勢(shì)在必行。
電力通信網(wǎng)綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)，可以對(duì)電力通信網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)控管理，使全網(wǎng)的故障信息能夠及時(shí)上報(bào)，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，提高電力通信服務(wù)質(zhì)量，同時(shí)對(duì)全網(wǎng)的通信資源進(jìn)行了集中的管理，將原來(lái)傳統(tǒng)的人工管理改變?yōu)橹悄芑挠?jì)算機(jī)管理，達(dá)到信息共享，統(tǒng)一調(diào)度，節(jié)省人力、物力，提高工作人員的日常維護(hù)效率。
1 電力通信監(jiān)控系統(tǒng)的要求
電力通信監(jiān)控系統(tǒng)必須形成至少涵蓋本地網(wǎng)規(guī)模的多級(jí)監(jiān)控網(wǎng)，具備較強(qiáng)的擴(kuò)容能力；必須達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的響應(yīng)時(shí)間，并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性能與系統(tǒng)規(guī)模的無(wú)關(guān)性；監(jiān)控的軟硬件體系必須穩(wěn)定可靠；必須能將各種不同類型的傳統(tǒng)設(shè)備和智能型設(shè)備完整的納入監(jiān)控系統(tǒng)；系統(tǒng)硬件具備升級(jí)兼容性；系統(tǒng)軟件具備在線擴(kuò)容、設(shè)置更新的能力；可以靈活的擴(kuò)展圖像監(jiān)控的功能，并實(shí)現(xiàn)告警聯(lián)動(dòng)。
2 電力通信監(jiān)控系統(tǒng)的基本原理
監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的設(shè)備可以分為兩種：智能設(shè)備和非智能設(shè)備。對(duì)于要監(jiān)控的非智能設(shè)備使用變送器來(lái)監(jiān)測(cè)，將其中的電量和非電量進(jìn)行交換并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)（0-5V,4mA-20mA等）接入各采集模塊。智能設(shè)備提供了內(nèi)部采集電路和通訊端口（RS232/RS485等），可以通過(guò)廠家提供的通訊協(xié)議獲取這些數(shù)據(jù)，不需要外加傳感器和變送器。因?yàn)橹悄茉O(shè)備種類繁多，不同廠家的不同型號(hào)設(shè)備的通訊協(xié)議都不一樣，系統(tǒng)使用智能協(xié)議轉(zhuǎn)換器PCU進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，將數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一的格式上報(bào)。
各采集模塊連接在一條或多條RS485/RS422總線上，然后這些RS485總線直接或經(jīng)過(guò)透明傳輸后接到前置機(jī)上，前置機(jī)進(jìn)行輪詢、處理后得到各監(jiān)測(cè)量的實(shí)際值或狀態(tài)。為了降低傳輸系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流量，保證系統(tǒng)響應(yīng)速度，前置機(jī)將數(shù)據(jù)分為兩類：對(duì)于重要數(shù)據(jù)，比如告警、狀態(tài)量改變等信息，一旦產(chǎn)生，立即主動(dòng)上報(bào)給監(jiān)控中心；對(duì)于非重要數(shù)據(jù)，比如設(shè)誒云的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，在設(shè)備正常運(yùn)行的時(shí)候變化不大，用戶對(duì)其實(shí)時(shí)性要求不高，采用“查詢上報(bào)”機(jī)制，也就是只有在監(jiān)控中心發(fā)出查詢請(qǐng)求的時(shí)候，才將這些數(shù)據(jù)上報(bào)。除此以外，前置機(jī)還需要響應(yīng)監(jiān)控中心下發(fā)的遙控、設(shè)置等命令，并將這些命令通過(guò)采集模塊正確下發(fā)給相應(yīng)的設(shè)備。
業(yè)務(wù)臺(tái)是用戶進(jìn)行日常監(jiān)控、管理的平臺(tái)。監(jiān)控業(yè)務(wù)臺(tái)可分可和，包含一個(gè)主業(yè)務(wù)臺(tái)，多個(gè)分業(yè)務(wù)臺(tái)。每個(gè)業(yè)務(wù)臺(tái)能實(shí)現(xiàn)的功能是配置的不同而不同，例如，圖像分控臺(tái)、空調(diào)分控臺(tái)、門禁分控臺(tái)、電源分控臺(tái)，這些分控臺(tái)的功能是根據(jù)操作員的不同而分配不同的權(quán)限。
節(jié)點(diǎn)通信機(jī)是系統(tǒng)的通訊樞紐，監(jiān)控中心之間、監(jiān)控中心與局站之間的數(shù)據(jù)通過(guò)節(jié)點(diǎn)通信機(jī)進(jìn)行傳送。之所以稱之為“節(jié)點(diǎn)通信機(jī)”，主要指它支持廣域網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)通訊特性，提供系統(tǒng)各軟件之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通訊機(jī)制，避免常見(jiàn)的廣播方式造成的系統(tǒng)流量增長(zhǎng)。
3電力通信監(jiān)控系統(tǒng)的組構(gòu)
電力通信網(wǎng)控中心站設(shè)置在廠內(nèi)通信機(jī)房?jī)?nèi)，由1臺(tái)數(shù)據(jù)處理工作站完成通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所有功能，整個(gè)系統(tǒng)的程序運(yùn)行、數(shù)據(jù)運(yùn)行和處理全部在工控機(jī)上完成，并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在工控機(jī)上，維護(hù)管理工作可直接在數(shù)據(jù)處理工作站上進(jìn)行操作，且配置操作員工作站可以放置在辦公室內(nèi)，提高監(jiān)控強(qiáng)度，保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
各種需要接入的通信設(shè)備，通過(guò)內(nèi)置在數(shù)據(jù)處理工作站內(nèi)的多串口卡與數(shù)據(jù)處理工作站相連?？蛇M(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換的智能通信設(shè)備由數(shù)據(jù)處理工作站安裝相應(yīng)的規(guī)約轉(zhuǎn)換軟件進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，不能規(guī)約轉(zhuǎn)換的非智能通信設(shè)備告警信息和機(jī)房環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)采單元(DQU-K)直接采集告警信號(hào)，數(shù)據(jù)采集設(shè)備直接加裝在所要采集設(shè)備上，將采集到的各種變量通過(guò)多串口卡送到數(shù)據(jù)處理工作站處理。通信設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)橋進(jìn)行連接傳輸。
通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還可接入視頻監(jiān)控系統(tǒng)，作為一個(gè)子系統(tǒng)存在。該系統(tǒng)還具備故障告警短信觸發(fā)功能，可以在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，第一時(shí)間內(nèi)短信通知到設(shè)備專責(zé)人，這減少了設(shè)備故障和隱患的解決時(shí)間，大大提高了工作效率。
4 電力通信監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用軟件
監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由兩大數(shù)據(jù)庫(kù)、三大應(yīng)用平臺(tái)及若干應(yīng)用程序組成。
1 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和管理數(shù)據(jù)庫(kù)
前者負(fù)責(zé)系統(tǒng)在線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的處理，后者負(fù)責(zé)對(duì)設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)和非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等離線數(shù)據(jù)進(jìn)行處理， 實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)信息管理功能。
2 三大應(yīng)用平臺(tái)
通過(guò)調(diào)度應(yīng)用平臺(tái)、圖形數(shù)據(jù)平臺(tái)和運(yùn)行管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)視、設(shè)備操作、矢量圖形、數(shù)據(jù)查詢。應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn)的功能有：
（1）通過(guò)一臺(tái)終端，實(shí)時(shí)地集中采集通信設(shè)備和電路的運(yùn)行狀況和設(shè)備性能指標(biāo)參數(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并處理，以確保通信電力的正常運(yùn)行。
（2）采用逐層點(diǎn)擊、雙擊文本告警、自動(dòng)推圖、語(yǔ)音提示可以在短時(shí)間內(nèi)捕捉信息大大減少了定位網(wǎng)絡(luò)故障的所需的時(shí)間，提高了勞動(dòng)效率和通信網(wǎng)管理水平。
（3）根據(jù)采集的信息，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)分析故障原因，判斷故障的位置，確定故障對(duì)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的影響程度，時(shí)排除故障，確保網(wǎng)絡(luò)暢通。
5 電力通信監(jiān)控系統(tǒng)的功能
電力通信監(jiān)控系統(tǒng)的功能主要可分為以下三大塊：
1.故障管理
故障管理功能能對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境異常情況進(jìn)行檢測(cè)并記錄，通過(guò)異常數(shù)據(jù)判別網(wǎng)絡(luò)中故障的位置、性質(zhì)及確定其對(duì)網(wǎng)絡(luò)影響，并進(jìn)一步采取相應(yīng)的措施。
2.性能管理
性能管理是網(wǎng)管系統(tǒng)的一個(gè)重要功能，網(wǎng)管系統(tǒng)能對(duì)全網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)中的各種設(shè)備的性能進(jìn)行監(jiān)視、分析和控制，保證網(wǎng)絡(luò)中的各設(shè)備處于正常運(yùn)行狀態(tài)。
3.安全管理
安全管理是支持和保證監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有效運(yùn)行的一個(gè)重要功能，是信息安全防護(hù)的重要組成部分。安全管理防止非法用戶的進(jìn)入和對(duì)運(yùn)行、維護(hù)人員實(shí)現(xiàn)靈活的優(yōu)先權(quán)機(jī)制。為了實(shí)現(xiàn)有效的服務(wù)，安全管理還必須對(duì)系統(tǒng)的用戶給予合適的特別權(quán)和優(yōu)先權(quán)機(jī)制。安全管理系統(tǒng)管理用戶對(duì)系統(tǒng)的操作權(quán)限及用戶對(duì)通信系統(tǒng)設(shè)備的可操作范圍，管理用戶對(duì)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的操作權(quán)限及操作范圍。網(wǎng)管系統(tǒng)的安全體系是多層次的，包括：操作系統(tǒng)的安全管理、商用數(shù)據(jù)庫(kù)的安全管理及綜合網(wǎng)管系統(tǒng)本身的安全管理，各種共同作用保證了系統(tǒng)的安全可靠及對(duì)非法進(jìn)入的抵抗。通信網(wǎng)綜合監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)管以各用戶為基本安全管理單元，以用戶的身份識(shí)別確定用戶的合法性。
6 電力通信網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
目前，各電力單位相繼建立電力通信網(wǎng)綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)，這就對(duì)未來(lái)能否實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)監(jiān)控信息的準(zhǔn)確性和透明性提供了強(qiáng)有力的保證。因此，更好地優(yōu)化各單位通信資源，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控信息共享，是電力通信網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展的未來(lái)趨勢(shì)。
隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，電力通信網(wǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，通信網(wǎng)絡(luò)日趨復(fù)雜。目前，各電力通信網(wǎng)一般包括交換、傳輸和數(shù)據(jù)等多種專業(yè)設(shè)備，傳輸設(shè)備中又是多種形式并存，如載波、無(wú)線、模擬/數(shù)字微波和光纜等。目前這種多制式、多廠商設(shè)備共存的局面，給電力通信網(wǎng)的運(yùn)行維護(hù)與管理帶來(lái)了諸多挑戰(zhàn)。
隨著新時(shí)期電力通信發(fā)展的趨勢(shì)，如何解決對(duì)通信設(shè)備的遠(yuǎn)程維護(hù)管理，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行，使系統(tǒng)由局部管理變?yōu)槿W(wǎng)管理，由人工監(jiān)控變?yōu)樽詣?dòng)監(jiān)控，已成為當(dāng)前通信網(wǎng)建設(shè)的重要內(nèi)容。
結(jié)語(yǔ)：
在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，方便、快捷、穩(wěn)定、可靠已經(jīng)是各大企業(yè)對(duì)日常工作的共同要求。尤其是在電力通信網(wǎng)中，隨著電網(wǎng)的不斷擴(kuò)大，業(yè)務(wù)量的不斷提升，做好維護(hù)工作，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行是我們工作的任務(wù)和目標(biāo)，目前我們所使用的監(jiān)控系統(tǒng)整合了多種技術(shù)在其各自應(yīng)用領(lǐng)域的強(qiáng)勢(shì)，使整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)電力通信網(wǎng)中具備強(qiáng)大的系統(tǒng)性能、高可靠性和高可用性。
參考文獻(xiàn)：
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，科技和生產(chǎn)力的不斷提高，電力監(jiān)控系統(tǒng)作為供配電設(shè)計(jì)中不可或缺的重要組成部分，我們應(yīng)加快對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)的研究，發(fā)揚(yáng)創(chuàng)新精神，快速提高電力監(jiān)控系統(tǒng)的效率、減低運(yùn)營(yíng)成本，使電力監(jiān)控系統(tǒng)更好的發(fā)揮作用。
一、電力監(jiān)控系統(tǒng)概述
（一）電力監(jiān)控系統(tǒng)的定義
電力監(jiān)控系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備、測(cè)控單元為基本工具，為變配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、開(kāi)關(guān)狀態(tài)檢測(cè)及遠(yuǎn)程控制提供了基礎(chǔ)平臺(tái)，它可以和檢測(cè)、控制設(shè)備構(gòu)成任意復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)，在變配電監(jiān)控中發(fā)揮了核心作用，可以幫助企業(yè)消除孤島、降低運(yùn)作成本，提高生產(chǎn)效率，加快變配電過(guò)程中異常的反應(yīng)速度。
電網(wǎng)智能化，現(xiàn)有電力網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是由設(shè)備本身的工作指令來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而與電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)無(wú)關(guān)，此為被動(dòng)配電網(wǎng)絡(luò)：當(dāng)設(shè)備的運(yùn)行不僅由本身的工作指令來(lái)實(shí)現(xiàn)還要由配電網(wǎng)絡(luò)在自我診斷后，再根據(jù)電網(wǎng)能力，負(fù)荷重要性，發(fā)出設(shè)備運(yùn)行指令，按負(fù)荷重要性等級(jí)順序控制運(yùn)行時(shí)為主動(dòng)配電網(wǎng)絡(luò)。正常工作狀態(tài)，首先要使系統(tǒng)工作合理，負(fù)荷分配合理，充分地消峰填谷：充分利用變壓器的過(guò)負(fù)荷能力：充分地采用各種技術(shù)措施節(jié)能。發(fā)生電力故障狀態(tài)，智能系統(tǒng)經(jīng)過(guò)監(jiān)測(cè)。分析、判斷、確保一級(jí)負(fù)荷，有效的控制二、三級(jí)負(fù)荷。
（二）電力監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)
系統(tǒng)軟、硬件全部模塊化，硬件全部智能化。軟、硬件設(shè)計(jì)選擇工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，可靠性非常高。整個(gè)系統(tǒng)的ICU(智能控制終端)、RTU(遠(yuǎn)程智能通訊控制器)全部由16位微機(jī)組成，這樣的集散型監(jiān)控系統(tǒng)，速度快，實(shí)時(shí)性好，同機(jī)種通訊可靠：ICU自帶CPU，采集周期短，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，系統(tǒng)冗余度高，通訊幀數(shù)少，可大大減少通訊誤碼率：各系統(tǒng)都是獨(dú)立工作，互不干擾，實(shí)現(xiàn)了控制的硬件系統(tǒng)模塊化，采片j總線方式可節(jié)省纜線和工程費(fèi)用：各子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了模塊化，進(jìn)一步提高整個(gè)系統(tǒng)的安全及町靠性：系統(tǒng)可帶電插拔，維護(hù)、檢修更加方便。
二、電力監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能
電力監(jiān)控系統(tǒng)允分運(yùn)用現(xiàn)代電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)及現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的最新發(fā)展，實(shí)現(xiàn)變配電系統(tǒng)的集中監(jiān)控管理和分散數(shù)據(jù)采集，通過(guò)遙鍘、遙信、遙控、遙調(diào)及電能質(zhì)量監(jiān)視、歷史數(shù)據(jù)分析等高級(jí)功能，使用戶的電力系統(tǒng)透明化，是一套提高電力系統(tǒng)安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性的智能化系統(tǒng)。電力監(jiān)控系統(tǒng)具有以下幾個(gè)基本功能．
（一）事件順序記錄
事件順序記錄包括斷路器合閘／分閘記錄和保護(hù)動(dòng)作順序記錄。微機(jī)保護(hù)或監(jiān)控系統(tǒng)采集環(huán)節(jié)必須有足夠的內(nèi)存，能夠存放足夠數(shù)量和足夠長(zhǎng)時(shí)間段的事件順序記錄，確保當(dāng)后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)或遠(yuǎn)方集中控制主戰(zhàn)通信中斷時(shí)，不丟失事件信息。
（二）故障記錄
故障記錄是記錄繼電保護(hù)動(dòng)作前后與故障有關(guān)的電流量和母線電壓等。記錄時(shí)間一般考慮保護(hù)起動(dòng)前2個(gè)電壓周期和保護(hù)起動(dòng)后lO個(gè)電壓周期以及保護(hù)動(dòng)作和重合閘等全過(guò)程的情況．
（三）遠(yuǎn)程操作
操作人員可通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)(如果允許電動(dòng)操作)進(jìn)行分、合閘操作。為防止計(jì)算機(jī)系統(tǒng)故障時(shí)無(wú)法操作被控設(shè)備，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保留人工直接分、合閘手段。斷路器操作應(yīng)有閉鎖功能。操作閉鎖包括的內(nèi)容有斷路器操作時(shí)應(yīng)閉鎖自動(dòng)重合閘、就地操作和遠(yuǎn)方操作互相閉鎖，避免互相干擾、根據(jù)實(shí)時(shí)信
息自動(dòng)實(shí)現(xiàn)斷路器與隔離開(kāi)關(guān)間的閉鎖操作，無(wú)論就地操作或遠(yuǎn)程操作都應(yīng)有防誤操作的閉鎖措施，必須有對(duì)象校核、操作性質(zhì)和命令執(zhí)行三步，以保證操作的正確性。
（四）安全監(jiān)視
監(jiān)控系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)采集的電流、電壓等模擬量要不斷進(jìn)行越限監(jiān)視，如發(fā)生越限，立刻發(fā)出報(bào)警信號(hào)，同時(shí)記錄和顯示越限時(shí)間和越限值。另外，還需監(jiān)視保護(hù)裝置及自控裝置工作是否正常等。
（五）數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)處理包括對(duì)數(shù)據(jù)的分析及記錄存儲(chǔ)，方便用戶查詢，并能以報(bào)表的形式輸出。
(六)電能質(zhì)量監(jiān)視
導(dǎo)致電力設(shè)備故障或誤操作的電壓、電流或頻率的靜態(tài)偏差和動(dòng)態(tài)擾動(dòng)統(tǒng)稱為電能質(zhì)量問(wèn)題。具體表現(xiàn)為：電壓、頻率有效值的變化；電壓波動(dòng)和閃變、電壓暫降、短時(shí)中斷和三相電壓不平衡、諧波；暫態(tài)和瞬態(tài)過(guò)電壓以及這些參數(shù)變化的幅度。近年來(lái)，國(guó)家針對(duì)此了一批電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。目前，已制訂頒布的電能質(zhì)量系列國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有：GB／T 15543--1995《三相電壓允許不平衡度》、GB／T 15945--1995《電力系統(tǒng)頻率允許偏差》、GB 12325--2003《供電電壓允許偏差》、GB 12326--2000((電壓允許波動(dòng)和閃變》、GB／T 14549--1993((公用電網(wǎng)諧波》和GB／T18481q00l《暫時(shí)過(guò)電壓和瞬態(tài)過(guò)電壓》。
三、電力監(jiān)控組態(tài)軟件的基本功能
監(jiān)控組態(tài)軟件是指具有組態(tài)功能，面向數(shù)據(jù)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，能生成目標(biāo)應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用軟件。通過(guò)監(jiān)控組態(tài)軟件的使用，可以使操作人員方便、直觀地獲取現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并適時(shí)地下達(dá)控制指令，達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。電力監(jiān)控組態(tài)軟件具備以下基本功能：
(一)繪圖功能
包括繪制位圖、元圖、按鈕、編輯框、滑動(dòng)條、標(biāo)簽、時(shí)鐘、ActiveX控件、OLE文檔等。各種對(duì)象均具有隱藏／顯示、操作級(jí)別、圖層等屬性。
具有對(duì)畫(huà)圖對(duì)象的拷貝、粘貼、剪切、刪除、撤銷等功能，能對(duì)對(duì)象進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)、移動(dòng)、對(duì)齊等操作。
（三）身份校驗(yàn)功能
在程序啟動(dòng)和退出時(shí)分別進(jìn)行用戶的登錄和退出；用戶在監(jiān)控組態(tài)程序中的某些操作(如修改文件、刪除文件、讀／寫(xiě)數(shù)據(jù)、連接服務(wù)器等)需要進(jìn)行權(quán)限的校驗(yàn)，防止某些用戶進(jìn)行非法操作。
（四）實(shí)時(shí)／歷史曲線功能
顯示實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線，使用戶更加方便地了解現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的變化情況。
（五）報(bào)表功能
將指定的各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯總，按預(yù)定格式輸出到打印機(jī)或保存為文件，報(bào)表格式組態(tài)靈活，操作方便。
（六）OPC接口功能
電力監(jiān)控系統(tǒng)作為變電站自動(dòng)化、樓宇自控等系統(tǒng)的子系統(tǒng)，應(yīng)提供OPC接口，使上級(jí)系統(tǒng)能夠方便地通過(guò)OPC接口與電力監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，讀／寫(xiě)OPC數(shù)據(jù)項(xiàng)。
（七）報(bào)警功能
【關(guān)鍵詞】視頻監(jiān)控系統(tǒng) 電力調(diào)度 應(yīng)用要點(diǎn)
向著集成化、智能化、數(shù)字化以及在線監(jiān)控和事故遠(yuǎn)程診斷的方向開(kāi)展是目前變配電站發(fā)展的必然，這不僅是變配電站順應(yīng)現(xiàn)代化電網(wǎng)發(fā)展的要求同時(shí)也是變配電站實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的前提。就電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用效果來(lái)看，電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用不僅可以增加電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的可靠同時(shí)也能提高電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的有效性，從而提升電力系統(tǒng)在電能管理上的規(guī)范性。運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)電力儀表和安裝在變配電站的電力監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通信，不僅能夠很好的掌握電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的運(yùn)行狀態(tài)，而且還可以提升變配電站在整體上的運(yùn)行能力和維護(hù)能力。
1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)概述
電網(wǎng)企業(yè)對(duì)變電所和發(fā)電機(jī)組進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控、遠(yuǎn)程遙信、遠(yuǎn)程遙調(diào)以及遠(yuǎn)程的遙測(cè)的開(kāi)展在電力系統(tǒng)提出完善自動(dòng)化建設(shè)的議案之前就已經(jīng)開(kāi)始實(shí)施了。電力企業(yè)之所以對(duì)遠(yuǎn)程遙控、遠(yuǎn)程遙信、遠(yuǎn)程遙調(diào)以及遠(yuǎn)程遙測(cè)高度重視，主要是為了提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的效益最大化，電力系統(tǒng)通過(guò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在遠(yuǎn)程遙控指揮當(dāng)中的應(yīng)用不僅可以做好實(shí)時(shí)監(jiān)控和取締人員看守的模式局限性，而且還能夠起到對(duì)四遙系統(tǒng)的完善和補(bǔ)充作業(yè)。
如今四遙系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于在各大電廠和變電所當(dāng)中，各大電廠和變電所通過(guò)對(duì)四遙系統(tǒng)的應(yīng)用和引進(jìn)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，前端設(shè)備就能夠?qū)﹄姀S，變電所當(dāng)中的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和視頻信息進(jìn)行準(zhǔn)確的采集和編碼，這樣電力調(diào)度中心就可以通過(guò)傳輸過(guò)來(lái)的編碼數(shù)據(jù)信息進(jìn)行監(jiān)控，管理以及存儲(chǔ)的一系列工作了。就目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)來(lái)講，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建立和完善對(duì)于我國(guó)電網(wǎng)向著綜合化，智慧化以及自動(dòng)化管理方向發(fā)展有著重要的意義。
TCP/IP協(xié)議的IP網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下得到了廣泛的應(yīng)用。另外隨著各個(gè)高速接入系統(tǒng)的快速發(fā)展和高速寬帶支干網(wǎng)與主干網(wǎng)的發(fā)展基于IP技術(shù)的通信得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是在視頻監(jiān)控系統(tǒng)方面的應(yīng)用。所以，視頻系統(tǒng)在電力企業(yè)進(jìn)行電力調(diào)度當(dāng)中的應(yīng)用的發(fā)展勢(shì)在必行。
2 簡(jiǎn)述MPEG-4編碼技術(shù)
MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)和傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的最大區(qū)別是編碼理論的應(yīng)用，MPEG-4在進(jìn)行編碼時(shí)能夠?qū)⑼暾木拔飫澐殖扇舾删拔?，?duì)空間時(shí)間上的音頻視頻對(duì)象進(jìn)行編碼處理，然后在將編碼的處理結(jié)果傳輸給系統(tǒng)接收端，對(duì)耕種對(duì)象分別進(jìn)行解碼，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)與需求相符音頻和視頻數(shù)據(jù)。
2.1 MPEG-4編碼技術(shù)所具有的優(yōu)點(diǎn)
2.1.1 高壓縮性優(yōu)點(diǎn)
MPEC-4作為編碼標(biāo)準(zhǔn)其工作效率非常高，5～65kbs是MPEC-4編碼標(biāo)準(zhǔn)的最低碼率。所以對(duì)視頻進(jìn)行編碼時(shí)，一定要對(duì)視頻對(duì)象的操作性和交互性進(jìn)行充分的考慮，做好多媒體領(lǐng)域?qū)τ诰幋a應(yīng)用方面的兼容處理工作。另外。MPEC-4還能做到對(duì)于不同數(shù)據(jù)在相同時(shí)間上的編碼處理，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景當(dāng)中多視角數(shù)據(jù)流的同步并合成為一個(gè)數(shù)據(jù)流。這一點(diǎn)在仿真練習(xí)、三維電影以及虛擬三維游戲當(dāng)中經(jīng)常會(huì)用到。
2.1.2 交互性優(yōu)點(diǎn)
視頻數(shù)據(jù)當(dāng)中的刪除、下載和超鏈接等訪問(wèn)工具都是由MPEC-4提供的，有了訪問(wèn)工具用戶就可以在數(shù)據(jù)當(dāng)中選擇出有針對(duì)性的數(shù)據(jù)，節(jié)省了時(shí)間也增加了工作效率。另外MPEC-4還為視頻數(shù)據(jù)提供了編輯數(shù)據(jù)和操作功能，提高了用戶在交互式家庭購(gòu)物當(dāng)中的便捷度。對(duì)于多媒體數(shù)據(jù)MPEC-4還能夠?qū)ζ溥M(jìn)行自然編碼。
2.1.3 訪問(wèn)性優(yōu)點(diǎn)
將復(fù)雜的內(nèi)容簡(jiǎn)單化是MPEC-4功能的最大特點(diǎn)也就是說(shuō)MPEC-4具有可分性，MPEC-4具有的可分性，不僅能夠滿足用戶的實(shí)際需求，而且MPEC-4還可以傳輸和接受超大容量的寬帶信息。
以上特點(diǎn)對(duì)于多媒體的發(fā)展起到了很大的促進(jìn)作用，同時(shí)也推動(dòng)了其他領(lǐng)域的發(fā)展。像，可視通信，電視后期制作，虛擬會(huì)議，廣播電視等等。
2.2 MPEG-4編碼技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用
計(jì)算機(jī)圖形，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)，無(wú)線通信，音頻廣播，電視，電話靜止圖像壓縮等等都涉及到對(duì)MPEG-4編碼技術(shù)的應(yīng)用。
3 電力調(diào)度過(guò)程中視頻監(jiān)控系統(tǒng)的具體應(yīng)用
制定一套系統(tǒng)完善的視頻檢測(cè)調(diào)度系統(tǒng)對(duì)于隨時(shí)調(diào)度監(jiān)控電廠，變電所的運(yùn)行情況和避免電廠，變電所發(fā)生安全事故意義重大。就我公司設(shè)計(jì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)講，在設(shè)計(jì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)前應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況和M PEG-4技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，科學(xué)合理的應(yīng)用視頻監(jiān)控系統(tǒng)，只有這樣視頻監(jiān)控系統(tǒng)才能在電廠和變電所當(dāng)中發(fā)揮出應(yīng)有的效果。數(shù)字矩陣，硬盤(pán)錄像機(jī)和系統(tǒng)服務(wù)器組成了視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
3.1 實(shí)際應(yīng)用要求
電廠和變電所對(duì)于視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用主要在以下幾個(gè)方面：
（1）通過(guò)影像監(jiān)控系統(tǒng)和安防系統(tǒng)形成對(duì)電廠和變電所在安全上的保護(hù)。
（2）為了避免操作失誤對(duì)電廠和變電所的安全造成影響，在調(diào)度過(guò)程當(dāng)中將經(jīng)驗(yàn)豐富的工作人員，影像監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控等措施綜合起來(lái)進(jìn)行調(diào)度。
（3）進(jìn)一步強(qiáng)化預(yù)警保護(hù)工作，通過(guò)報(bào)警聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、影像監(jiān)控系統(tǒng)以及環(huán)境檢查系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行跟蹤監(jiān)視。四，根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的點(diǎn)播功能，報(bào)警功能和記錄功能對(duì)視頻監(jiān)控當(dāng)中的事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行還原和追查。五，視頻監(jiān)控系統(tǒng)還能起到輔助電廠，變電所當(dāng)中自動(dòng)化系統(tǒng)，綜合調(diào)度系統(tǒng)更好的工作的作用。
3.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)所具有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
子站，調(diào)度主站，查詢終端經(jīng)過(guò)通信網(wǎng)形成圖像畫(huà)面的信息系統(tǒng)就是電廠，變電所的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。如果受控子站設(shè)置的工業(yè)攝像頭如果超出16個(gè)就必須需要對(duì)工業(yè)子站的攝像頭加設(shè)矩陣控制器，在對(duì)受控子站進(jìn)行攝像頭安裝時(shí)，要結(jié)合安裝現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況跟進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要求，有針對(duì)性的選擇使用攝像鏡頭、音頻頭、傳感器、云臺(tái)以及攝像機(jī)等監(jiān)控設(shè)備，設(shè)備安裝后會(huì)對(duì)本地的圖像和信息進(jìn)行采集，然后傳輸給監(jiān)控終端和調(diào)度主站，調(diào)度主站在通過(guò)信息傳輸?shù)男问綄?duì)本地進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。子站發(fā)出的信號(hào)會(huì)由視頻監(jiān)控系統(tǒng)終端進(jìn)行接收，接收后視頻監(jiān)控系統(tǒng)將會(huì)對(duì)子站進(jìn)行有針對(duì)性的控制。
3.3 視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有的功能
3.3.1 能夠?qū)D像進(jìn)行監(jiān)視
視頻監(jiān)控系統(tǒng)處理能夠?qū)﹄姀S，變電所內(nèi)部環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控還可以對(duì)電廠，變電所周邊的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控。如與電廠，變電所相鄰的道路、設(shè)備以及入口等主要場(chǎng)所都可以通過(guò)系統(tǒng)終端和調(diào)度中心進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。尤其是對(duì)戶外電氣設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控監(jiān)控人員不僅可以很準(zhǔn)確的對(duì)電氣設(shè)備開(kāi)路刀閘的開(kāi)關(guān)情況進(jìn)行掌握，同時(shí)對(duì)變壓器的檔位和油位情況也能做的及時(shí)的了解。
3.3.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有報(bào)警功能
視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能非常敏捷能夠?qū)σ曨l畫(huà)面的異常情況，線纜中斷情況以及信號(hào)丟失和解碼器出現(xiàn)故障進(jìn)行及時(shí)的警示。另外子站監(jiān)控主機(jī)還能啟動(dòng)輔助設(shè)備的功能如，報(bào)警語(yǔ)音、報(bào)警燈光等措施的功能。
3.3.3 對(duì)控制功能進(jìn)行介紹
電力調(diào)度不僅可以對(duì)電廠、變電所的攝像點(diǎn)，遙控云臺(tái)進(jìn)行監(jiān)控而且還可以使攝像點(diǎn)和遙控云臺(tái)的角度進(jìn)行轉(zhuǎn)換，對(duì)鏡頭的預(yù)位置和焦距狀態(tài)進(jìn)行掌握進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電廠，變電所整體場(chǎng)景的實(shí)時(shí)跟蹤、
3.3.4 視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有自我恢復(fù)和診斷的功能
視頻監(jiān)控系統(tǒng)在遇到斷電情況時(shí)能夠重新啟動(dòng)恢復(fù)功能，確保監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行。視頻監(jiān)控系統(tǒng)在啟動(dòng)恢復(fù)功能過(guò)程當(dāng)中能夠?qū)嚯娖陂g傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行恢復(fù)傳輸，對(duì)干擾通信的誤碼進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)，并通過(guò)遠(yuǎn)程系統(tǒng)開(kāi)啟維護(hù)、審計(jì)以及修改設(shè)置等模式的功能。
3.3.5 對(duì)系統(tǒng)所具有的安全功能進(jìn)行介紹
用戶權(quán)限管理功能是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的重要功能，用戶權(quán)限管理功能是確保主站和其他分站系統(tǒng)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中經(jīng)常會(huì)遇到非法入侵的情況，為了確保系統(tǒng)不受侵犯保證系統(tǒng)能夠安全可靠的運(yùn)行，所以在對(duì)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)進(jìn)行輸出時(shí)要對(duì)信號(hào)進(jìn)行加密處理。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述電力企業(yè)和變電所通過(guò)視頻監(jiān)控管理進(jìn)一步提升了自身在管理上的能力避免了設(shè)備故障的發(fā)生，提升了電力企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益，為電力企業(yè)健康有序的運(yùn)行發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨著ICP/IP技術(shù)和視頻監(jiān)控技術(shù)在電力企業(yè)電網(wǎng)調(diào)度當(dāng)中的廣泛應(yīng)用，智能化，自動(dòng)化以及集中化管理在電力企業(yè)電網(wǎng)調(diào)度管理當(dāng)中越來(lái)越成熟完善，視頻監(jiān)控系統(tǒng)在提高電網(wǎng)調(diào)度能力的同時(shí)也使得電力企業(yè)向著現(xiàn)代化管理方向又邁進(jìn)了一步。
參考文獻(xiàn)
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1 引言
這些年來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到迅速發(fā)展，電力行業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要命脈，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)中逐步凸顯出其重要地位，如何確保供電系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運(yùn)行，已經(jīng)成為電力管理部門最主要的任務(wù)之一?，F(xiàn)代化供電系統(tǒng)中尤其需要保證供電穩(wěn)定可靠，可想而知供電管理的網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化以及自動(dòng)化將是電力系統(tǒng)發(fā)展的未來(lái)道路，供電系統(tǒng)中變電站將變成無(wú)人值守的狀態(tài)，由此也引發(fā)電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的問(wèn)題?，F(xiàn)階段，我國(guó)也已針對(duì)供電系統(tǒng)建立起監(jiān)控系統(tǒng)，如何提高供電安全，以及確保變電站正常工作運(yùn)行，將是文章將要研究的問(wèn)題。文章對(duì)有關(guān)電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，不足之處，敬請(qǐng)指正。
2 電力系統(tǒng)中遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)概述
電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)是對(duì)動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控技術(shù)和通信技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，一方面降低了電力通信機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施等的運(yùn)行和維護(hù)成本；另一方面，電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)通過(guò)可視化管理手段，有效促進(jìn)變電站管理安全性的提高，為整個(gè)電網(wǎng)能夠安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行，起到一定的保障作用。
對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控主要是計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)變電站現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視和調(diào)整。利用監(jiān)孔系統(tǒng)，電力系統(tǒng)調(diào)度員可以隨時(shí)對(duì)電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況進(jìn)行調(diào)整，并掌握電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，為及時(shí)調(diào)度電網(wǎng)帶來(lái)極大的便利，改變了以往落后的傳統(tǒng)的監(jiān)控方式。除此之外，還可以對(duì)電力系統(tǒng)的擾動(dòng)快速分析，對(duì)電網(wǎng)中跳閘發(fā)生的事故后果進(jìn)行預(yù)測(cè)。
3 電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，以及自動(dòng)化技術(shù)、通信技術(shù)的不斷突破，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在供電系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。其中，主要是以通信技術(shù)為主，并且依靠遠(yuǎn)動(dòng)裝置，對(duì)供電系統(tǒng)中原理調(diào)控中心的電力設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控內(nèi)容主要是各種設(shè)備的運(yùn)行信息，然后通過(guò)通信技術(shù)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸{(diào)控中心，確保調(diào)控中心完成對(duì)遠(yuǎn)方設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整。文章主要對(duì)電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行研究和分析，主要包括以下幾個(gè)方面：從電力系統(tǒng)和通信技術(shù)的關(guān)系出發(fā)，首先是電力系統(tǒng)通信必須要配備許多復(fù)雜的通信網(wǎng)絡(luò)機(jī)構(gòu)和設(shè)備設(shè)施，而且還需要眾多種類繁多的接口和轉(zhuǎn)接方式，而且要對(duì)眾多用電用戶通信需求進(jìn)行滿足。其次，將通信技術(shù)和電力系統(tǒng)結(jié)合在一起，需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息基本上可以分為計(jì)算機(jī)信息、繼電保護(hù)信息、電力負(fù)荷信息以及遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)等，盡管信息數(shù)量不多，但是信息傳輸具有一定的實(shí)時(shí)性要求。再次，通信系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用需要較廣泛的覆蓋范圍，而且需要針對(duì)電力系統(tǒng)不斷變化的需求進(jìn)行調(diào)整和改變，確保其能夠靈活的應(yīng)對(duì)，能夠有效應(yīng)對(duì)各種事故的沖擊。最后，就是從現(xiàn)階段電力系統(tǒng)中通信技術(shù)的不同應(yīng)用分類進(jìn)行分析，它一方面應(yīng)用電力線的載波通信技術(shù)，另一方面也對(duì)大容量、大寬頻帶以及具有較高的抗電磁干擾的能力、較低的傳輸消耗等特點(diǎn)的光纖通信進(jìn)行應(yīng)用，光纖的出現(xiàn)便將其投入到電力系統(tǒng)的通信應(yīng)用方面，依靠普通的光纖技術(shù)為供電系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行發(fā)揮了重要作用。
4 電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控存在的問(wèn)題
現(xiàn)階段，光纖通信技術(shù)依靠光纖材料對(duì)電力系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，一方面具有占空間較小、載波頻率高、介質(zhì)消耗小的特點(diǎn)；另一方面，光纖通信可以有效避免接地形成回路問(wèn)題。因此，光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，極大的提高了電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。那么，文章將主要探討下電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控中存在的技術(shù)難點(diǎn)和問(wèn)題。
4.1 傳輸數(shù)量及相關(guān)設(shè)備問(wèn)題
光纖通信和電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的結(jié)合，主要是針對(duì)電路交換信息，在通信通道進(jìn)行傳輸時(shí)，用戶電量等信息一般是以DTM連續(xù)碼流存在的，比如DPH和DSH的信號(hào)方式?，F(xiàn)階段，計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，使得分組信號(hào)傳輸?shù)男枨蟛粩嗉哟螅欠纸M信號(hào)傳輸具有一定的不確定性。除此之外，分組信號(hào)和連續(xù)碼流都存在著傳輸數(shù)量以及傳輸質(zhì)量的問(wèn)題，所以說(shuō)未來(lái)的通信技術(shù)必須將對(duì)這兩個(gè)種類不同的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行傳輸，需要另外設(shè)立獨(dú)立且專業(yè)的傳輸設(shè)備，且確保不同種類的設(shè)備對(duì)于信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量產(chǎn)生較小的影響，以及設(shè)備的容量需要不斷擴(kuò)大，這就是電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控中存在的難點(diǎn)之一。
4.2 傳輸距離和信道容量問(wèn)題
盡管，光纖通信技術(shù)和電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控進(jìn)行結(jié)合，必須要解決電力系統(tǒng)運(yùn)行信號(hào)在長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中無(wú)通信信號(hào)損失，才能確保電力系統(tǒng)中對(duì)不斷增加的遠(yuǎn)距離設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控的技術(shù)要求。所以，需要解除傳輸距離對(duì)于傳輸信號(hào)質(zhì)量的限制，這是光纖通信技術(shù)研究人員和電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控?zé)o法避免的問(wèn)題，當(dāng)前來(lái)說(shuō)有一種比較好的解決方案就是光纖放大器技術(shù)，這種技術(shù)在電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控中的應(yīng)用可以暫時(shí)解決這個(gè)問(wèn)題。然而，如果需要完全解決傳輸距離和信道容量的問(wèn)題，還需要相關(guān)技術(shù)人員加大對(duì)其的研究。
除此之外，光纖通信的數(shù)據(jù)信號(hào)，從DPH信號(hào)發(fā)展成為DSH信號(hào)，通信信道容量也逐步成為數(shù)據(jù)傳輸數(shù)量的限制之一，目前來(lái)說(shuō)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)從155Mb/s發(fā)展到10Gb/s，甚至是最大信道容量達(dá)到40Gb/s。然而，通信數(shù)據(jù)的數(shù)量是不斷變化、不斷增加的，光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控中的應(yīng)用必須要將通信信道容量擴(kuò)大到160Gb/s，甚至是更大容量上進(jìn)行突破，這是光纖通信在現(xiàn)代電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的應(yīng)用中必須要面臨的問(wèn)題。
4.3 向城域網(wǎng)轉(zhuǎn)變問(wèn)題
新時(shí)期，電力用戶對(duì)于供電系統(tǒng)服務(wù)提出新的要求，必須要求通信設(shè)備不斷進(jìn)行更新?lián)Q代，同時(shí)客戶不同的需求也衍生出新穎的高端服務(wù)，能夠促使供電系統(tǒng)對(duì)此進(jìn)行研發(fā)，這就對(duì)電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控提出更高的要求。這種發(fā)展要求從具體方面來(lái)講，就是要保證光纖通信能夠保證信息的保密性和安全性，保證能夠盡可能符合用戶的需求，保證業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)的角色能夠給客戶提供方便快捷的服務(wù)。光纖通信技術(shù)和電力遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)合，可以從向城域網(wǎng)轉(zhuǎn)變的角度解決電力骨干網(wǎng)限制的問(wèn)題。因此，如何向城域網(wǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)變也是目前光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控中應(yīng)用中必須要解決的問(wèn)題。
5 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，通信技術(shù)特別是光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控中的實(shí)現(xiàn)，對(duì)于電力系統(tǒng)的發(fā)展可以發(fā)揮出極其重要的作用。通信技術(shù)人員和電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的研究人員必須充分結(jié)合客戶的需求，加大對(duì)電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控中存在的難點(diǎn)和問(wèn)題研究，以此確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠穩(wěn)定性。文章對(duì)有關(guān)電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控存在的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行研究和探索，以期對(duì)于供電系統(tǒng)為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，起到一定的促進(jìn)作用。
參考文獻(xiàn)
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Abstract Abstract: This paper describes the development trend of the power system, five away from the technical characteristics and the role played by the five remote power systems. Detailed analysis of the structure of the video surveillance system, video encoding, video decoding principle, described the status of the video surveillance system and video surveillance systems and decoding technology, the future outlook.
Keywords: video surveillance system; coding; clairvoyance; principle
中圖分類號(hào): TM612 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
一、引言
從十二五電力規(guī)劃內(nèi)容可以看出，電力行業(yè)正在向高科技、低能耗、綠色、環(huán)保等可持續(xù)方向發(fā)展。水力發(fā)電作為國(guó)家能源組成的一部分，更加符合了規(guī)劃的發(fā)展要求。根據(jù)第五次全國(guó)水能資源普查的結(jié)果來(lái)看，我國(guó)的水資源開(kāi)發(fā)量約為6.76億kW，未開(kāi)發(fā)的水能資源約為3.14億kW。
近年來(lái)，水力發(fā)電行業(yè)正在向少人值守水電站和無(wú)人值守變電站的形勢(shì)發(fā)展。目前已有相當(dāng)多的水電站及變電站實(shí)現(xiàn)了“五遙”，即遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)、遙視功能。綜合的提升了水電站和變電站的自動(dòng)化程度，提高了水電站和變電站運(yùn)行管理的效率。在四遙的基礎(chǔ)上增加了遙視功能。使運(yùn)行管理部門可以遠(yuǎn)程監(jiān)視水電站及變電站的設(shè)備運(yùn)行情況，出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)可以及時(shí)觀察現(xiàn)場(chǎng)情況以便及時(shí)指揮調(diào)度，把危險(xiǎn)損失降到最低。
二、應(yīng)用背景
水電站和變電站是電力系統(tǒng)中的重要組成部分。對(duì)水電站和變電站進(jìn)行集中監(jiān)控，實(shí)施少人值班和無(wú)人值班是一項(xiàng)涉及電網(wǎng)電氣設(shè)備、調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、通信方式、防火、防盜和運(yùn)行管理等方面的系統(tǒng)工程。少人值守水電站和無(wú)人值守變電站遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控技術(shù)是20世紀(jì)90 年代后期在計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和超大規(guī)模集成電路技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)綜合性技術(shù)。
水電站和變電站現(xiàn)有的遙測(cè)、遙調(diào)、遙信、遙控系統(tǒng)雖然能提高變電站的自動(dòng)化水平，但由于管理和技術(shù)等方面的原因，還難以真正實(shí)現(xiàn)水電站和變電站無(wú)人值班。在變電站中安裝上遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng),增加在線遙視功能后，不但就能監(jiān)視、記錄變電站的安全及設(shè)備運(yùn)行情況, 為事后分析事故提供有關(guān)圖像資料, 而且能起防火、防盜等作用。如主變，斷路器，隔離刀閘等運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)圖像。防火防盜等智能設(shè)備報(bào)警信息傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，監(jiān)控人員可通過(guò)實(shí)時(shí)圖像和運(yùn)動(dòng)信息，對(duì)變電站的運(yùn)行情況進(jìn)行綜合監(jiān)控分析，這樣可提高變電站運(yùn)行和維護(hù)的安全性及可靠性，并可逐步實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的可視化監(jiān)控和調(diào)度，使電網(wǎng)調(diào)控運(yùn)行更為安全可靠。
由于過(guò)去技術(shù)及成本的限制，“五遙”技術(shù)僅應(yīng)用于我國(guó)的高壓輸配電系統(tǒng)及其相關(guān)行業(yè)，系統(tǒng)組成復(fù)雜、成本高、精度低、體積龐大，主要由各種電量變送器、數(shù)目可觀的連接電纜、現(xiàn)場(chǎng)管理機(jī)柜、總站管理系統(tǒng)組成，其形式在現(xiàn)在建設(shè)的一些配電監(jiān)控系統(tǒng)中仍可見(jiàn)到，作為中壓系統(tǒng)回路較少的系統(tǒng)中應(yīng)用尚可，但如果應(yīng)用到配電回路較多0.4KV系統(tǒng)，則有些力不從心捉襟見(jiàn)肘，不僅系統(tǒng)成本巨大，實(shí)時(shí)維護(hù)、故障處理復(fù)雜，體積龐大，并且對(duì)管理人員的技術(shù)素質(zhì)要求很高，這也是長(zhǎng)期以來(lái)僅在高中壓輸變電系統(tǒng)應(yīng)用的主要原因。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，國(guó)家的基本設(shè)施建設(shè)如雨后春筍，重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)、高層智能建筑、大型公共設(shè)施、大面積多變電所用戶的急劇增加，要求與之配套的電氣控制設(shè)備的監(jiān)控技術(shù)已非昔日所成，不僅高壓回路需要自動(dòng)化控制，0.4KV低壓回路也需要監(jiān)控保護(hù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化集中管理，并且對(duì)電力系統(tǒng)及控制系統(tǒng)的可靠性、安全性、實(shí)時(shí)性、易用性、兼容性及縮小故障影響范圍提出了更高的要求。我們知道在用戶10/0.4KV變配電系統(tǒng)中，10KV側(cè)的過(guò)流、過(guò)負(fù)荷等故障在0.4KV側(cè)的回路已先有反應(yīng)，而等到10KV側(cè)保護(hù)動(dòng)作后，受到停電影響的不僅僅是0.4KV側(cè)的故障回路。因此要想減少故障回路對(duì)區(qū)域供電的影響，則需要利用“五遙”監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)0.4KV側(cè)進(jìn)行監(jiān)控保護(hù)。
三、視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷程
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段。
3.1 模擬監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）
在九十年代初以前，主要是以模擬設(shè)備為主的閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，稱為第一代模擬監(jiān)控系統(tǒng)。
其特點(diǎn)是：1、有限監(jiān)控能力只支持本地監(jiān)控，受到模擬視頻纜傳輸長(zhǎng)度和纜放大器限制；
2、有限可擴(kuò)展性系統(tǒng)通常受到視頻畫(huà)面分割器、矩陣和切換器輸入容量限制；
3、錄像負(fù)載重用戶必須從錄像機(jī)中取出或更換新錄像帶保存，且錄像帶易于丟失、
被盜或無(wú)意中被擦除；
4、錄像質(zhì)量不高錄像是主要限制因素。錄像質(zhì)量隨拷貝數(shù)量增加而降低。
3.2 模擬+數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)（DVR）
九十年代中期，隨著計(jì)算機(jī)處理能力的提高和視頻技術(shù)的發(fā)展，人們利用計(jì)算機(jī)的高速數(shù)據(jù)處理能力進(jìn)行視頻的采集和處理，利用顯示器的高分辨率實(shí)現(xiàn)圖像的多畫(huà)面顯示，從而大大提高了圖像質(zhì)量，這種基于PC機(jī)的多媒體主控臺(tái)系統(tǒng)稱為第二代數(shù)字化本地視頻監(jiān)控系統(tǒng)。
其特點(diǎn)是：1、布線復(fù)雜，每臺(tái)前端攝像機(jī)到后端控制都是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸；
2、受硬盤(pán)錄像機(jī)的限制，擴(kuò)展性差；
3、只能通過(guò)硬盤(pán)錄像機(jī)間接訪問(wèn)攝像機(jī)；
4、存在磁盤(pán)故障風(fēng)險(xiǎn)。
3.3 全數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)（IPVS）
九十年代末，隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬、計(jì)算機(jī)處理能力和存儲(chǔ)容量的快速提高，以及各種實(shí)用視頻處理技術(shù)的出現(xiàn)，視頻監(jiān)控步入了全數(shù)字化的網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，稱為第三代遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)。第三代視頻監(jiān)控系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)為依托，以數(shù)字視頻的壓縮、傳輸、存儲(chǔ)和播放為核心，以智能實(shí)用的圖像分析為特色，引發(fā)了視頻監(jiān)控行業(yè)的技術(shù)革命，受到了學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界和使用部門的高度重視。
其特點(diǎn)是：1、基于網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻信號(hào)；
2、可擴(kuò)展性強(qiáng)，堅(jiān)固冗余存儲(chǔ)器-可同時(shí)利用SCSI、RAID以及磁帶備份存儲(chǔ)技術(shù)
永久保護(hù)監(jiān)視圖像不受硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器故障影響；
3、經(jīng)受權(quán)可遠(yuǎn)程訪問(wèn)任意攝像機(jī)；
4、存在網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險(xiǎn)。
四、視頻監(jiān)控系統(tǒng)組成及原理
4.1 系統(tǒng)組成
視頻監(jiān)控系統(tǒng)分為：前端部分（設(shè)備），傳輸部分，后端設(shè)備三大部分。前端主要包括攝像機(jī)、編碼器、報(bào)警色設(shè)備、照明設(shè)備及其他輔助設(shè)備。傳輸可按系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為，模擬結(jié)構(gòu)和模數(shù)混合結(jié)構(gòu)采用視頻線纜、控制線纜、電源線纜、光纜；數(shù)字結(jié)構(gòu)采用雙絞線、光纜、ISDN。后端設(shè)備主要包括視頻分配器、硬盤(pán)錄像機(jī)、磁盤(pán)整列、視頻解碼器、視頻矩陣、電視墻、視頻服務(wù)器等。
現(xiàn)今常采用的系統(tǒng)模型是模擬-數(shù)字視屏監(jiān)控系統(tǒng)，在網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展的今天有擴(kuò)展出基于網(wǎng)絡(luò)的模擬-數(shù)字視屏監(jiān)控系統(tǒng)?？梢哉f(shuō)網(wǎng)絡(luò)的模擬-數(shù)字視屏監(jiān)控系統(tǒng)遠(yuǎn)程調(diào)用和訪問(wèn)方面有著一定的優(yōu)越性。
圖1 基于網(wǎng)絡(luò)的模擬-數(shù)字視屏監(jiān)控系統(tǒng)
在基于網(wǎng)絡(luò)的模擬-數(shù)字視屏監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，網(wǎng)絡(luò)全數(shù)字視屏監(jiān)控系統(tǒng)孕育而生。他從前端到后端都是采用數(shù)字化設(shè)備，采用網(wǎng)絡(luò)全數(shù)字視屏監(jiān)控系統(tǒng)的成本還太高。但可以說(shuō)他是未來(lái)幾年里視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。
圖2 網(wǎng)絡(luò)全數(shù)字視屏監(jiān)控系統(tǒng)
4.2基本原理
視頻監(jiān)控系統(tǒng)的核心是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，特別是數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)。圖像存儲(chǔ)及壓縮技術(shù)的好壞直接影響到系統(tǒng)的可靠性。
圖3 模擬、模擬-數(shù)字及數(shù)字系統(tǒng)的基本原理
五、視頻監(jiān)控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
視頻編碼和解碼
視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)是數(shù)字視頻應(yīng)用發(fā)展的推進(jìn)器。目前采用的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)的主要是由ITU-T和ISO/IEC制定的。如H.261、H.262、H.263、H.264;或是ISO/IEC的MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4等。
圖4 混合編碼框架
視頻編碼是指通過(guò)特定的壓縮技術(shù)，將視頻文件保存成一種高質(zhì)量和高效存儲(chǔ)利用的方法。
視頻信號(hào)的傳輸由于信息量大，傳輸網(wǎng)絡(luò)寬帶要求高，如果直接對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行傳輸，以現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)寬帶來(lái)看很難達(dá)到，所以就要求我們?cè)谝曨l信號(hào)傳輸前先進(jìn)行壓縮編碼，即進(jìn)行視頻源壓縮編碼，然后再傳送以節(jié)省帶寬和存儲(chǔ)空間。對(duì)于視頻壓縮有兩個(gè)最基本的要求：
1.必須壓縮在一定的帶寬內(nèi)，即視頻編碼器應(yīng)具有足夠壓縮比的功能。
2.視頻信號(hào)壓縮之后，經(jīng)恢復(fù)應(yīng)保持一定的視頻質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】電力設(shè)備 電纜隧道 綜合監(jiān)控系統(tǒng)
近年來(lái)，我國(guó)電力電纜隧道維護(hù)工作一直處于發(fā)展階段，當(dāng)前主要通過(guò)對(duì)電纜溫度與負(fù)荷來(lái)檢測(cè)其運(yùn)行狀態(tài)，設(shè)定一定標(biāo)準(zhǔn)值，一旦運(yùn)行參數(shù)超出標(biāo)準(zhǔn)，則必須制定停電計(jì)劃進(jìn)行檢修，此應(yīng)對(duì)措施，具有較大的局限性，大大增加了檢修成本與維修時(shí)間，此外，對(duì)于部分潛在故障與絕緣性缺陷也無(wú)法進(jìn)行檢測(cè)覆蓋。因此，為保證電力電纜的穩(wěn)定運(yùn)行，本文對(duì)電力電纜隧道運(yùn)行狀態(tài)的綜合監(jiān)控及應(yīng)用進(jìn)行探析。
1 電力電纜隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)
1.1 監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用的目的及意義
電力電纜隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要利用信息化自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)，通過(guò)軟件控制，由傳統(tǒng)人為巡檢方式轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)自動(dòng)化監(jiān)控。該技術(shù)方式，不僅可以提高電力電纜隧道運(yùn)行的穩(wěn)定性、實(shí)用性、科學(xué)性以及準(zhǔn)確性，并且還可輔助預(yù)測(cè)，具有預(yù)知功能，一旦電力電纜隧道運(yùn)行中出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)或故障，監(jiān)控系統(tǒng)可以準(zhǔn)確、及時(shí)的定位故障點(diǎn)，具有良好的靈活性和準(zhǔn)確性，可以將損失降低最小，同時(shí)，還可大大降低人力維護(hù)成本與勞動(dòng)強(qiáng)度，提高電力電纜隧道維護(hù)質(zhì)量。
1.2 綜合監(jiān)控系統(tǒng)的功能架構(gòu)概述
根據(jù)建設(shè)需求，在電力電纜隧道變電站內(nèi)或工作井旁，設(shè)立綜合監(jiān)控預(yù)警控制室。該系統(tǒng)是獨(dú)立于變電站內(nèi)的綜合監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)組成部分是由綜合控制系統(tǒng)、火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)、氣體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及視頻防盜系統(tǒng)等子模塊組件構(gòu)成。通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，把各獨(dú)立模塊集合為一套綜合監(jiān)控系統(tǒng)。如圖1所示：所有子模塊系統(tǒng)均提供不同的通信接口，便于集成管理各功能模塊，此外，通過(guò)設(shè)定的通信接口，還可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與電力監(jiān)控中心或電力系統(tǒng)專網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)共享。
2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)
2.1 火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)
該功能模塊主要采用預(yù)警/控制總線連接方式，由火災(zāi)預(yù)警控制主機(jī)與火災(zāi)探測(cè)器、消防聯(lián)動(dòng)裝置以及報(bào)警提示設(shè)備組建構(gòu)成，可接收各探測(cè)區(qū)域返回具有地址碼的火災(zāi)預(yù)警信號(hào)，并顯示詳細(xì)的位置與信息。在隧道兩頭各設(shè)立1個(gè)火災(zāi)控制器，火災(zāi)預(yù)警控制器接收到火災(zāi)報(bào)警信號(hào)后，可手動(dòng)或自動(dòng)向防火門、風(fēng)機(jī)、消防設(shè)備發(fā)出控制信號(hào)，并給予報(bào)警信號(hào)。提示工作人員迅速處理火災(zāi)。
2.2 氣體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
電力電纜隧道中如果存在有毒有害氣體，并且無(wú)法及時(shí)排出時(shí)，對(duì)進(jìn)入隧道巡檢的工作人員人身安全造成極大威脅，針對(duì)該問(wèn)題，必須對(duì)電纜隧道中容易產(chǎn)生的CH4、H2S、CO等有害氣體，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。對(duì)電纜隧道防火墻劃分為若干分區(qū)，在各分區(qū)內(nèi)設(shè)定一組環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器，對(duì)有害氣體進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，將采集到的環(huán)境信息傳輸?shù)骄C合監(jiān)控平臺(tái)。同時(shí)，還需對(duì)隧道內(nèi)的空氣溫濕度、含氧量進(jìn)行監(jiān)控，盡可能的保障工作人員的人身安全。
2.3 環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
隨著社會(huì)用電需求的不斷增長(zhǎng)，電纜隧道長(zhǎng)度也隨之增加，傳統(tǒng)線性感溫電纜已無(wú)法滿足當(dāng)前環(huán)境溫度的監(jiān)測(cè)需求，綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用分布式測(cè)溫光纖系統(tǒng)，該系統(tǒng)是由光電檢測(cè)器、二極管激光器、信號(hào)處理器、傳感回路以及計(jì)算機(jī)處理模塊等設(shè)備構(gòu)成。具有可定位、精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn)，可對(duì)單通道1.5-4.5km長(zhǎng)度范圍內(nèi)的電纜進(jìn)行溫度監(jiān)控。每個(gè)監(jiān)控控制區(qū)均可進(jìn)行預(yù)警參數(shù)的設(shè)定。最多可設(shè)定500個(gè)電纜監(jiān)控點(diǎn)，監(jiān)控點(diǎn)與系統(tǒng)主機(jī)相連，可準(zhǔn)確顯示電纜的報(bào)警信息、溫度軌跡以及受損點(diǎn)。
2.4 視頻防盜系統(tǒng)
在位于電纜隧道出入口或重要設(shè)備位置安置視頻監(jiān)控設(shè)備，對(duì)電力電纜隧道內(nèi)安全防護(hù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。該監(jiān)控系統(tǒng)由攝像設(shè)備、視頻光端機(jī)以及編碼器等設(shè)備構(gòu)成。本系統(tǒng)采用紅外防水?dāng)z像機(jī)，具有外置紅外燈，可達(dá)到IP68防護(hù)等級(jí)，有效監(jiān)控范圍為50m。系統(tǒng)將采集到的視頻信息通過(guò)視頻電纜SYV75-5傳輸至視頻光端機(jī)，在利用通信光纖把視頻信息傳輸?shù)揭曨l編碼器，然后把模擬信息轉(zhuǎn)換成DVD畫(huà)質(zhì)的D1數(shù)字信號(hào)，最后，實(shí)時(shí)顯示在控制室的顯示器中。
3 總結(jié)
綜上所述，本文對(duì)電力電纜隧道綜合監(jiān)控系統(tǒng)的功能及架構(gòu)進(jìn)行深入探析。通過(guò)實(shí)踐證明，該系統(tǒng)的運(yùn)用，可以有利減少巡檢人員的工作量，提高巡檢效率和準(zhǔn)確度，對(duì)設(shè)備缺陷與安全隱患進(jìn)行有效的預(yù)警和監(jiān)控，做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、處理問(wèn)題，能夠有效的控制電力電纜隧道內(nèi)運(yùn)行設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介
