输变电系统智能化监控探究

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1、输变电系统智能化监控探究摘要：近年来，由于电脑科技日益发达，带动光纤测温及部分放电测试等技术也蓬勃发展，各种智能化监控设备已应用于输变电系统中，对系统的稳定与可靠度提升帮助甚大。本文主要从输变电系统智能化监控系统架构及软件功能两个方面介绍目前已应用于输变电系统的智能化监控系统。关键词：输变电系统；智能化；监控1引言电力系统主要由发电、输电、变电及配电等系统构成。为有效提升各系统运转效率、可靠度，并确保供电品质，均分别装设电力监控系统(SupervisoryControlandDataAcquisition,SCADA)于配电调度中心(Dis

2、tributionDispatchingControlCenter,DDCC)、区域调度中心(AreaDispatchingControlCenter,ADCC)、中央调度中心(CenterDispatchingControlCenter,CDCC)o应用电力监控系统除可节省电力维护管理人力及提升供电品质与用电安全外，也可借助电能管理来节约能源降低用电费用。2输变电系统智能化监控系统架构输变电监控系统(SCADA)应包含完整的保护、控制、监视和通讯等功能，借助人机界面和套装控制软件，以个人电脑执行变电所的控制。基本看来，套装控制软件功能包括

3、完整的监视控制和资料收集，以及用于回路控制和保护的智能型电子装置(IntelligentElectronicDevice,IED)OSCADA系统可概分为下列几部分。2.1备份系统备份系统包括电脑监控主机备份及网络系统备份，监控主机为管理者对电力设备进行监控的重要界面，而网络系统则为资料传送的重要媒介，都必须稳定不出故障。监控主机通常采用复联式系统架构(RedundancySystem),网络系统则采用DualBusRedundancy或RingRedundancy,采用复联式系统架构不管是软件或硬件发生错误时，系统仍能继续且正确地执行某特

4、定工作。复联式电脑系统由于技术成熟及价格较具竞争力，近十年来越趋重要且普及。以往监控电脑多会浪费时间，现在电脑普遍应用至商业、航管、军事及工业控制等，只要有些许故障，将严重造成环境安全、巨大财物损失甚至生命安危。复联式系统之所以越来越重要是因为电脑所需处理的问题越来越严格。通常的系统架构包含如下内容：网络上由两台监控电脑同时执行监控功能，一台为运转主机，另一台为备份主机；运转主机为主要执行控制及监视的电脑，备份主机则以监视为主，但随时侦测运转主机的状况，一旦发现运转主机故障，备份主机立即转接成为运转主机执行控制及监视功能，原运转主机待修复后

5、自动转换为备份主机，确保系统运作正常。网络系统备份若采用DualBusRedundancyNetwork,则由1条主传输网络及1条备份传输网络组成，系统故障时自动切换，若采用RingRedundancyNetwork则网络中任何一节点故障，资料仍可由两端线路传回系统，不受节点故障的影响。2.2系统校时一是电脑内部计时电路。每部个人电脑都有两个时钟，一为软件时钟，另一为硬件时钟；硬件时钟靠电源持续运作,软件时钟只于电脑启动时运作，每当电脑电源启动时，软件时钟会在一秒内向硬件时钟对时。由于硬件时钟很容易受到各种外在环境因素的影响，大部分电脑硬件

6、时钟每日误差约在5〜15秒间，故电脑硬件时钟并不适合精确计时用，特别对于计时精度要求高的电力监控领域。二是网络。网络上的时间协定包括：(1)DayTimeProtocol(RFC-867)、(2)TimeProtocol(RFC-868)、(3)NetworkTimeProtocol(RFC-1305)、(4)SimpleNetworkTimeProtocol(RFC-2030)等。最早使用的网络时间协定是RFC-867(port13)和RFC-868(port37)。DayTimeProtocol送出的码都是ASCII码，可直接表示日期、

7、年份、时间及时区。TimeProtocol送的则是32bit的binarynumber,以二进位表示自公元1900年1月1日零时开始的秒数，时区都是格林威治时区。而DayTimeProtocol和TimeProtocol都只能表示到秒，且无估算网络的延迟。NetworkTimeProtocol使用port123,64bit的binarynumber,前32bit和TimeProtocol一样，后32bit用以表示秒以下的部分，并加上网络传递延迟量的估计。理论上可以精确到2-32秒，实际使用上广域网络大约50ms,在区域网络则可达1mso在使

8、用上若要求不髙，建议采用TimeProtocol较简单方便。若精确度要求在秒以下，建议采用SNTPCSimploNetworkTimeProtocol)o如果是一群工作站需要同步