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GPRS技术在电力系统采集监控与运行中的应用本文通过移动公司的GPRS技术，将电力设备的运行数据和状态数据通过无线的方式返回到电力公司的信息系统，以做相应的处理，并可通过该系统，实现系统的远程控制等。
电力用户、设备、线路等监控系统在每一个需要进行监控的地方设置一个数据采集器，随时通过GPRS网络将采集到的数据发送到服务器中，在服务器上有相应的处理流程，对数据进行处理，完成对数据的监控，根据在线采集的信息可以实时对远程的设备进行远程操作。
利用MAS（移动代理服务器）系统，向用户提供诸如停电通知、电力新政策、故障预报等信息，同时用户也可根据自己的需要定制所需的相关内容（用电量及电费查询、欠费催缴、停电通知及停电信息查询等），实现电力信息与客户实时交互。
标签：GPRS；数据采集器；实时交互前言目前中国移动的GPRS网在本省辖区内全部覆盖无盲区；通讯设备安装简洁、方便，有GPRS信号覆盖的地方，就可以直接安装，免去了有线方式的布线和无线方式的基站建设。
GPRS无线专网，一旦用户的GPRS通讯设备上网，利用其长期在线通讯方式，为用电管理提供实时性好、稳定性高的数据传输。
有效解决了电力系统各计量点分布广，点多分散，采用有线方式涉及到布线问题，采用无线方式涉及到频段占用问题，采用现有的电线载波方式涉及到可靠性问题[1]。
1 系统功能由省级电力公司建设全省的远程监控系统，设立一中心服务器，并租用一条到移动公司GPRS接入交换机的专线，通过防火墙对外界进行隔离，确保网络安全性基础上实现地市分级管理。
各地市分公司也租用一条省移动的专线，建立一套本地服务系统，处理本地采集的数据。
输配电单元在每一个需要进行监控的地方设置一个数据采集器，随时通过GPRS网络将采集到的数据发送到服务器中，在服务器上有相应的处理流程，对数据进行处理，完成对数据的监控，根据在线采集的信息可以实时对远程的设备进行远程操作。
1.1 电力用户、设备、线路等监控功能电力用户、设备、线路等监控系统通过GPRS无线集中抄表终端的RS-485通讯接口和所有电能表（小于等于32块）的RS-485通讯接口并联起来（两根总线方式）。
GPRS网络在配电综合监测系统中的应用一、概述：配电综合监测系统是厦门宇能电力科技有限公司采用大规模集成电路，应用高科技数字采样处理技术，根据电力需求侧管理技术要求和配变负荷监测相关标准设计、制造的具有国际先进水平的配电综合监测仪表。
具有自动测量、定时存储、LCD显示、实时时钟和先进数据通讯功能等。
能实时测量杆变、台变或箱变等配电运行参数，准确记录设备运行的故障情况和报警记录。
监测仪具有设计精巧、技术先进、功能强大；体积小、重量轻，存储容量大，记录密度高，测量数据项目多；准确度高、可靠性高，现场数据采集方便快捷、远程通讯先进、高效等优点。
功能模块：二、功能特点：1、先进的实时监测与数据统计功能a、测量中、低压配电线路电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数、四象限电能、环境温度等9类，30个用电参数。
b、准确记录越限告警、停电起止时间和指示装置故障告警。
c、在LCD液晶屏上实时显示用电数据。
d、任意设置数据存储间隔(调节范围1～9999分钟)，调节步长1分钟。
e、按照设置时间间隔，将各项数据的平均值、最大值、最小值以及报警数据等定时存储在非易失性存储器中。
2、高速的现场采集数据和灵活的远程通讯功能a、将USB电子盘插入监测仪面板上的USB端口，即可迅速识别监测仪编码并采集历史用电数据，采集时间小于30秒。
b、支持RS485、RS232等通讯协议。
c、设备可扩展Emodem 模块，实现远程拨号通讯功能。
可以通过电话线对监测仪进行远程访问，在控制中心拨号连网，取得对监测仪的访问权，即可远程监测设备的运行数据。
d、设备可扩展GPRS终端，实现远程无线通讯功能；GPRS通讯一直在线，不用拨号，使得远程通信更方便、快捷。
3、停电抄表功能a、监测仪设计了备用电源接口。
备用电源为专用DC 6V电池盒，本公司作为选件提供，停电时外接备用电源，可以实现停电现场采集数据。
4、电路自动保护功能a、监测仪内置高分子材料制作的过流、过压保护元件，可对短路、过载或过压状况进行限制和保护。
GPRS通信技术在配电网自动化监控系统中的应用摘要：配电网自动化操作本身对于优化周边资源，提升群众日常生活质量有着直接的影响，对于保护环境更是有着积极的推动作用。
因此在当前的技术创新影响下各国对于配电网自动化操作都有着较高的发展热情，然而随着对配电网自动化操作研究的不断深入，在配电网中的应用逐渐增多，本身对于配电网基点保护的影响也越来越大。
为了更好地提升GPRS通信技术对于配电网的自动化监控系统管理工作落实，降低继电安全隐患产生，很多研究人员都针对GPRS通信技术对于配电网自动化监控系统的影响提出了新的策略，但是在实际的应用过程中仍然存在诸多问题。
为此本文结合当前的发展现状，以GPRS通信技术对于配电网自动化监控系统的影响为切入点，全面观察其工作过程中的实际现状，以求能够为后期GPRS通信技术管理提出新的理论依据。
关键词：GPRS通信技术；配电网；自动化监控系统引言：集中式供电是当前电力系统中的一项主要的特点，也正在为过大的电力负荷完成供电任务。
但是在实际的工作推进的过程中其本身也存在较为直观的问题，主要集中在偏远地区的负荷供电传输过程中的损耗相对较为严重。
同时在大型的互动电网系统之中局部的问题产生往往也会导致隐患的扩散，继而导致大规模的停电现象产生。
同时在多数地区环境中，由于生产因素的影响，导致环境的破坏日益严重，因此GPRS通信技术应运而生。
GPRS通信技术主要是满足部分特殊的用户需求。
支持对已有的配电网运作进行重新的设备安装设计，或是重新构建起满足附近符合供电需求的发电装置设备，亦或者转变原有的发电形式，以更好的提升发电质量，满足发电需求。
一、GPRS通信技术对于配电网自动化监控系统的影响分布式的发电和电力系统的内部工作联网运作，本身对于电力系统内部的各项工作都会产生直接的影响。
在配电网工作的基础上添加GPRS通信技术，本身对于传统意义的配电网工作状态会产生较为直观的影响，同时也会制约整个配电网的工作质量。
基于GPRS的配电变压器监控方案基于GPRS+交流采样小型RTU的配电变压器监控方案1前言随着无线通讯技术和测控技术的飞速发展，基于GPRS+交流采样RTU来实现配电变压器监控，越来越成为一种趋势。
配电变压器监控系统是一种SCADA系统，即数据的远程采集监视和控制系统。
分为三个部分组成：监控中心、通讯、终端。
监控中心硬件采用工控机，软件平台采用最新的组态软件技术，基于B/S模式，可以通过网络进行浏览。
监测中心软件为用户提供一个可视化的监测界面。
该监测界面让用户直观、方便、快捷地了解变压器的运行状态。
通过此界面，用户可以及时了解各变压的工作状况，并具有声光报警等功能。
同时，用户通过查询历史数据库，可以调出变压器的历史运行状态曲线，从而预测变压器的负荷情况，并完成上位机相应的数据管理功能。
通讯选用GPRS，利用移动运营商提供的无线网络平台实现SCADA，是电力系统现代化的一个重要发展方向。
由于GSM网络的通信技术已经成熟，覆盖面又广，利用GSM无线通信方式来实现变压器参数的实时采集，无疑是对现有资源的最大利用。
最重要的是GSM网络是由移动运营商投控系统，可以节省数以千亿计的导线材料及人工费用，达到环保、节能、资源最大共享的目的，而且免除了网络的日常修改和维护工作，最大限度地节省了投资。
无论何时何地，只要有一部电脑和可以上网的电话线就能实现对各地变压器进行监控。
和有线方式比较起来，成本低，易安装、易维护，可靠性高。
RTU采用工业级RTU，实时监测变压器的工作状况，包括变压器的三相电压、三相电流、三相功率(负荷)、三相无功功率、三相不平衡电流、功率因数、谐波、脉冲表的电度、变压器的温度等，通过变压器的工作状况，可以进行配电网络的优化运行，当发生故障时，进行报警，及时进行故障排除，减少停电时间，减少经济损失和降低对用户造成的不便，提高供电的质量。
2系统构架用户变压器1 交流采样RTU STC-2 232接口 GPRS DTUUA、UB、UC、UN四根线 IA、IB、IC经电流互感器变换成5A 脉冲电度表输出脉冲变压器温度经温度传感器及变送器输出0-20MA 进入RTU 监测点1 移动GPRS网络监测点N互联网监控中心运行组态软件3 三维力控PCAUTO3.62组态软件介绍3.1 主要特点3.1.1管控一体化的软件强大的Web功能和Internet/Intranet浏览器技术，直接支持多文档。
摘要：随着科学技术的发展，实现中低压配电网的自动化已成为电力系统发展的趋势。
中低压配电网作为输配电系统的最后一个环节，其实现自动化的程度与供用电的质量和可靠性密切相关。
为此，本文特对中低压配电网自动化的必要性及其实现方案作简单的讨论。
关键词：中低压配电网自动化 GPRS通信配电监控系统本系统中网络代理服务器可采用ADSL、LAN等INTELNET 公网连接，采用公网固定IP或者公网动态IP+DNS解析服务，出于安全性考虑，监控中心主站在局域网中，不直接连在INTERNET网上，通过网络代理服务器来负责网络数据链路建立和数据收发的透明中转。
GPRS数据传输终端上电后，它会根据预先设定在其内部的IP地址或者是域名来主动访问网络代理服务器，通过代理服务器和监控中心建立TCP/IP链路。
监控中心主站本身维护接入的每个终端的IP地址和ID号，当主站要向某个监控终端提出数据请求时，它会根据IP地址和ID号来找到对应的终端，将命令下发到该终端，终端响应后通过GRPS数据传输终端把数据发到网络代理服务器端口，通过端口影射转发到监控中心主站，即完成了一个应答式的通讯流程。
以上方式是通过Internet(CMNET)实现的，这样用户的实现成本比较低。
如需要高可靠性数据传输。
中国移动为这种应用提供了直接接入GPRS网络的方式。
监控中心主站通过专线方式直接接入GPRS移动基站，并获得一个固定的IP地址。
监测点数据无需路由到Internet网络，监测点DTU也采用固定IP地址的SIM卡。
采用这种方式组成点对多点网络具有实时性好、安全性高的特点，但接入费用相对较高。
三、监控终端该监测系统采用的配电综合监测仪是根据电力需求侧管理技术要求和配变负荷监测相关标准设计、制造的一种高科技产品。
它采用高精度数字采样处理技术，集数据采集、显示、存储、通讯等多功能于一体，并可通过后台软件将储存记录的数据以图表或报表的形式显示、打印和分析。
遥控——远程控制：主动、发出信号，控制远端操作遥测——远程测量：被动获得远程信号，测量其数值遥信——远程信号：所有远端信号的总称嘉复欣GPRS在低压配变监控的应用（提供：北京嘉复欣科技有限公司）【在线联系作者】配电变压器是配电网中的一个重要设备，配电变压器台区是电力供电的最基本单元，配电变压器的监控对配电自动化管理、线损分析、负荷预测、电力需求侧的管理具有重大意义，GPRS将在配电变压器监控中广泛推广和应用。
所涉及到的知识有配电变压器配电综合测控仪GPRS 通道DSM等。
一．引言随着电力城网、农网改造的逐步完善，一户一表工程、抄表到户工作的完成，对线损管理、提高供电质量、保证供电的可靠性、安全性提出了新的要求。
2003年国民经济继续保持了持续快速健康发展的良好态势，全社会用电量也保持上升的趋势。
近两年的电力行业体制改革和系统出现电源性缺电现象，全国大部分地区错峰用电的情况下，简单的电能计量已不能满足对配变的监测管理。
反而对配变的运行状况的实时测控提出了新的需求。
同时对用电营销管理的科学化和电力需求侧管理(DSM)的智能化需求，要求对配变低压侧进行准确和科学的智能监控，掌握配变的运行状况并根据需求进行合理管理，改善供电质量。
二．配电变压器(配变)配电变压器(简称配变)是配电网中将电能直接分配给低压用户的设备是低压(10kV)配电网与用户380/220V配电网的分界点。
配变安装于电线杆、配电房和箱式变电站，具有分散、地理环境情况变化多端、覆盖面广、用户众多，容易受用户增容和城市建设影响等特点。
三．配变运行实时监控的作用通过对配变的实时监控，可以及时掌握配变的运行情况，防止配变负荷严重超载导致设备的烧毁、三相负载严重不平衡导致配变的加速损坏，配变长期轻负荷运行导致的不经济运行状态和大量感性负载运行导致的功率因数过低、高线损等。
对配变运行实时监测、抄取、分析、处理和控制，可以及时调整配变运行状态，合理配置配变容量，调整配变的低压智能无功补偿控制等，保证配变安全、稳定、高效的运行。
完善、科学、准确的对配变实时监控，为配电自动化管理提供可靠的运行数据和历史资料，有效降低线损，为负荷预测、线损分析、电力需求侧管理(DSM)提供准确的数据；准确打击窃电，负荷预测指导扩容安装等；为用电情况、用电性质及用电负荷的增长趋势分析，在进行系统增容、配变布点选择等规划工作提供科学的数据；同时提高工作效率，降低劳动成本，科学提高配电管理的自动化水平。
四．配变运行实时监控通讯组网1．配变运行实时监控通讯组网的问题配变由于其安装位置分布、安装地点等问题，造成设备数量多、运行环境恶劣；地理地形分布不平衡，比较分散等特点。
基于以上特点，光纤通讯、有线电缆、电力载波通讯组网无论在技术上，还是资金投入产出比上都不太可行，配变实时监控的通讯组网一直困扰着配变实时监控的推广、实施。
2．配变运行实时监控对通讯的要求配变监控的数据量较大，实时性要求不太高，监控终端具有存储功能，不必每个配变监控终端同时占用一个通道与配变管理主站通讯。
需要具备选点召测通讯功能，配变管理管理员可随时召测配变监控终端的实时数据。
对特殊的影响配变运行的越限告警信号，配变监控终端要及时上传到配变管理主站。
主站、终端建设、安装、维护方便，运行成本低廉。
最好可提供透明传输通道或可兼容多种通讯协议。
3．目前通讯组网方案目前比较适合于配变实时监控通讯要求的和特点的通讯方案有以下三种：⑴公用电话交换网方案；⑵无线数传电台方案；⑶ GPRS方案。
其中⑴、⑶两种方案属于公网，⑵方案属于用户自建的专用网。
3．1公用电话交换网方案公用电话交换网应用相当普及，有人工作和居住的地方就有公用电话交换网，公用电话交换网不仅可以用于通话还可以用于数据传输，但公用电话交换网方案缺点：①需要布专用电话线，向电信公司交纳装机费、每月的月租费和使用费；②非透明数据传输，MODEM从拨号呼叫到连通需要一定时限。
3．2无线数传电台方案无线数传电台适用于通讯点分散的数据监控，恰好适用于配变监控，其具有专用的数传频段，工作频率：220MHz~240MHz。
无线数传电台方案缺点如下：①初次开通需要向当地的无线电管理委员会交纳一定费用，每年再交一定的频率占用费，组网费用高；②通讯距离有一定的限制(平原地带最远为50km)，且受建筑物、山体的影响较大；③需要专业人员维护管理，建设、维护费用很高。
3．3GPRS方案基于以上配变自身的特点和以上两种通讯组网方式的缺点，GPRS数据通讯方案的提出使一系列问题迎刃而解，科学、有效的解决了配变实时测控的通讯组网难题。
GPRS是在GSM基础上发展起来的一种分组交换的数据承载和传输网络，它采用先进的无线分组技术，可以为水力、电力、交通、银行等行业提供丰富的无线接入手段，移动GPRS方案具有以下优点：①采用透明双向数据传输，链路自动维护；②只需要向移动公司开户SIM卡，费用可以采用包月方式使用，运行成本低；③永远在线，只要激活GPRS后，将永远保持在线，不存在掉线问题，只有在产生流量时才计费；④快速登录，全新的分组服务，无需长时间的拨号连接过程；⑤高速传输，GPRS最高理论传输速度171.2kbps，平均带宽40kbps⑥支持点对点、中心对多点及多点间的实时、对等数据传输，组网灵活，不受通讯距离和区域的限制，中心对多点的传输方式是配变实时监控常用的应用模式；⑦可靠性高，一般数据包传输的成功率在99.9%以上。
五．配变实时监控系统的组成及主要功能1．系统组成配变实时监控系统由以下三部分组成：⑴配变管理主站；⑵配变监控终端(配电综合测控仪)；⑶ GPRS通讯通道。
配变监控系统组网示意图如图1所示。
配电综合监控系统，集配变监测、无功补偿控制、GPRS远程抄表和数据分析、处理为一体的配变综合监控系统。
采用配电综合监控系统作为配变测控管理软件，配电综合测控仪作为配变监控终端，采用嘉复欣GF-2008W GPRS DTU作为数据传输通道，组成配变监控系统。
2．配变监控管理系统软件主要功能2．1管理功能⑴配变台区资料管理以各级电力供电公司为电位，建立管理该公司所管辖的配变台区名称、配变所属变电站、配变所属线路、配变地理位置、配变型号等配变台区档案资料。
⑵配变用户资料管理建立管理配变用户名称、容量、CT变比、PT变比、监控终端编号、通讯ID、用电性质和抄表员等用户资料。
⑶系统用户管理防止未授权用户非法进入系统，设置管理用户帐号、密码和操作权限等。
2．2数据采集功能数据采集采用定时巡检、随机巡检和自动收集相配合，采集配电综合测控仪实时数据和历史数据。
⑴定时巡检功能配变监控管理系统按管理员设定的巡检时间自动采集配电综合测控仪实时数据和历史数据。
⑵随机巡检功能管理员可随时在配变监控管理主站随机巡检某台配电综合测控仪实时数据。
⑶自动接收功能配变监控管理系统自动接收各配电综合监控仪的告警和事件记录数据。
2．3校时功能为了统一各配电综合测控仪的时间基准，配变监控管理系统可定时对各配电综合测控仪进行校时。
2．4控制功能配变监控管理系统可对具有遥控输出功能的配电综合测控仪下发遥控命令，实现远程遥控。
2．5数据库查询功能配变监控管理系统采用安全、可靠的商用数据库，建立标准的数据模型和数据字段。
可以查询任意时段配变的历史数据、事件记录、告警记录等。
提供方便的数据维护接口，在权限范围内提供数据接口，为负荷预测、线损分析和DSM系统提供准确的数据源。
2．6统计分析功能配变监控管理系统提供强大的数据统计、分析功能，为用户提供准确实用的统计数据，为配变科学管理提供关键的数据。
统计数据如图2。
⑴统计任意时段对某台配电综合测控仪的遥控操作成功、失败次数；⑵统计任意时段某台配电综合测控仪的无功补偿投切记录和时间；⑶统计任意时段某台配变的停电时间和次数；⑷统计任意时段某台配变的最大、最小需量发生时间和需量；⑸统计任意时段某台配变的低压线损、电压合格率、负荷率、分时电量等。
2．7报表和曲线处理功能配变监控管理系统可以针对某一台区、配变线路或某配变自动生成日报表、月报表、年度报表等汇总报表及。
日报表统计一天24小时定时存储的运行参数，累计停电时间、过压、过流报警，无功补偿投切控制等情况；报表可直接进行预览、打印。
自动生成趋势曲线，直观的反映出各配变的运行趋势。
曲线可任意放大、缩小和拖动。
曲线图如图3。
⑴生成任意时段的电能量分时统计报表；⑵生成任意时段的负荷率、电压合格率、负荷不平衡度报表；⑶生成任意时段的配变综合分析报表；⑷生成任意时段的无功补偿投切记录报表、停电、告警记录报表；⑸生成任意时段的配变参数趋势曲线。
3．配电综合测控仪的功能3．1遥测功能配电综合测控仪实时测量存储以下配变参数：⑴三相电压Ua、Ub、Uc及频率F；⑵三相电流Ia、Ib、Ic及中性线电流I0；⑶三相功率因数cosφa、cosφb、cosφc；⑷三相有功功率Pa、Pb、Pc；⑸三相无功功率Qa、Qb、Qc；⑹配变工作环境温度T。
以上各量在存储间隔内的最大值、最小值、平均值存储作历史数据保存，存储间隔可以任意设置(调节范围1~120分钟可调，调节细度1分钟)，存储时间84天以上。
3．2电能计量功能⑴三相有功电量；⑵三相无功电量。
电量按存储间隔定时存储在存储器中。
3．3统计功能⑴统计记录三相电压越上限、越下限的起止时间；⑵统计记录三相电流越上限的起止时间；⑶统计记录配变停电起止时间；⑷统计记录配变最大需量及发生时间。
以上各量立即存储在存储器内。
3．4遥信功能配电综合测控仪采集以下信号及SOE：⑴配变超高温；⑵配变缺相；⑶配变高压侧开关变位(支持智能开关)；⑷配变低压侧开关变位(支持智能开关)；⑸三相电压越上限；⑹变压器过载；⑺通讯故障；⑻装置故障。
以上异常信号出现必须上报，上报至主站的反应时间不超过5分钟，当配电综合测控仪发送上报信息后没有收到主站的确认信号时，应进行重发，重发次数由主站设置，上报的主动权按异常状况的类型可由主站单独设置。
3．5遥控功能配电综合测控仪根据主站的指令对相应的开关或其它被控对象进行远方合闸、跳闸操作。
⑴配变高压侧开关变位(支持智能开关)；⑵配变低压侧开关变位(支持智能开关)；⑶其它需要控制的被控对象。
3．6低压智能无功补偿功能为了有效降低配电网的线损，提高供电质量，需要对配变低压侧进行智能无功补偿，保持系统的无功平衡，提高配变功率因数，实现技术降损。
配电综合测控仪具备低压智能无功补偿控制功能，具有以下特点：⑴采用科学的补偿算法，以无功功率作为控制物理量，以用户设定的功率因数作为投切门限；避免了在小负荷，低功率因数时，因电容器的频繁投切而造成的损坏电器元件的情况，提高了系统的稳定性，不会产生过补和补偿不足。
