智能电网调度控制系统的变电站集中监控功能设计 韩慧霞
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电力系统智能监测与调度系统设计1. 引言随着全球能源消耗的不断增长和环境问题的日益严重,电力系统的安全稳定运行变得尤为重要。
为了确保电力供应的可靠性和效率,许多国家和地区开始致力于开发智能监测与调度系统,以实现电力系统的智能化管理和运行。
本文将介绍电力系统智能监测与调度系统的设计原理和关键功能。
2. 设计原理电力系统智能监测与调度系统的设计基于现代信息技术和通信技术,采用分布式架构和数据管理策略,从电力系统的各个环节收集数据,并进行实时分析和处理。
其原理主要包括以下几个方面:2.1 数据采集与传输:通过在电力系统各个关键节点安装传感器和通信设备,实现对电力系统运行状态、能源消耗和负载需求等数据的实时采集和传输。
同时,系统还能够接收来自外部环境的相关数据,如天气预报、气温变化等,以便更好地进行调度和管理。
2.2 数据存储与管理:收集到的大量数据需要在系统中进行有效管理和存储。
智能监测与调度系统设计可以采用分布式数据库或云存储技术,以确保数据的安全性和可靠性。
此外,对历史数据的长期存储和分析,有助于电力系统的效能和规划改进。
2.3 数据分析与处理:电力系统智能监测与调度系统能够对收集到的数据进行自动化分析和处理,通过建立模型和算法,检测电力系统中的异常状况,提前预警,并针对性地进行措施和调整,以保证电力系统的安全稳定运行。
此外,系统还能提供数据可视化分析和报告功能,帮助决策者制定合理调度方案。
3. 关键功能电力系统智能监测与调度系统具有多项关键功能,以确保电力系统运行的可靠性和高效性。
3.1 实时监测与预警:系统能够实时监测电力系统的运行状态和负载情况,利用传感器数据和模型算法,分析系统中的潜在问题,并提供预警机制。
预警功能可帮助运维人员及时发现故障和异常情况,采取措施避免或减轻意外。
3.2 能源调度与优化:通过对实时数据和历史数据的分析,系统能够预测电力需求的变化趋势,并优化能源调度和分配策略。
该功能能够提高电力系统的能源利用效率,减少浪费,降低成本,并能够更好地满足用户需求。
智能电网调度控制系统分析摘要强化智能电网调度控制系统应用符合加快推动国内智能电网建设的宏观目标,且对于提升电网调度有效性、确保电网运行的可靠与安全意义重大。
本文以智能电网调度控制系统架构设计为切入点,简要分析其应用功能,然后重点对系统应用控制措施进行探讨。
关键词智能电网;调度控制系统;系统构成;控制措施电网系统是一项复杂的刚性系统,缺乏可重组性与动态柔性,影响了电网建设的智能化水平。
如果可以巧妙地引入和应用自动化控制技术,那么可以提升电网的动态柔性,增强配网调度控制有效性,同时也能助于推动国内智能电网建设发展。
而智能电网调度控制系统则是在此背景下所产生的一种智能化调控系统,具有很强实践应用价值和研究价值。
1 智能电网调度控制系统的架构设计1.1 体系架构设计为了实现电网调度控制的各项基本功能,确保可以实现“纵向贯通、横向集成”的目标,需要结合系统功能需求,将该系统划分成操作系统层、支撑平台层与应用功能层,其中操作系统层可以结合实际的硬件平台,灵活选用Windows 系统平台、Unix系统平台和Linux系统平台;支撑平台层主要是满足各种系统应用功能所提供的对应技术支撑,比如系统管理功能或图形界面处理功能等;应用功能层主要是提供监控、调度计划与管理、预警等功能。
1.2 应用功能架构设计智能电网调度控制系统是一套面向于电力企业电网调度业务的集约化系统。
该系统可以为用户提供用户权限设置功能、实时监控与预警功能、安全校核功能等基本功能。
以权限设置功能为例,用户要想进入控制系统中进行操作,那么必须要先输入正确的用户名及其对应密码。
待进入到操作系统后,方可执行调度计划、安全校核、调度管理、实时监控与预警等功能。
比如,其中的安全校核功能主要包括校正稳定裕度、校核静态安全、评估与稳定分析等,可以为智能电网的正常运行操作提供相应的数据支持;调度管理则主要负责评估电网综合分析情况,管理电网的实际运行情况以及开展专业调度管理。
电网调度的智能化监控发布时间:2022-11-08T03:51:53.371Z 来源:《福光技术》2022年22期作者:林慧[导读] 根据国家电网企业的建设部署规划,为了确保电网能够合理调度,实现最优化的资源配置,则需要改变运输思维,创建输变电设备的一体化模式,通过互联网技术、物联网技术以及人工智能手段来对变电设备进行自动化的控制,从而实现智能电网的一体化调控。
国网福建省电力有限公司诏安县供电公司福建省漳州市诏安县 363500摘要:随着国民经济的飞速发展,社会各领域对电力能源的需求量显著增加,各界人士更加关注电网智能化建设,实现对电网调度的智能化监控,可以更好的维护电网运行安全和运行品质。
通过在电网调度中合理运用智能化监控方式和不断深入研究智能电网调度监控技术,弥补了传统形式的电网调度缺陷,可以提前预判电网运行过程的潜在问题,使我国电网运行功效更加理想,能够有效防止电网运行失衡问题。
在保留以往技术应用优势的基础上,加强技术创新,满足行业和时代发展需求,对我国智能电网的发展具有较强的实践意义。
鉴于此,本文主要探讨了电网调度的智能化监控分析,希望给更多专业人士提供有效建议和帮助。
关键词:电网调度;智能化;监控分析一、智能电网调度监控1.1智能电网调控一体化模式根据国家电网企业的建设部署规划,为了确保电网能够合理调度,实现最优化的资源配置,则需要改变运输思维,创建输变电设备的一体化模式,通过互联网技术、物联网技术以及人工智能手段来对变电设备进行自动化的控制,从而实现智能电网的一体化调控。
智能电网调控建设的过程中,将监控业务以及运营维护分为不同的部分,将双方进行整合,确保工作人员能够做好日常的监控维护工作,促进双方的同步运转,这种形式能够使得电网调度以及监控的紧密度提升。
1.2智能调度中心态预测智能调度与监控是两个关键性功能,良好的运用智能调度技术,结合电网实际运行情况进行智能化调整,能够节省更多的成本投入,使整个电网处于最佳运行状态。
智能电网在线监测系统的设计与实现一、智能电网在线监测系统概述智能电网作为现代电力系统的重要组成部分,其核心在于通过先进的信息技术、通信技术、控制技术等手段,实现电网的智能化管理和优化运行。
在线监测系统作为智能电网的关键技术之一,能够实时监测电网的运行状态,及时发现并处理电网中的异常情况,保障电网的安全、可靠、经济运行。
1.1 智能电网在线监测系统的核心特性智能电网在线监测系统的核心特性主要体现在以下几个方面:- 实时性:系统能够实时采集电网的运行数据,包括电压、电流、功率、频率等参数,为电网的运行状态提供准确的数据支持。
- 准确性:系统采用高精度的监测设备和先进的数据处理算法,确保监测数据的准确性和可靠性。
- 智能化:系统具备智能分析和决策能力,能够对采集到的数据进行深入分析,及时发现电网中的异常情况,并给出相应的处理建议。
- 集成性:系统能够与电网的其他管理系统(如调度系统、保护系统等)进行集成,实现数据共享和业务协同。
1.2 智能电网在线监测系统的应用场景智能电网在线监测系统的应用场景非常广泛,包括但不限于以下几个方面:- 电网运行监控:实时监测电网的运行状态,及时发现并处理电网中的异常情况,保障电网的安全稳定运行。
- 故障诊断与处理:通过对电网运行数据的分析,实现故障的快速定位和处理,减少故障对电网运行的影响。
- 负荷预测与管理:通过对电网负荷数据的分析,实现负荷的合理分配和调度,提高电网的运行效率。
- 电能质量监测:监测电网的电能质量,如电压波动、频率偏差等,保障电能的供应质量。
二、智能电网在线监测系统的设计与实现智能电网在线监测系统的设计与实现是一个复杂的过程,涉及到多个方面的技术和设备。
2.1 系统架构设计智能电网在线监测系统的架构设计是系统设计的基础,需要考虑系统的可扩展性、可靠性、安全性等因素。
一般来说,系统架构可以分为以下几个层次:- 数据采集层:负责采集电网的运行数据,包括电压、电流、功率、频率等参数。
智能变电站典型设计方案一、智能变电站的架构智能变电站的架构通常分为三层:过程层、间隔层和站控层。
过程层主要由智能传感器、智能执行器等设备组成,负责实现电力一次设备的智能化监测和控制,如电流互感器、电压互感器、断路器等。
这些智能设备能够实时采集电气量和状态信息,并将其转化为数字信号,通过网络传输给间隔层和站控层。
间隔层包含继电保护装置、测控装置等二次设备,主要负责对本间隔内的一次设备进行保护、控制和监测。
间隔层设备接收来自过程层的信息,并根据预设的逻辑和算法进行处理,实现对一次设备的保护和控制功能。
站控层则包括监控主机、远动通信装置等,是变电站的控制中心,负责对整个变电站进行运行监视、操作控制和信息管理。
站控层通过通信网络与间隔层和过程层进行数据交互,实现对变电站的全面管理和控制。
二、设备选型1、智能变压器智能变压器是智能变电站的核心设备之一,它采用了先进的传感器技术和智能控制技术,能够实时监测变压器的油温、油位、绕组温度、铁芯接地电流等运行参数,并具备自动调压、冷却控制等功能。
此外,智能变压器还具备故障诊断和预测功能,能够提前发现潜在的故障隐患,提高变压器的运行可靠性。
2、智能断路器智能断路器采用了新型的操动机构和传感器技术,能够实现断路器的智能操作和状态监测。
它可以实时监测断路器的分合闸状态、行程、速度、操作次数等参数,并具备在线监测断路器的绝缘性能、机械性能等功能。
智能断路器还具备远程控制和智能保护功能,能够根据电网的运行状态快速准确地动作,保障电网的安全稳定运行。
3、智能开关柜智能开关柜集成了多种智能化功能,如开关柜状态监测、智能控制、故障诊断等。
它可以实时监测开关柜内的温度、湿度、电压、电流等参数,并对开关柜的操作进行智能控制和管理。
智能开关柜还具备故障预警和诊断功能,能够及时发现开关柜内的潜在故障,提高开关柜的运行可靠性。
三、通信系统智能变电站的通信系统是实现智能化功能的关键,它采用了基于以太网的通信技术,如 IEC 61850 标准。
电网智能化监控系统的设计与实现随着工业化的加速和城市化的不断扩张,电力需求不断增长,也对电网的管理提出了更高的要求,大规模区域化、高强度的电力供应也可能突然出现事故和故障,这时电网智能化监控系统就显得尤为必要。
本文将探讨电网智能化监控系统的设计和实现。
一、概述电网智能化监控系统是指通过先进的信息技术手段,对电网设备、电力负荷以及电力运行状况进行实时监测、控制和分析,发现电网异常情况及时报警并采取措施,保障电力供应的可靠性、稳定性和安全性,减少电网故障造成的损失,提高电网运行效率和用户体验。
二、设计方法(一)系统结构电网智能化监控系统一般包括监测层、传输层、网络层和应用层。
监测层主要是对电网状态进行实时监控,并将监测到的信息上传至传输层;传输层实现信息的传送和预处理,网络层主要负责对传送层信息进行分配,使之能够在不同的系统之间快速传递;应用层是整个系统的核心,它通过网络层得到监测的信息,并进行处理和应用,实现智能化的电网监控和控制。
(二)数据采集与传输电网监控系统要实现实时监控,关键是数据采集和传输的可靠性和精准性。
为了满足这些需求,我们可以使用功率采集装置对电压、电流、频率、功率、功率因数等进行实时采集和监控,并将数据上传至传输层,借助互联网、异地备份机房等技术手段进行实时监测和备份传输。
(三)数据处理与分析数据处理与分析是电网监控系统的核心功能,它可以通过先进的算法和模型,对监测到的数据进行分析和处理,从而得到电网的状态信息。
一些比较成熟的数据处理和分析方法包括朴素贝叶斯、支持向量机、随机森林、深度学习等,它们在处理时间序列数据、已知分类数据、模型训练和预测等方面表现出较好的优越性。
(四)终端控制手段电网智能化监控系统不仅要实现监测和分析功能,还需要具备灵活的掌控手段,通过实时控制终端设备对电网状态进行调控。
终端控制手段包括遥测、遥信、遥控和监视等,可以通过终端设备与服务器之间的通信,快速实现对电网状态的调控,从而保障电力供应的安全可靠。
智能电网监控系统方案物联网电教平台智能电网监控系统一、智能电网监控系统概述智能电我网监控系统是数字化和信息化时代应运而生的产物,已经被广泛应用于电网用户侧楼宇、体育场馆、科研设施、机场、交通、医院、电力和石化行业等诸多领域的高/低压变配电系统中。
例如,随着信息技术的发展,智能建筑已成为城市现代化、信息化的重要标志。
智能建筑的组成通常有三个要素,即建筑物自动化系统(BAS)、通讯自动化系统(CAS)和办公自动化系统(OAS)。
BAS是对整个系统进行综合控制管理的统一体,它以计算机局域网络为通信基础,用于设备运行管理、数据采集和过程控制。
智能电力监控系统便是BAS中的一个重要组成部分,通过智能电力监控系统可大大提高整个变配电系统的管理水平,方便地与其它BAS联网,构成完整的楼宇自动化管理系统。
因此,智能电力监控系统是智能建筑必不可少的组成部分,可以说没有智能电力监控的建筑称不上是智能建筑。
智能电力监控系统对高压开关柜、低压开关柜、应急发电机组、电力变压器和EPS/UPS/ATS等的工作状态进行监控。
通过实时记录单相/三相电压、单相/三相电流、功率、功率因数、电度、频率和电流开关状态等各项参数实现监测,当参数值超出允许的围时便产生预警、报警,并对相关设备进行控制。
它以较少的投资,极大地提高了供配电系统的可靠性、安全性和自动化水平。
二、系统网络拓扑的结构智能电力监控系统是由智能测控装置、网络设备及计算机设备等互联布局而成。
系统因项目规模不同、功能性能不同、重要程度不同、用户投资水平不同,可采取不同的拓扑结构。
但是无论采取何种拓扑结构都是采用了“站控管理层--网络通讯层--现场设备层”的分层分布式设计思想。
这种分层设计,符合当前通讯体系设计实现的标准,在每层都能相对地完成监视控制功能,即可以实现远方的监视控制,也能够在上层故障时不影响本层和下一层的功能。
(1) 以太网远程监控流程图(2) 通过GPRS远程监控流程图(3) 各个结构层的具体形式如下:主站层(站控管理层):位于监控室,具体包括:安装有智能电力监控系统的后台主机等相关外设。
智能电网调度管理系统构建及应用近年来,智能电网发展迅速,已成为解决能源问题的重要途径。
作为智能电网中重要的一环,调度管理也开始受到广泛的关注。
在这种情况下,智能电网调度管理系统的构建和应用成为了必要的选择。
一、智能电网调度管理系统的概念智能电网调度管理系统是用于智能电网系统调度和管理的工具套件。
它通过集成电网调度的核心算法和自动化管理技术,将数据采集、分析、处理、展示和控制整合在一起,为电网调度人员提供全面的信息支持和决策依据,从而实现对电网的稳定运行和优化管理。
二、智能电网调度管理系统的构成智能电网调度管理系统主要由以下几部分构成:1.数据采集和传输系统:包括各种传感器、监测设备和数据传输通道,负责采集并传输电网各种状态信息,如电压、电流、功率等,以及气象、负荷、能源等信息。
2.数据处理和分析系统:包括实时数据库、历史数据库、数据仓库、数据挖掘和分析平台等,采用大数据分析技术和人工智能算法对电网状态信息进行分析,挖掘电网运行规律,为电网调度提供科学决策支持。
3.调度决策和控制系统:包括调度决策和控制软件、网络模型、潮流计算等,负责对电网进行调度控制,并通过发电、送电、补偿等手段实现电网的优化运行。
4.应用支撑和展示系统:包括数据可视化工具、移动终端、云计算平台等,提供实时的数据分析结果和运行状态,支持电力公司的管理人员、调度人员和客户进行业务管理和决策分析。
三、智能电网调度管理系统的应用智能电网调度管理系统广泛应用于电力公司的输变电调度、负荷预测和供电质量保障等业务场景。
1.输变电调度:通过收集实时的输电线路电流、电压数据等信息,采用潮流计算、电网结构分析等算法对电网线路进行优化调度,保证电网稳定运行。
2.负荷预测:通过大数据分析,对历史数据和实时数据进行预测,提供有针对性的负荷预测方案,为电网调度提供决策参考。
3.供电质量保障:通过监测电网供电质量,采取补偿措施,确保用户用电质量稳定,减少供电事故和负面影响。
变电站监控系统设计变电站监控系统设计是一项复杂的工程,它涉及到电力系统的安全运行和高效管理。
一个完善的监控系统能够实时监测变电站内的各种设备状态,确保电力供应的稳定性和可靠性。
以下是变电站监控系统设计的基本框架和关键要素。
首先,设计监控系统时,需要考虑系统的整体架构。
通常,监控系统由数据采集层、数据传输层、数据处理层和用户界面层组成。
数据采集层负责从变电站的各个设备中收集数据,包括电压、电流、功率、温度等关键参数。
数据传输层则负责将这些数据安全、高效地传输到监控中心。
数据处理层对收集到的数据进行分析和处理,以便于监控人员理解和操作。
用户界面层为监控人员提供直观的操作界面,使他们能够方便地查看数据、发出指令和管理整个系统。
其次,监控系统的设计必须确保数据的准确性和实时性。
为了达到这一目标,需要采用高精度的传感器和可靠的数据采集设备。
同时,数据传输过程中的安全性也至关重要,这通常通过加密技术和安全协议来实现。
此外,系统还应具备良好的容错机制,以应对可能的设备故障或网络中断。
再次,监控系统的设计还应考虑到系统的可扩展性和灵活性。
随着电力系统的不断发展和升级,监控系统也需要能够适应新的设备和新的技术。
因此,设计时应采用模块化的设计方法,使得系统的各个部分可以独立升级和替换,而不会影响到整个系统的运行。
此外,监控系统的用户界面设计也是设计过程中的一个重要方面。
用户界面应该直观、易用,能够提供清晰的数据展示和操作指引。
这通常涉及到图形化的设计,如仪表盘、趋势图、报警系统等,以便监控人员能够快速识别和响应各种情况。
最后,监控系统的可靠性和稳定性是设计中不可忽视的要素。
这不仅涉及到硬件的选型和配置,还包括软件的稳定性和系统的冗余设计。
例如,可以采用双电源供电、双网络备份等措施,以确保监控系统在任何情况下都能稳定运行。
综上所述,变电站监控系统的设计是一个综合性的工程,它需要综合考虑系统的架构、数据的准确性、系统的可扩展性、用户界面的易用性以及系统的可靠性等多个方面。
基于PLC的智能电网监控与控制系统设计智能电网是指利用现代信息技术实现电力系统设备全面感知、高效运行、智能调控和安全可靠的电网。
在智能电网中,监控与控制系统起着至关重要的作用,它能够实时监测电网各个环节的运行状态,并对相关设备进行智能控制,以提高电力系统的安全性、可靠性和经济性。
一、智能电网监控与控制系统的整体架构智能电网监控与控制系统主要由数据采集模块、数据处理模块、控制指令生成模块和人机交互界面模块组成。
其中,数据采集模块负责获取电网各个节点的状态参数,如电流、电压、频率等;数据处理模块负责对获取到的数据进行分析和处理,根据设定的控制策略生成相应的控制指令;控制指令生成模块将处理好的控制指令发送给PLC进行执行;人机交互界面模块负责提供对外的操作接口,方便用户进行监控和控制操作。
二、 PLC在智能电网监控与控制系统中的应用PLC是可编程逻辑控制器的缩写,它是一种专门用于工业自动化控制的可编程电子设备。
在智能电网监控与控制系统中,PLC承担着实时数据采集、数据处理和控制执行的关键角色。
首先,PLC负责与电网各个节点的传感器和执行器进行实时的数据交换。
通过与传感器连接,PLC能够实时获取各个节点的运行状态参数,并将这些参数送往数据处理模块进行分析和处理。
在控制执行方面,PLC通过与执行器连接,可对电网中的开关、断路器等设备进行智能控制。
例如,当PLC检测到电网中某个节点的电流超过设定值时,可以自动断开该节点的电源,以防止电网过载。
其次,PLC具备高可靠性和抗干扰能力,适应复杂的工业环境。
智能电网作为一种复杂的系统,其监控与控制系统必须能够稳定可靠地工作。
PLC本身的硬件结构具有防尘、防水、抗震等特性,能够适应各种恶劣环境的工作要求。
另外,PLC通过软件编程可以灵活配置各种控制策略,以满足电网监控与控制的需求。
三、智能电网监控与控制系统设计的关键问题设计一个高效可靠的智能电网监控与控制系统,需要充分考虑以下几个关键问题。
变电站监控系统设计方案一、背景变电站是电力系统的重要组成部分,负责将电网中高压电能通过变压器降压至低压,向居民、企业提供稳定的电力供应。
为了确保变电站正常高效运行,需要安装监控系统对变电站的设备运行状态、电能质量、安全隐患等进行监测管理。
二、设计目标本文的设计目标为建立一套实用高效的变电站监控系统,能够对变电站设备运行状态进行实时监测,及时发现异常情况并做出响应,确保电能的稳定供应,保障变电站运行的可靠性。
三、系统架构1.硬件架构变电站监控系统的硬件架构主要由以下设备组成:传感器、数据采集设备、控制器、通信设备、存储设备和显示设备。
(1)传感器:安装在变电站的各个设备上,用于监测电流、电压、温度、湿度等相关参数。
(2)数据采集设备:连接传感器,用于采集传感器监测到的数据,并将数据传输给控制器进行处理。
(3)控制器:负责对采集的数据进行处理分析,并根据分析结果做出响应。
(4)通信设备:物联网技术应用,将采集的数据通过互联网传输到云端服务器,以便于后续的监测和分析。
(5)存储设备:用于存储传感器采集到的历史数据,并提供查询和分析功能。
(6)显示设备:用于显示变电站各个设备的运行状态、电能质量等相关信息。
2.软件架构变电站监控系统的软件架构主要由以下几个部分组成:操作系统、数据分析平台、Web应用、移动应用程序等。
(1)操作系统:通常采用嵌入式操作系统,用于控制器的管理和控制。
(2)数据分析平台:用于对采集的数据进行预处理、清洗、分析,并生成报表、图表等数据分析结果。
(3)Web应用:用于提供实时监控、数据查询、分析和报警等服务,管理员可以通过浏览器登录Web界面,查看变电站的运行状态和历史数据等信息。
(4)移动应用程序:为了方便变电站管理人员随时随地了解变电站运行状态,可以开发移动应用程序,通过手机或平板电脑等移动设备访问系统,监控变电站实时运行情况。
四、主要功能1.数据采集和处理功能变电站监控系统能够实现对各种传感器采集的数据进行快速、准确的处理和分析。
智能电网监控系统操作手册第1章系统概述 (4)1.1 智能电网简介 (4)1.2 监控系统功能介绍 (5)第2章系统安装与配置 (5)2.1 硬件设备安装 (5)2.2 软件系统安装 (5)2.3 系统参数配置 (5)第3章系统登录与退出 (5)3.1 登录系统 (5)3.2 修改密码 (5)3.3 退出系统 (5)第4章电网数据监控 (5)4.1 实时数据监控 (5)4.2 历史数据查询 (5)4.3 数据分析 (5)第5章电网设备监控 (5)5.1 设备状态监控 (5)5.2 设备故障报警 (5)5.3 设备远程控制 (5)第6章电网运行管理 (5)6.1 运行参数设置 (5)6.2 运行模式切换 (5)6.3 运行报表 (5)第7章安全防护与权限管理 (5)7.1 用户权限设置 (5)7.2 操作日志查询 (5)7.3 安全防护策略 (5)第8章通讯与接口 (5)8.1 通讯协议配置 (5)8.2 接口对接说明 (5)8.3 数据与接收 (5)第9章故障处理与维护 (6)9.1 常见故障处理 (6)9.2 系统维护与优化 (6)9.3 备份与恢复 (6)第10章系统帮助与支持 (6)10.1 系统使用指南 (6)10.2 技术支持与联系方式 (6)10.3 更新与升级 (6)第11章典型案例分析 (6)11.1 案例一:地区电网监控 (6)11.2 案例二:分布式能源监控 (6)11.3 案例三:微电网监控 (6)第12章智能电网发展趋势 (6)12.1 新技术展望 (6)12.2 智能电网在我国的推广与应用 (6)12.3 未来发展前景 (6)第1章系统概述 (6)1.1 智能电网简介 (6)1.2 监控系统功能介绍 (6)第2章系统安装与配置 (7)2.1 硬件设备安装 (7)2.2 软件系统安装 (7)2.3 系统参数配置 (8)第3章系统登录与退出 (8)3.1 登录系统 (8)3.2 修改密码 (9)3.3 退出系统 (9)第4章电网数据监控 (9)4.1 实时数据监控 (9)4.1.1 监控内容 (9)4.1.2 监控技术 (10)4.2 历史数据查询 (10)4.2.1 查询内容 (10)4.2.2 查询方式 (10)4.3 数据分析 (10)4.3.1 数据分析方法 (10)4.3.2 数据分析应用 (11)第5章电网设备监控 (11)5.1 设备状态监控 (11)5.1.1 监控系统的组成 (11)5.1.2 监控技术 (11)5.1.3 监控内容 (11)5.2 设备故障报警 (12)5.2.1 报警系统组成 (12)5.2.2 故障检测方法 (12)5.2.3 报警方式 (12)5.3 设备远程控制 (12)5.3.1 远程控制技术 (12)5.3.2 远程控制功能 (12)5.3.3 安全措施 (12)第6章电网运行管理 (13)6.1 运行参数设置 (13)6.1.1 参数分类 (13)6.1.2 参数设置方法 (13)6.1.3 参数校验与优化 (13)6.2 运行模式切换 (13)6.2.1 运行模式分类 (13)6.2.2 切换条件与策略 (13)6.2.3 切换过程管理 (13)6.3 运行报表 (13)6.3.1 报表类型 (13)6.3.2 报表方法 (14)6.3.3 报表管理与发布 (14)第7章安全防护与权限管理 (14)7.1 用户权限设置 (14)7.1.1 用户创建与删除 (14)7.1.2 用户权限分配 (14)7.1.3 用户权限撤销 (14)7.2 操作日志查询 (14)7.2.1 查看操作日志 (14)7.2.2 分析操作日志 (14)7.3 安全防护策略 (15)7.3.1 防火墙设置 (15)7.3.2 数据加密 (15)7.3.3 防止SQL注入和XSS攻击 (15)7.3.4 限制登录尝试次数 (15)第8章通讯与接口 (15)8.1 通讯协议配置 (15)8.1.1 协议选择 (15)8.1.2 协议配置 (15)8.2 接口对接说明 (16)8.2.1 硬件接口 (16)8.2.2 软件接口 (16)8.3 数据与接收 (16)8.3.1 数据 (16)8.3.2 数据接收 (16)第9章故障处理与维护 (16)9.1 常见故障处理 (16)9.1.1 故障诊断方法 (16)9.1.2 故障处理流程 (17)9.1.3 常见故障处理案例 (17)9.2 系统维护与优化 (17)9.2.1 系统维护 (17)9.2.2 系统优化 (17)9.3 备份与恢复 (17)9.3.1 数据备份 (17)9.3.2 数据恢复 (18)9.3.3 备份与恢复策略 (18)第10章系统帮助与支持 (18)10.1 系统使用指南 (18)10.1.1 系统概述 (18)10.1.2 快速入门 (18)10.1.3 详细功能介绍 (18)10.1.4 常见问题解答 (19)10.2 技术支持与联系方式 (19)10.2.1 技术支持 (19)10.2.2 联系方式 (19)10.3 更新与升级 (19)10.3.1 更新内容 (19)10.3.2 升级方式 (19)第11章典型案例分析 (19)11.1 案例一:地区电网监控 (19)11.1.1 项目背景 (20)11.1.2 项目实施 (20)11.1.3 项目成效 (20)11.2 案例二:分布式能源监控 (20)11.2.1 项目背景 (20)11.2.2 项目实施 (20)11.2.3 项目成效 (21)11.3 案例三:微电网监控 (21)11.3.1 项目背景 (21)11.3.2 项目实施 (21)11.3.3 项目成效 (22)第12章智能电网发展趋势 (22)12.1 新技术展望 (22)12.1.1 分布式发电与储能技术 (22)12.1.2 大数据与人工智能技术 (22)12.1.3 电力电子技术 (22)12.2 智能电网在我国的推广与应用 (22)12.2.1 政策支持 (22)12.2.2 项目实施 (23)12.2.3 产业布局 (23)12.3 未来发展前景 (23)12.3.1 市场规模扩大 (23)12.3.2 技术创新不断 (23)12.3.3 国际合作深化 (23)第1章系统概述1.1 智能电网简介1.2 监控系统功能介绍第2章系统安装与配置2.1 硬件设备安装2.2 软件系统安装2.3 系统参数配置第3章系统登录与退出3.1 登录系统3.2 修改密码3.3 退出系统第4章电网数据监控4.1 实时数据监控4.2 历史数据查询4.3 数据分析第5章电网设备监控5.1 设备状态监控5.2 设备故障报警5.3 设备远程控制第6章电网运行管理6.1 运行参数设置6.2 运行模式切换6.3 运行报表第7章安全防护与权限管理7.1 用户权限设置7.2 操作日志查询7.3 安全防护策略第8章通讯与接口8.1 通讯协议配置8.2 接口对接说明8.3 数据与接收第9章故障处理与维护9.1 常见故障处理9.2 系统维护与优化9.3 备份与恢复第10章系统帮助与支持10.1 系统使用指南10.2 技术支持与联系方式10.3 更新与升级第11章典型案例分析11.1 案例一:地区电网监控11.2 案例二:分布式能源监控11.3 案例三:微电网监控第12章智能电网发展趋势12.1 新技术展望12.2 智能电网在我国的推广与应用12.3 未来发展前景第1章系统概述1.1 智能电网简介智能电网,又称智能化能源系统,是一种集成了现代信息技术、自动化技术、通信技术以及电力系统技术的综合功能源网络。
一、总体目标随着计算机、网络传输、多媒体、大规模数据存储等新技术的发展,需对智能电网监控提出更高的需求:在变电站端视频需要与环境数据监控、开关、报警、门禁、综合自动化及安防等系统的紧密关联。
与遥调、遥控、遥测、遥信相结合,实现电力系统“五遥”可视化调度功能,真正实现无人监守变电站。
二、设计依据及原则本设计以行业标准及最新的《南方电网公司变电站及发电厂视频及环境监控系统技术规范Q/CSG110023-2012》、《智能变电站辅助系统综合监控平台技术规范》、国家电网公司《电网视频监控系统及接口第一部分:技术要求》、《国家标准GBT28181-2011安全防范视频监控作为设计依据》和《ONVIF规范2.0》作为设计依据,结合项目的具体情况,用最佳设计方案体现最高的性能价格比,是本方案设计的指导思想,也是本方案设计的基本出发点和追求的目标。
本设计主要贯彻“高质量”及“低价格”两条主线来进行并按照以下原则进行设计:CAN总线分支器1.先进性:在投资费用许可的情况下,系统采用当今先进的技术和设备,一方面能反映系统所具有的先进水平,另一方面又使系统具有强大的发展潜力,以便该系统在尽可能的时间内与社会发展相适应。
2.可靠性:系统最重要的就是可靠性,系统一旦瘫痪的后果将是难以想象的,因此系统必须可靠地、能连续地运行,系统设计时在成本接受的条件下,从系统结构、设备选择、产品供应商的技术服务及维修响应能力等各方面均应严格要求,使得故障发生的可能性尽可能少。
即便是出现故障时,影响面也要尽可能小。
3.安全性:对于一个系统来说,其内外部的安全性也非常重要,应具有密码、多级控制级别、撤设防级别;操作人权限可划分为系统设置、2超级用户、值班员等,各种系统控制、报警时间应具有记录及共享功能。
4.可扩充性:系统设计时应充分考虑今后的发展需要,系统应具有预备容量的扩充与升级换代的可能。
5.规范性:由于本系统是一个严格的综合性系统,在系统的设计与施工过程中应参考各方面的标准与规范,严格遵从各项技术规定,做好系统的标准化设计与施工。
基于变电站的智能电力信息采集与监控系统设计随着电力行业的不断发展,智能电力信息采集与监控系统在变电站中的应用越来越多。
本文将基于变电站的需求,设计一个智能电力信息采集与监控系统,以提高电力系统的稳定性和安全性。
在设计智能电力信息采集与监控系统之前,我们需要先了解变电站的基本情况和需求。
变电站是电力系统中起到转换、传输和分配电能的关键环节,是电力系统的重要组成部分。
因此,智能电力信息采集与监控系统需要能够全面、高效地收集和监控关于电力系统的各种信息。
首先,我们需要采集变电站中各个设备的运行状态数据,包括变压器、开关设备、保护装置等。
这些数据将作为系统运行的基础,能够帮助我们及时发现设备故障和异常情况。
为此,我们可以使用传感器和监测装置等硬件设备,将这些数据实时传输到智能电力信息采集与监控系统中。
其次,系统需要对采集到的数据进行实时监控和分析。
通过对数据的处理和分析,可以及时检测出变电站中的故障和异常情况,并进行相应的预警和处理措施。
例如,当某个设备温度超过安全范围,系统可以自动发出警报,并及时通知相关人员进行处理。
此外,智能电力信息采集与监控系统还应支持远程监控和操作。
通过互联网技术,可以将变电站中的数据传输到远程服务器,使得用户可以随时随地通过网络访问和控制变电站。
这不仅提高了系统的实用性和可操作性,也方便了用户对电力系统的管理和维护工作。
针对以上需求,我们可以设计一个由传感器、监测装置、数据采集模块、数据处理模块和用户界面组成的智能电力信息采集与监控系统。
系统中的传感器和监测装置负责数据的采集和传输工作,数据采集模块将收集到的数据进行整合和存储,数据处理模块对采集到的数据进行实时分析和处理,用户界面则向用户展示系统的监控结果和操作界面。
在设计系统时,还需要考虑到系统的安全性和可靠性。
对于数据的传输和存储,应采用安全加密技术,防止数据被非法获取和篡改。
同时,系统应具备自动备份和灾备恢复功能,以保证数据的可靠性和稳定性。
智能电网调度控制系统的变电站集中监控功能设计 韩慧霞
摘要:随着我国社会经济迅猛发展,人们对电网的供电能力及其供电质量提出
了越来越高的要求。变电站是电力系统的重要设备装置,是确保电力系统稳定、
正常运行的重要保障。当前,变电站的实时监控已普遍采用无人值守和集中监控
模式,各个供电公司都组建了大量变电站集中监控中心,并制订了一系列的变电
站集中监控功能规范。本文主要分析了智能电网调度控制系统的变电站集中监控
功能设计要点、
关键词:智能电网;监控;设计
为了进一步优化电网调度和监控运行管理模式,将变电站设备监控与运行维
护业务分离、人员分离,并将监控人员转移到调控中心值班,实现了调度与监控
业务融合,从而形成了调度与监控一体化运行模式。变电站集中一体化监控能够
降低电力企业的人力资源成本,及时发现和处理电网运行中存在的故障风险,并
采取行之有效的处理对策,对确保电力系统稳定运行大有裨益。多年来,采用集
控站运行管理模式, 实施小规模变电站集中监控与运行维护, 已得到了充分的
考验,同时也积累了丰富的运行管理经验。笔者结合实际经验,对智能电网调度
控制系统的变电站集中监控功能设计提出了几点思考。有不对之处,请批评指正。
1功能体系架构
在D 5000平台和电网运行稳态监控功能模块的基础上, 对平台的数据采集、
权限管理、 模型管理、人机界面、 告警服务、 权限服务、 综合智能分析与告警
等功能和服务进行面向调控一体业务的升级, 实现调控业务的一体化采集、 一
体化处理和一体化展示。主站端变电站集中监控主要实现数据处理、 间隔建模与
显示、 操作预演、 光字牌处理、 防误校验、 操作与控制、 责任区信息分流等功
能。
2智能电网调度控制系统的变电站集中监控功能设计
2.1 变电站集中监控功能
调控一体模式的实现为监控功能提供灵活、 友好的专用界面和可靠的技术支
持。调控一体变电站集中监控功能主要包括以下几个方面。
(1) 电网设备运行的实时信息监视。接收实时遥信、 遥测数据, 并执行相
关逻辑对问题遥信、 遥测数据进行处理。
(2)相关设备的操作和控制。在确保安全的前提下, 为监控人员提供一种
在电网调度控制中心执行对远方断路器、 挡位的遥控操作的手段。
(3)信息分析与处理。综合处理一、 二次设备相关信息, 给出清晰明确的
结论, 为运行监视人员提供指导和参考。
(4)信息展示。根据变电站集中监控的业务特点, 扩展告警信息展示、 光
字间隔图等功能, 满足监控人员对信息监视的需要。
2.2 调控主站一体数据处理流程
在调控主站端扩展智能电网调度控制系统数据采集应用功能,实现对远动机
通过通信规约上送的调控集中监控数据的统一处理。通过平台提供的权限和责任
区管理服务实现对调控一体数据的分层、分级和分流处理。用户权限配置功能支
持调度员和监控人员登录在同一调控一体化系统中,可以按需获取信息、调度员
和监控人员的操作互不干扰。在实现调度和监控数据分流后,通过告警分析模块
将信息按照变电站集中监控的业务进行告警分类,并做进一步的处理(告警分类、
信号压缩、误发信号过滤等)后展示给监控人员,并利用信息检索技术实现一、
二次设备信息的关联展示。在控制功能实现方面,由电网调度控制中心发起遥控,
在完成控制点核对后,将遥控、遥调指令加密后下发,实现安全遥控功能。
3监控中心管理平台软件
监控中心管理平台软件在设计时,应注意界面友好性、应用的灵活性、数据
的优化性。系统软件采用模块化设计,可灵活装配、设置,无需变换程序,易于
扩充。因此监控中心管理平台软件应提供如下功能:
(1)软件设计为分层的模块化结构,便于系统功能的扩充和更新。采用B/S
结构。
(2)系统软件具备三级结构,保证上下级之间,以及与现场机房的无缝链接。
(3)采用的操作系统、数据库管理系统、网络通信协议和程序设计语言等均
采用国际上通用的系统。
(4)以形象直观的图形界面方式实时显示所辖范围内各对象的工作状态和运
行参数。
(5)可直接显示监控中心与变电站之间的链路情况,集中显示多画面视频图
像、报警记录、登录日志及操作日志等。
(6)具有遥信、遥测、遥调、遥视和遥控功能:对变电站的设备运行参数、
运行状态进行遥信、遥测、遥调、遥视和遥控。
(7)具有遥视功能:对变电站内、外实现远程图像监视,具有入侵、报警、
录像联动功能。
(8)具有告警管理功能:按照事件的重要程度把报警级别分为四级:正常、
一般报警、严重报警、紧急报警,具备包括告警提示、告警描述、短信报警、电
话报警、声光报警等多种方式,同类型设备发生具体事件的报警级别和报警方式
可自由组合配置。
(9)具有巡检功能:系统支持管理员通过手机、终端等形式实现对系统被监
测设备的远程巡检。
(10)具有数据管理功能:系统提供基于数据库应用操作的全部功能,系统
能对设定类别、设定周期的运行记录数据进行分析,并能按照设定的类别和周期
进行自动保存和更新。
(11)具有配置管理功能:系统具备对有关数据处理参数、告警参数等所有
系统参数进行灵活配置的功能。
(12)具有安全管理功能:系统具备用户识别和防止用户误操作的功能,具
有对用户操作权限的分级设置、权限组合、控制和管理功能,能对所有的用户操
作进行详细记录,并以操作日志的形式保存,并可做相关查询。
(13)具有报表管理功能:具备以HTML和EXCEL电子表格格式生成各种统
计报表的功能,对各种告警进行统计。
(14)具有维护管理功能:可把设备状态分为正常、维修、撤防,并提供应
急预案功能数据库,对各种故障现象提供应急处理预案,以及维修和撤防记录,
方便系统维护。
4智能电网调度控制系统的变电站集中监控功能设计的几点思考
4.1岗位融合
调控一体化运行管理应充分发挥调度与监控专业自身的特长,各有侧重,同
时也要注重专业交叉,通过系统培训实现一岗多能。根据岗位融合需要重新整合
调度与监控岗位,逐步实现调控值班长、调控副值班长、调控主值、调控副值等
调控运行岗位。各岗位侧重的业务可描述为:调控值班长侧重调度业务,同时兼
顾监控业务;调控副值班长侧重监控业务,兼顾调度业务;调控正值与副值均需
要平衡发展调度业务与监控业务,最终实现调度与监控高度融合。
4.2值班管理融合
在完成统一值班平台建设后,值班模式也需要改变以适应融合需求。调度与
监控值班人员合并一个值进行值班,每值设置一名调控值班长、一名调控副值班
长、若干名正、副值调控员。调控值班长全面负责该值人员当班期间的管理工作,
协调与安排当值期间工作安排;调控副值班长协助值班长相关工作,分管当值期
间监控相关工作;设置一名正值调控员,专职负责电网安全稳定分析;设置两名
调控员专职负责电网监控运行工作;其他人员根据当班实际情况灵活安排。通过
实现统一值班管理,为调控一体化运行提供重要保障。
5结语
智能电网调度控制系统的变电站集中监控模块能够在电网调度控制中心实现
集中监控功能,并执行安全遥控,实现了资源的合理配置和高效利用,提升了系
统安全性和可靠性。同时,变电站集中监控功能在智能电网调度控制系统上集成,
有效地节省了资源,通过充分利用其提供的稳定实时库、高效消息总线等,避免
了重复开发多套系统,有力促进了“大运行”体系的建设,产生了显著的经济和社
会效益。
参考文献:
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[2]35 kV变电站监控计算机的运行维护[J].黎远疆.农村电工.2017(09)
[3]变电站监控信息流管控机制的构建[J].林昭.机电信息.2017(27)
[4]继电保护智能变电站线路调试[J].文检萍.通讯世界.2017(20)
[5]基于变电站监控的安全运行阐述[J].张光靖.电子技术与软件工程.2013(23)