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電力監控系統軟件

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產品簡介

一、概述：電力供應是社會生產、人民生活的基本保證之一，電力系統分為發電、輸電、和配網系統

詳細介紹

一、概述：

電力供應是社會生產、人民生活的基本保證之一，電力系統分為發電、輸電、和配網系統。配網系統作為電力系統中龐大的一個環節，其綜合自動化程度關系到用電安全，用電質量，節能用電，分布式能源等多個方面。本智能自動化系統的實施，可以帶來巨大的經濟效益與社會效益，其意義在于：

·提高經濟效益，保證供電可靠性，提高電力品質，減員增效。

·提高管理水平，資料智能化管理，計算機/網絡化,提高決策水平。

·提升用戶形象，轉變傳統管理運營方式，實現管理信息化。

致力于電力配用電智能化系統應用的專業廠商。提供的系統方案具有成熟化、模塊化、監控軟件和核心聯網采集產品自主研發的特點，易于根據客戶的需求定制化調整，并具有很強的性價比特點。

系統方案介紹：

典型拓撲結構：

依據低壓開關站電力監控后臺系統的具體特點，我們提出具有針對性的系統設計，典型系統結構拓撲圖如下：

系統分為四層：

層為設備層，包含：電力儀器儀表，微機繼電保護，光伏逆變器，智能開關，故障及錄波設備，溫度巡檢設備，直流屏等。

第二層為采集層，通過前置通信管理機，將本區域的設備通過通信接口和協議進行數據的采集和傳輸，通過標準的以太網接口向上一層傳輸數據。

第三層為傳輸層，通過交換機組建網絡，將各個區域的采集設備，通過網絡實現數據的傳輸，常見的有星形網，環網等，鏈路介質有雙絞線和光纖，雙絞線只能組建200米以內的區域網絡，而光纖則不受距離限制，是可以組建復雜，長距離的傳輸層網絡介質。

第四層為展示層，通過監控軟件，提供圖形化的呈現效果，將系統的運行數據進行圖形展示，除展示之外，還提供故障信息采集，故障再現，歷史數據，波形分析，運行日志，操作管理等功能。

物理系統結構：

典型的系統實施結構如下圖所示：

上圖即為一個典型的系統物理結構，變電所內部設備通過RS485網絡到通信箱，通信箱內置通信管理機和UPS電源等，將本地數據進行采集，通過通信箱的交換機與各個區域組成光纖環網，中控室則安裝監控軟件系統。

二、配電監控系統功能描述：

1、配電監控系統數據采集功能

·交流量采集

·電流量：高、低壓側三相電流：IA、IB、IC

·電壓量：高、低壓側三相線電壓、三相相電壓

·功率： P、Q、COSΦ、四象限有功電度、四象限無功電度

·系統頻率：F

·諧波分量的測量

·溫度測量：溫度量

·直流電壓量（絕緣監測）：正端對地、負端對地、控制母線電壓監測、充放電電流的測量。

·模擬量的采集

2、遙信量采集功能

·斷路器、隔離刀閘、地刀位置狀態

·低壓配電柜開關狀態

·柴油發電機組輸出開關狀態、控制開關狀態

·變壓器風扇運行狀態

·水泵狀態、控制開關狀態、閥門狀態

·保護裝置異常信號

·空調主機狀態、控制開關狀態

·低壓開關的位置信號

·空壓設備運行狀況、聯動信號反饋、控制開關狀態

·安防設備狀態

3、監控系統控制功能

·對高壓開關柜的遠方、就地控制及切換

·對用戶所要求的帶電動操作機構的其他開關遠方、就地控制

·對部分暖通風機的控制

·對環境溫度的控制

4、監控管理功能

系統由數據采集裝置采集現場有關數據，包括數字量、模擬量及開關量，測量量、外部輸入訊號等數據傳至監控系統作實時處理，并可以從各智能設備讀取運行狀態，故障信息，在線時間及設備自檢信息等，實時更新數據庫及顯示畫面，并在屏幕上采用模擬圖方式實時顯示現場設備運行狀況，顯示實時和歷史事件，并采用打印或報表等方式輸出。

5、系統調度優化功能

設備實時監控：以圖型方式進行實時監控、既可以通過畫面對整個設備系統進行監控，也可以通過分畫面對各系統設備進行詳細監控。

實時數據監視：模擬量數值、實時曲線；開關量狀態。

實現配電監控監控系統整體綜合自動化的主要優點是可以進行整體優化調度，在監控中心可以根據預先確定設計好的控制算法進行自動優化調度，也可以提供優化指導，由操作員作出最后確認。例如系統經濟運行優化，可以把系統節能和延長設備使用壽命為指標，通過優化系統參數、合理調度設備運行與保養等時間規劃實現整體優化調度。

6、信息管理功能

操作管理：建立完善的管理程序，實現人員程序化管理，按章執行各種工作制度，對供配電倒閘操作或者變壓器運行檔位進行規范化的操作管理和運行。不同崗位人員設置不同操作權限，嚴防越權操作，保證系統操作安全。

設備信息管理：建立生產設備臺帳，所有參數均登記進入管理系統，方便用戶隨時查詢，以確保生產設備的安全可靠運行。

歷史數據管理：將操作信息、設備信息、系統運行數據、故障信息統一建立歷史數據庫，進行分析管理。首先歷史數據是系統故障分析的重要依據，另外也是系統優化的重要依據，對于系統調度優化，除了一些通用的理論方法外，更重要的是集團實際設備情況和運行情況，通過對運行歷史數據的分析研究，再和*的控制算法相結合，才能達到良好的優化效果。

報表管理：用戶按照需求自我設定各種生產報表，系統自動生成管理運行日志，包括日報、月報、年報。系統根據采集到的數據進行相應的統計和分析，以報表為基礎，為操作人員提供相應的統計結果。所有的操作記錄、各種報警或故障信息，開關變位等等都自動生成相應的報表，存儲在系統內，用戶可以隨時進行事故追憶和原因查找。

7、報警管理

配電監控系統可在任何時間在顯示屏上通過彈出報警窗口方式顯示的報警信號和提示，及時反映事故報警，并產生報警聲音（用戶可以在某些事件發生時或保護動作時自動發出報警）包括音響報警，語音報警，警鈴報警。報警分模擬量報警和開關量報警，報警訊號一旦發出將持續不斷直到有值班人員來處理并按報警取消或復歸鍵。報警信號按時間先后順序排隊，報警信號分紅黃兩種顏色顯示不同的報警級別，并用閃爍和不閃爍來區別某一報警是否已確認或已處理。所有報警信息均存儲在事件記錄中，作為對該報警之事后分析依據。

模擬量越限報警（饋線電流或母線電壓，油溫，油量超出某一定值時），將越間，測點名稱，越刻工程值（高限，高高限，低限，低低限），工程量單位，越限性質輸出當地主機硬盤或打印機上，并給出聲光報警信息。

開關狀態異常報警如主變輕瓦斯動作，柴油發電機油溫過高，控制回路斷線，交流回路斷線，空壓設備故障，變壓器保護動作等有變位時，將變位時刻，測點名稱，工程量單位，變位原因，最終狀態輸出當地主機硬盤或打印機上，并給出聲光報警信息。

三、功能組成：

1.歡迎頁面

歡迎頁面不僅僅顯示項目名稱，制造單位等，更重要的是作為用戶登錄的主界面，只有擁有相應權限的用戶，輸入正確密碼才能登入系統。

2.系統主界面

系統主界面顯示系統時間，當前用戶。按功能劃分為多個選項，單擊任一選項，進入選項的功能界面。

界面顯示項目主接線圖狀態，頁眉為項目名稱信息。當有系統通信故障時，通信指示燈爆紅，提示通訊故障。正常情況下，通訊指示燈常綠。

干式變壓器溫控儀數據顯示:

3.主接線圖

主接線圖二級菜單，按區域劃分為多個子項，單擊任一子項，進入子項的系統主接線圖。系統主接線根據系統設計圖紙，還原系統結構，并將實時信息進行顯示，點擊任一顯示項，可以進入儀器儀表的詳細實時信息。

對數據型儀表，顯示采集數據信息：

4.實時數據

實時數據是完整顯示系統設備的實時監測信息，按設備類型分成多個二級子項，如電力儀表、繼電保護、直流、溫控儀等。用table表、按接線回路方式呈現，清晰、直觀的監測儀表實時信息。主接線圖二級菜單，按區域劃分為多個子項，單擊任一子項，進入子項的系統主接線圖。

5.抄表計量:

抄表計量主要為具有計量功能的儀表實現按時間段、年、月、日等方式進行計量統計，減輕人為抄表的工作量，具有統計準確，實時操作，并可以導出為excel表，作為收費依據，也作為節能量化指標。

6.歷史報表

歷史報表按區域劃分子項，點擊進入之后，可以勾選需要查詢的對象，設置查詢日期，即可查詢歷史數據，并可以導出到excel作為數據分析的依據。

7.實時曲線

實時曲線按區域劃分子項，點擊進入之后，勾選需要顯示的對象，一般為電流、電壓、功率、溫度等，即可顯示所選對象的實時曲線。

8.歷史曲線

歷史曲線按區域劃分子項，點擊進入之后，勾選需要顯示的對象，一般為電流、電壓、功率、溫度等，通過設置查詢時間，可以將時間段內的數據查詢出來以曲線的形式進行顯示，并可以對X軸、Y軸進行縮放功能，便于對曲線數據進行分析。

9.事件信息

事件信息分為保護故障信息，SOE信息，報警信息，實時顯示設備的故障狀態，具有不同的顏色顯示，也可以彈出報警框，并可以播放報警聲音，或驅動警鈴警笛等。

10.事件查詢

事件查詢時對報警的存盤信息進行歷史查詢的功能，按設備類型分類，可以查詢輸入時間段的歷史報警信息，進行事件追憶，達到分析和記錄的目的，可以導出到excel表。

11.日月年報表

日報表，可以通過設定日期，以及樓層回路來查詢當天內各個時段的抄表值和耗電量。

月報表，可以通過設定日期，以及樓層回路來查詢當月每天的抄表值和耗電量。以月為周期，查詢日期設定起始時間為每個月的1號。（截止時間為30/31）

年報表，可以通過設定日期，以及樓層回路來查詢當年每月的抄表值和耗電量。以年為周期，查詢日期設定起始時間為每年的1月1號。

12.通信狀態

通信狀態通過一覽表的形式，通過紅色、綠色的顏色區分，實時監視設備的通信狀態，當通信出現故障，就需要提示運行值班人員，進行設備故障或通信故障的排查，確保監控系統的設備和通信處于正常狀態。

13.參數設置

參數設置是針對繼電保護設備、光伏逆變器，儀表的越限報警參數等進行參數的設定，可以采用多套定值的方式，也可以通過輸入框實時修改參數等方式，在參數設置上通常為權限的管理員才有權修改。

在更高級的管理權限上，可以要求2個用戶同時登錄，一個操作，一個確認的方式進行，確保參數的設置安全性。

14.系統退出

點擊系統退出，則可以退出真正運行的監控系統，可以設置退出權限，只有擁有權限的用戶才可以安全退出系統，否則不允許系統退出。

四、配電監控系統技術指標

系統性能與指標：

交互性：

系統顯示與控制界面均采用中文

系統輸出報信息均采用中文

實時性：

狀態點與報警點采集周期 ≤ 2 秒

電氣模擬量采集周期 ≤ 2 秒

非電氣模擬量采集周期 ≤ 1 秒

時間順序記錄點采集分辨率 ≤ 5 毫秒

現地控制單元接受主控級命令到開始執行時間 ≤ 1 秒

開關量輸出繼電器固有動作時間 ≤ 30 毫秒

調用一副新畫面的響應時間 ≤ 1 秒

在已顯示的畫面上數據動態刷新時間 ≤ 2 秒

值班操作人員發出指令到設備應答時間 ≤ 2 秒

可靠性：

平均故障間隔時間計算機監控系統 ≥ 20000小時

平均故障間隔時間電源系統 ≥ 20000小時

平均故障排除時間計算機監控系統 ≤ 0.5小時

資源可利用率計算機監控系統 ≥ 95%

安全性：

系統功能和操作都提供檢查與校驗

任何手動或自動操作都進行記錄備案

根據需要在人機通訊中設置控制權限密碼

信息中任何一個錯誤不會導致系統關鍵性故障

可擴性：

CPU的平均負載率不超過20%

監控主機內部存儲器在任何一個3秒周期內不超過30%

監控主機磁盤空間預留至少50%的空間供用戶自己使用

通訊接口預留40%的通訊余度

可變性：

系統允許用戶補充、修改各個測點的定義

系統允許用戶更改各類信息報警級別

系統允許用戶自行開發顯示畫面、打印格式及其它功能

五、培訓:

為了讓貴方技術人員掌握合同設備的安裝、調試、運行及維護的技能，以保證計算機監控系統的正常運行，我公司負責對技術人員進行相應的培訓，其中包括計算機監控系統的硬件和軟件的各方面進行培訓，確保掌握計算機監控系統的安裝、調試、運行、檢查、修理和日常維護的技能；我公司負責提供給貴方技術人員技術文件、圖紙、參考資料等，并提供實驗儀器、工具、安全防護用品、培訓的工作場地和其它的必需品等。

培訓內容:

我公司保證為貴方的技術人員進行系統的培訓，使技術人員能獨立的設置、組態、運行操作和日常維護的目的，包括合同設備的安裝、調試、運行及維護功能，計算機監控系統中生成畫面的編輯、數據庫定義、參數設定、報表生成等應用軟件的應用，故障診斷、更換備品備件等的實際操作和接口技術。其中，應用軟件組態的主要內容有：

·系統組態（含通訊）設計與生成。

·監視與控制功能組態設計與生成。

·保護和自動化裝置功能組態設計與生成。

·主接線畫面設計與生成。

·日常報表、事故報表的設計與生成。

·應用軟件編程設計與生成。

·其它系統的需求。

六、資料移交:

·通訊網絡原理接線圖、端子排圖；

·為制造本系統而購置的硬件設備的維護使用說明書、合格證；