阿不都熱依木

摘 要：變電所在開展了無人值班以后，采用調(diào)度自動化系統(tǒng)實現(xiàn)了對于母線電壓的實施監(jiān)控。該文就闡述了怎樣利用網(wǎng)絡渠道來將統(tǒng)計型電壓表的實時數(shù)據(jù)遠距離傳輸至集控站監(jiān)控中心。并針對現(xiàn)場所采用的設備運行狀態(tài)信息采集設備結構、特征與性能予以了詳細介紹，并提出了一種統(tǒng)計型電壓表數(shù)據(jù)的實時采集系統(tǒng)設計方案。

關鍵詞：統(tǒng)計型 電壓表 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 變電所

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）02（c）-0008-02

變電所在采取無人化值班之后，主要是利用調(diào)度自動化系統(tǒng)來對母線電壓進行監(jiān)視，變電所當中的電壓交流量是通過電壓變送器轉變成0～5 V模擬量送至RTU中，而后在遠距離傳輸至調(diào)度端，通過調(diào)度端再轉換成實際電壓值。鑒于變送器的精度較差，遠距離監(jiān)視所能夠看到的電壓和變電所母線電壓間存在著較大的誤差性。該文提出了采用網(wǎng)絡渠道來將統(tǒng)計型電壓表的實時數(shù)據(jù)遠距離傳輸至集控站監(jiān)控中心的方法，此舉不但可實現(xiàn)對用戶供電電壓的有力保障，并且也將促使變電所的電壓合格率達到考核的標準要求。

1 系統(tǒng)構成

在統(tǒng)計型電壓表數(shù)據(jù)實時采集系統(tǒng)當中，其主要的構成部分就包括了現(xiàn)場的設備運行狀態(tài)信息采集設備EII與數(shù)據(jù)中心內(nèi)的數(shù)據(jù)采集平臺，現(xiàn)將這兩方面內(nèi)容具體分析如下[1]。

1.1 設備運行狀態(tài)信息采集儀EII

這一設備通常是安裝在設備運行的現(xiàn)場當中，這當中的核心功能主要是針對統(tǒng)計型電壓表數(shù)據(jù)采集，利用透明轉發(fā)手段，借助于100 M的以太網(wǎng)來實現(xiàn)信息系統(tǒng)的實時傳輸。

1.2 數(shù)據(jù)采集平臺

數(shù)據(jù)采集平臺主要是向現(xiàn)場采集設備發(fā)送通信命令，并且對于采集設備所回送的設備運行狀況進行處理，并將之送入到開放式的實時數(shù)據(jù)庫之中，進而等候設備運行狀態(tài)信息處理單元進行查詢。

2 系統(tǒng)特點

首先，設備運行狀態(tài)信息采集設備EII具有以下幾項特點：（1）能夠同時支持NAT地址轉發(fā)，同時可處理網(wǎng)絡設備IP地址缺乏的狀況。（2）自帶一定的防火墻能力，可避免網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的入侵破壞。（3）能夠與多臺智能設備相連接。（4）無需在現(xiàn)場設備當中進行協(xié)議解釋程序的編寫，可支持透明轉發(fā)。（5）可應用100 M以太網(wǎng)絡以及GPRS通信模式。（6）可采取傳輸通道熱冗余備份，系統(tǒng)性能安全、穩(wěn)定。

其次，數(shù)據(jù)采集平臺的系統(tǒng)特點主要包括以下幾個方面：（1）系統(tǒng)架構為C/S。（2）具備智能輔助協(xié)議解釋軟件，用戶可對協(xié)議進行分解。（3）應用了開放式實時數(shù)據(jù)庫來將所采集到的結果進行輸出處理。（4）可采用熱冗余備份。（5）可采用OPC標準工業(yè)接口。

3 系統(tǒng)原理

在整個統(tǒng)計型電壓表數(shù)據(jù)實時采集系統(tǒng)當中，主要可將之分成兩部分內(nèi)容：其中一部分是變電站現(xiàn)場數(shù)據(jù)轉發(fā)設備；另一部分則是遠程服務器設備。但無論是哪一部分內(nèi)容均是利用以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議所互相聯(lián)通起來。變電所現(xiàn)場數(shù)據(jù)轉發(fā)設備可促使電壓表之中的相關信息內(nèi)容經(jīng)由網(wǎng)關上傳至數(shù)據(jù)庫服務器中并進行存儲，在局域網(wǎng)當中任何一個工作站想要獲得相關的數(shù)據(jù)內(nèi)容時，便可利用系統(tǒng)自身所具備的IE瀏覽器來依據(jù)相應的級別，通過登錄局域網(wǎng)Web服務器來實現(xiàn)瀏覽操作[2]。

電壓表和網(wǎng)關間的網(wǎng)絡架構協(xié)議轉發(fā)設備，其核心功能為對中心數(shù)據(jù)計算機設備所發(fā)出的通信命令依據(jù)以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議來實現(xiàn)轉譯處理，同時和電表予以串口通信，并且將電表回路數(shù)據(jù)也一同接收，通過以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議進行程序編譯，利用LAN再次回傳給數(shù)據(jù)中心計算機設備，進而也就完成了依次查詢操作。在一整個通信協(xié)議當中數(shù)據(jù)信息需經(jīng)歷由數(shù)據(jù)中心被發(fā)送到電壓測量設備過程當中的數(shù)據(jù)編譯與解碼兩項操作。其整體協(xié)議內(nèi)容均需接受GOLD以及以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議的兩次轉換處理。在此當中的GOLD編碼主要為了應對網(wǎng)絡協(xié)議轉發(fā)設備實行遠端配置所新增的部分內(nèi)容，從而也能夠依據(jù)相關的具體需求來更加快捷的在IE瀏覽器當中實現(xiàn)對于網(wǎng)絡協(xié)議轉發(fā)設備的科學配置。

在一整個數(shù)據(jù)信息內(nèi)容的轉發(fā)與傳輸過程之中，網(wǎng)絡協(xié)議轉發(fā)設備所掌握的內(nèi)容十分有限，甚至對現(xiàn)場駁接設備通信協(xié)議完全不了解，僅是針對發(fā)給設備的數(shù)據(jù)或是由設備通信當中所獲取到的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容采取轉發(fā)處理。從而也能夠在變電所新增終端設備之時完全不用對現(xiàn)場網(wǎng)絡協(xié)議轉發(fā)設備采取二次編程處理，極大地方便對統(tǒng)計型電壓表的具體應用。

4 應用效果

統(tǒng)計型電壓表數(shù)據(jù)實時采集系統(tǒng)在實際運行了一段時間后，取得了以下幾方面的應用成效[3]。

（1）通過對統(tǒng)計型電壓表數(shù)據(jù)實時采集系統(tǒng)的應用，可將變電所的全部電壓做到同一界面之上，并采用數(shù)據(jù)或是棒形圖予以展示，效果直觀、清晰，可大大方便監(jiān)控人員進行日常監(jiān)視。（2）能夠促使所統(tǒng)計到的各項數(shù)據(jù)內(nèi)容自動上傳，并且還可以在遠端系統(tǒng)上對于歷史電壓合格率數(shù)據(jù)信息進行實時查詢，從而可促使對系統(tǒng)的分析工作將更加便捷，大大節(jié)省因為人工往返抄錄而產(chǎn)生的額外麻煩。（3）實時監(jiān)測到的各項電壓數(shù)據(jù)信息能夠實現(xiàn)自主上傳，并生成相應的功能性報表，并且所生成的這一報表不但可以向上級管理人員進行匯報，同時還可確保其中的相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)不會被人為篡改，能夠十分有效地保障數(shù)據(jù)內(nèi)容真實、可靠。（4）所應用的統(tǒng)計型電壓表數(shù)據(jù)實時采集系統(tǒng)其界面操作方面，電壓數(shù)據(jù)在超過限定額度之后系統(tǒng)便會自動報警同時顏色也將更加警醒，從而可對相關的監(jiān)控人員起到及時提醒的作用，使之能夠更及時地做好對電壓的有效控制。

5 仍需改進的方面

（1）穩(wěn)定性問題，在系統(tǒng)運行過程中，電壓表的地址時常會出現(xiàn)丟失情況，并由此造成通信中斷。分析其中的原因主要是由于電壓表通信接口位置的模塊質量較差，通信程序編寫錯誤，轉而采用工業(yè)級通信模塊和改寫了通信程序以后問題得到了有效解決。這表明統(tǒng)計型電壓表生產(chǎn)廠家本身的技術水平存在著嚴重的滯后性，盡管該系統(tǒng)具有一定的通信功能，然而絕大部分用戶由于很少應用到其通信功能，因此，對于這一方面的問題還了解不足，因而在購置統(tǒng)計型電壓表時應加強對此方面問題的關注。（2）統(tǒng)計型電壓表自身具備對數(shù)據(jù)的采集與統(tǒng)計功能，后臺可分別就兩項數(shù)據(jù)予以收取，在用戶一端予以顯示，然而卻不應將之再重新予以統(tǒng)計，以免因計算誤差而造成兩項統(tǒng)計方式發(fā)生完全不同的結果。（3）在初步完成系統(tǒng)構建后，還應及時構建起與之對應的管理制度，確定各單位的運行維護職責，保障系統(tǒng)可實現(xiàn)穩(wěn)定運行。同時還需構建起一整套的報表流程管理措施，確定出各個級別管理人員的工作職責。（4）可進一步加強對分散式統(tǒng)計型電壓表GPRS系統(tǒng)的研究，以促進全局電壓監(jiān)測均可實現(xiàn)實時性的采集，促使統(tǒng)計型電壓表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠進一步得以完善。

6 結語

變電所通過應用了統(tǒng)計型電壓表數(shù)據(jù)實時采集系統(tǒng)后，可促使運行監(jiān)控人員能夠更加實現(xiàn)對電壓水平精準的監(jiān)控，并且也將能夠提升全局變電所的電壓合格率，以及促進無人值班變電所的運行質量與效率，并為達成真正的無人值班目標又向前邁進了一步。

參考文獻

[1] 錢國良.變電所統(tǒng)計型電壓表數(shù)據(jù)實時采集系統(tǒng)的開發(fā)和應用[J].供用電，2005（4）：24-25.

[2] 谷定燮，修木洪，戴敏，等.1000kV GIS變電所VFTO特性研究[J].高電壓技術，2007（11）：27-32.

[3] 張利庭.斜橋變電所鐵磁諧振過電壓的仿真研究[J].高電壓技術，2006（7）：43-45.