李曉東，喬 陽，張文鑫

（國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司淮安市洪澤區(qū)供電分公司，江蘇 淮安 223100）

1 PYZ-ZR-HD 型配電線路熔斷器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成

關(guān)于該在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其終端裝置主要包括熔斷器狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感器、數(shù)據(jù)終端，系統(tǒng)主站包括路由器、短信modern、服務(wù)器、客戶端、主站軟件，能夠同其他管理系統(tǒng)協(xié)作。

1.1 終端裝置

該系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感器可以展開關(guān)于熔斷器具體熔管點(diǎn)的精準(zhǔn)檢測(cè)，可以展開關(guān)于短路以及接地故障的精準(zhǔn)及時(shí)的檢測(cè)，能夠展開關(guān)于負(fù)荷電流的測(cè)量，及時(shí)的對(duì)故障電流進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了遙控器短距離無線，真正的支持主站遠(yuǎn)程的參數(shù)調(diào)整，能夠?qū)崿F(xiàn)功能上的數(shù)據(jù)召喚，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)對(duì)時(shí)功能，能夠展開設(shè)備的自檢工作。此外，該系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感器還可以就地報(bào)警指示，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，能夠?qū)崿F(xiàn)報(bào)警信息的上傳。

該狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)終端能夠?qū)ι蟼鲾?shù)據(jù)進(jìn)行接收與處理，能實(shí)現(xiàn)主站的上傳。該狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)終端可以對(duì)主站指令進(jìn)行處理，同時(shí)能夠下發(fā)到傳感器。該狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)終端能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的對(duì)時(shí)，并涵蓋SOE 事件存儲(chǔ)工作，一樣支持設(shè)備自檢以及遠(yuǎn)程參數(shù)的調(diào)整，能夠?qū)崿F(xiàn)程序的升級(jí)。

1.2 系統(tǒng)主站

關(guān)于系統(tǒng)的主站，其涵蓋的設(shè)備關(guān)鍵有系統(tǒng)軟件、短信modern、服務(wù)器以及UPS 電源等，具體結(jié)構(gòu)內(nèi)容如圖1 所示。

關(guān)于結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)的傳感器，其外殼屬于耐高壓以及耐高溫材料，是聚肽酸脂材料，而且其內(nèi)部通過絕緣性能高的環(huán)氧樹脂灌注，能夠在高壓高溫的環(huán)境中應(yīng)用。整體皆是全密閉處理，實(shí)現(xiàn)IP67 等級(jí)的防護(hù)。而在數(shù)據(jù)終端，應(yīng)用的是304 號(hào)不銹鋼金屬的外殼，其表面進(jìn)行鍍硌的處理，能夠?qū)Ω啕}潮濕環(huán)境造成的腐蝕進(jìn)行避免，而主機(jī)電路皆采取防水殼進(jìn)行密封，可以實(shí)現(xiàn)IP65 等級(jí)的防護(hù)。

關(guān)于電路設(shè)計(jì)，傳感器、數(shù)據(jù)終端以及短信modern 皆應(yīng)用的科技含量高的工業(yè)級(jí)元器件以及相關(guān)模塊，其工藝性好，更加的可靠。

1.3 系統(tǒng)軟件

該故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)屬于獨(dú)立高效的管理軟件，其能對(duì)配電線路進(jìn)行管理，可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)與故障定點(diǎn)，能夠?qū)€路負(fù)荷情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能對(duì)溫度進(jìn)行檢測(cè)。同時(shí)，該系統(tǒng)擁有豐富的接口，能夠同調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)等多個(gè)管理軟件相接，能夠使對(duì)于故障的實(shí)際監(jiān)測(cè)信息及時(shí)的被比較多的部門應(yīng)用。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)⒐收闲畔髦疗渌南到y(tǒng)軟件，可以實(shí)現(xiàn)信息的共享，能夠使故障處理的效率得到一定程度的提升[1]。

該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)⑦b測(cè)相關(guān)的信息傳至其他系統(tǒng)軟件，其中涵蓋有線路的負(fù)荷電流情況以及溫度等信息。該軟件運(yùn)用的為模塊化的設(shè)計(jì)，不同的模塊有著不同的功能，當(dāng)其中模塊存在異常的情況時(shí)，并不會(huì)影響其他的模塊正常的運(yùn)作，使系統(tǒng)整體的運(yùn)行更加的可靠。

該系統(tǒng)容錯(cuò)能力，在小軟件存在異常的情況下，不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的不正常運(yùn)行。其容錯(cuò)能力關(guān)鍵是能夠有如下內(nèi)容。關(guān)于進(jìn)程監(jiān)控，在軟件有序的運(yùn)行過程中，能夠展開關(guān)于不同關(guān)鍵進(jìn)程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，同時(shí)監(jiān)控機(jī)制可以使進(jìn)程故障狀態(tài)的不同數(shù)據(jù)信息得到及時(shí)保證。關(guān)于數(shù)據(jù)校驗(yàn)，軟件對(duì)用戶輸入信息以及采集數(shù)據(jù)展開合法性檢測(cè)，能使數(shù)據(jù)間參考關(guān)系正確得到保障。關(guān)于信息保存，該軟件可以使運(yùn)行時(shí)的關(guān)鍵事件與存在的告警記錄記錄到對(duì)應(yīng)的日志之內(nèi)[2]。

圖1 系統(tǒng)主站組成結(jié)構(gòu)示意圖

2 系統(tǒng)功能

該在線監(jiān)測(cè)裝置能夠安裝至配電線路之中，而傳感器放置至熔斷器熔管之中，關(guān)于數(shù)據(jù)終端，則安置在桿塔之內(nèi)，能用于在線監(jiān)測(cè)熔斷器運(yùn)行及故障情況，屬于存在遠(yuǎn)程傳輸功能的分布監(jiān)控以及管理的管理系統(tǒng)。關(guān)于該在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)關(guān)鍵的功能，具體如下。關(guān)于遙信，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)短路故障的科學(xué)識(shí)別，能夠?qū)崿F(xiàn)熔斷器跌落狀態(tài)識(shí)別判斷。關(guān)于遙測(cè)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)負(fù)荷電流的監(jiān)測(cè)與固定時(shí)間的上傳，能夠保證故障電流的精準(zhǔn)采集與及時(shí)的上傳。關(guān)于遙調(diào)，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)的設(shè)定以及對(duì)故障整定值的調(diào)整，能夠滿足遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)的設(shè)定以及對(duì)故障復(fù)位具體時(shí)間的調(diào)整，能保證遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)的設(shè)定以及對(duì)報(bào)警檢測(cè)延時(shí)時(shí)間進(jìn)行調(diào)整，能夠保證遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)的科學(xué)設(shè)定，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電流變比系數(shù)的調(diào)整，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)的基本設(shè)定以及保證關(guān)于負(fù)荷電流定時(shí)遠(yuǎn)傳周期的調(diào)整[3]。

3 技術(shù)特點(diǎn)

關(guān)于故障判決，因?yàn)楣收献R(shí)別以及跌落狀態(tài)，其識(shí)別的精準(zhǔn)程度更加高，這意味著其的適用程度更高。關(guān)于數(shù)據(jù)采集，應(yīng)用多層壓疊硅鋼片形成磁通回路，漏磁通少，能夠展開關(guān)于不同高采樣率傳感器的配合，并實(shí)現(xiàn)對(duì)跌落以及故障數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)采集，同時(shí)掌握電流數(shù)據(jù)，能夠使數(shù)據(jù)更加真實(shí)。關(guān)于供電技術(shù)，通過科技含量比較高的技術(shù)，使太陽能電池板整合至傳感器，能使其的使用年限延長(zhǎng)。而其內(nèi)部存在閉合磁路，這樣就使其能在陰雨天正常有序的運(yùn)作。而傳感器中具有內(nèi)置鋰電池作為其后備電源，晴天時(shí)可通過太陽能電池板為其充電，保證其在低負(fù)荷的陰雨天氣中也可正常工作。關(guān)于通信技術(shù)，傳感器同與數(shù)據(jù)終端間運(yùn)用無線射頻，能夠?qū)崿F(xiàn)通信，避免線路絕緣相關(guān)的傳統(tǒng)問題的出現(xiàn)。而數(shù)據(jù)終端同主站間運(yùn)用GSM/GPRS，實(shí)現(xiàn)正常通信，使系統(tǒng)更加的靈活與可靠。關(guān)于抗涌流技術(shù)，在實(shí)際的線路送電過程中，傳感器存在閉鎖機(jī)制，同時(shí)會(huì)依照電壓以及電流變化狀態(tài)滿足閉鎖，對(duì)由于涌流情況出現(xiàn)的誤報(bào)情況進(jìn)行規(guī)避。當(dāng)線路供電正常之后，終端便會(huì)解除閉鎖，實(shí)現(xiàn)正常的檢測(cè)形式[4]。

4 系統(tǒng)可靠性分析

系統(tǒng)的可靠性通過降設(shè)計(jì)，即對(duì)于系統(tǒng)之內(nèi)的不同產(chǎn)品應(yīng)用的功率以及發(fā)熱比較嚴(yán)重的器件，進(jìn)行降額設(shè)計(jì)。在具體的應(yīng)用過程中其承受電應(yīng)力以及溫度應(yīng)力皆屬于設(shè)計(jì)額定值，降低電池供電產(chǎn)品產(chǎn)生的功耗，能夠保證工作年限的延長(zhǎng)。對(duì)于元器件選擇、控制以及歸一化，依照產(chǎn)品可靠性以及可維護(hù)性的原則，選擇不同需要的元器件品種、具體的規(guī)格和合適的廠家，并關(guān)注器件的可替代性以及歸一化。元器件需要通過科學(xué)的老化試驗(yàn)以及嚴(yán)格的篩選，選擇高質(zhì)量的元器件，需要嚴(yán)格控制組裝，保證其質(zhì)量。關(guān)于熱設(shè)計(jì)，基于選擇器件以及電路設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等，降低溫度變化對(duì)于傳感器數(shù)據(jù)終端若干設(shè)備性能的干擾與作用，保證其能夠在比較廣的溫度區(qū)間中運(yùn)行的更加可靠。

5 結(jié) 論

固有的配網(wǎng)自動(dòng)化，因?yàn)槭芟抻诨A(chǔ)條件要求高，而且資金需求比較大，使全面建設(shè)的需要很難滿足[5]。根據(jù)實(shí)際的情況，通過運(yùn)PYZ-ZR-HD 型配電線路熔斷器在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)維工作的便利化與自動(dòng)化，而且性價(jià)比更高，有利于普及與實(shí)際建設(shè)，能夠使配網(wǎng)電力供應(yīng)的可靠程度提升。