论述用电管理中低压配电监控装置的应用

论述用电管理中低压配电监控装置的应用
摘要：随着人们的生活水平的不断提高，人们对电能的要求进一步提高，为用
户提供优质的电能服务，供电企业的责任，低压配电网对整个电网的正常运行有
重要的意义，因此，必须要主要对低压配电网的监控，低压配电监控装置是用电
侧电能管理系统的关键环节，只有对低压配电网进行合理的监控，才能保证为人
们供应更加优质、稳定的电能。

本文简要分析了用电管理中低压配电监控装置的
应用，以供参考。

关键词：用电管理；低压配电；监控装置；应用
随着人们的生活水平的不断提高，人们对电能的要求进一步提高，为用户提
供优质的电能服务，供电企业的责任，低压配电网对整个电网的正常运行有重要
的意义，因此，必须要对低压配电网的监控，低压配电监控装置是用电侧电能管
理系统的关键环节，只有对低压配电网进行合理的监控，才能保证为人们供应更
加优质、稳定的电能。

1低压配电监控系统简介
根据项目的技术要求，监控系统可与型低压柜实现数据交换和远方监控功能。

在低压配电柜中配置的监测单元对低压监控系统中进线开关在线监测，同时对进
线回路实现远方遥控功能。

监控系统配置一台监控计算机对整个监控系统提供优
化的友好的人机界面，实时显示各种监控信息，例如在监控主机上显示进线开关
的开合状态和故障状态，实时显示进线回路的三相电流值、三相相电压值、三相
线电压值、有功功率、无功功率、视在功率、电度、频率、功率因数等电网参数值，并对系统所采集到的数据进行处理、显示、存档和报表自动打印，即时显示
事件记录和故障记录，并提供声光报警。

2配电监控装置在负荷侧电能管理中的应用
长期以来，低压配电网络一直是供电系统运行可靠性的薄弱环节之一。

一些
配电变压器和配电线路因过载发热、线损率高、电压质量合格率低等，既容易烧
毁设备，也容易危及低压电网安全可靠运行，而这些故障却常常被人们忽视。

由
于低压配电网络缺乏这方面的自动化检测手段，一般都在每年或每季的几个典型日，工作人员使用钳式电流表逐个测量配电装置负荷，该方法费时费工，既不能
反映真实情况，也不能解决实际问题。

为此，研发、推广一系列低压配电网络的
监控装置仪表十分必要。

2.1配电监控装置硬件构成与工作原理
该类仪表的系统构成一般由电源模块、数据采集模块、数据处理及控制模块、显示模块、CPU模块和通信模块五大部分组成。

模块化的设计使得该系统结构简单，便于维护与升级。

仪表在工作时，对低压配电房内低压配电柜的三相电压、
三相电流分别取样后，送到放大电路进行缓冲放大，再由A/D转换器变成数字信号，送到CPU进行处理，CPU将处理过的数据根据需要送至显示部分、通信部分
等数据输出单元。

2.2配电监控装置的功能描述
2.2.1测量、显示及存储功能
在工作中，配电监控装置对低压配电柜内的各种电压、电流进行采样后，经
过计算模块，将电流、电压、频率、有功和无功功率、功率因数、电能量、环境
温度等各类数据传输给CPU或DSP，进行数据处理，最终得到的电网状态信息将
会通过显示模块反映给工作人员进行数据的读取，对于需要存储的数据，系统会
将其存储在大容量的存储器中。

2.2.2数据的现场采集及远程通信功能
在实现数据的远程通信方面，可以利用监控装置的RS232、RS485通信接口与光端机联系，通过光纤实现数据的远程通信;还可以在监控装置内置一个modem 通信模块，通过固定电话网络拨号连接的方式访问监控装置，进行远程数据采集;更新的技术是在监控装置内置GPRS通信模块，使监控装置成为一个GPRS终端，管理中心便可以利用移动通信的GPRS网络进行远程数据采集。

2.2.3停电抄表和电路保护功能
在停电或设备电源模块发生故障时，工作人员仍然可能需要对测控仪数据存储器进行读取操作，因此监控装置应设有备用电源接口，从而实现测控仪存储的数据在任何时候都可以供读取。

此外存储器还应具备静态存储功能，保证在停电时，数据可以有效地保存在内部存储单元，而不会丢失。

2.2.4动态无功补偿功能
在低压配电网中，由于负荷的分散性和用电的不定期性等因素，决定了其三相电流及无功功率很难分配得完全平衡，在此方面，利用低压配电监控装置的动态无功补偿功能，可实现对电容器组的智能投切。

2.2.5数据综合处理功能
配电监控装置还应具备配套的后台管理软件，帮助用电管理中心的工作人员对采集到的数据进行处理和分析。

目前此类管理软件的主要功能一般包括报表分析、采集记录数据的统计和电压、电流等参数曲线的绘制，以及无功补偿的电容器投切状态分析等。

通过后台管理软件对数据的统计与计算，工作人员可以根据软件分析结果，及时调整配电网的运行状态，保证电网的安全运行。

3.3监控系统的控制软件设计
配电监控软件的设计包括两个部分:配电监控装置控制软件和后台管理软件。

系统的软件设计部分遵循模块化设计方法，以便于调试。

系统复位以后，硬件电路便开始对电网数据进行采集，根据GB检验规范采集到的数据应该在规定范围以内，CPU根据此标准来判断数据是否达到规范，若采集数据不准确，程序返回到初始化部分重新开始。

若这样循环一定的次数，那么系统便会发出报警信号来提示技术人员检修，否则，CPU便对得到的准确数据进行各种计算并存储。

接下来显示程序便将准确的数据通过LCD或数码显示模块显示出来。

系统监测到电网电压、电流的不平衡，便会通过程序进行自动补偿。

这样，一次操作完成后，程序便返回到采集部分，进入循环状态，直到系统被重新复位。

3负荷侧电能管理系统中配电综合监控装置的作用
随着电力工业的飞速发展，电力供需矛盾发生了很大的变化，特别是随着电力企业改革的进一步加速，如何利用高新科技手段来适应市场经济，如何提高效率，降低成本，实现高效优质服务，已经成为实现用电营销现代化的重要任务。

利用现代化的配电监控手段对用电网络进行实时监测与控制，可给用电管理提供直接的、便利的技术支持，为负荷预测、电网规划、电力调度、用电营销管理、营销服务水平、用电检查、电能计量管理等提供科学的分析依据。

在此，把配电综合监控装置在电能负荷管理系统中的作用归纳为以下六点:①为及时了解电力市场需求，合理进行电力资源配置提供了有效的数据资料。

②帮助电力企业更好地为客户服务，从而制定长远的营销策略，提高电力资源的配置效率。

③利用远程通信功能，可以推动用户远程抄表的普及工作。

④利用软件管理系统，为配网管理系统提供实时的用户用电信息，提高配网管理水平，为配网运行、维护和用
户接入提供分析、决策依据。

⑤配套使用的管理软件，可以强化计量装置的工况监视，防止窃电和因装置故障而漏抄电量。

⑥提供真实线损，为电力企业商业化运营服务。

结语
综上所述，低压配电监控装置对于整个电网的稳定运行具有非常重要的意义，通过它对电网的监控，能够反映出电网中的一些实时参数，从而为供电企业用电
侧电能管理提供比较科学的依据，创造了比较明显的经济效益和社会效益。

同时，也应该注意到目前该类监控装置尚无统一的国家或行业标准，配套软件功能也有
待提高。

参考文献
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[2]李靖涛,包信铭.关于配电监控装置在用电侧电能管理中的应用分析[J].民营
科技,2007(7).
谭卓强（1982.07-），男，浙江杭州人，华北电力大学电气工程及其自动化学士，工程师，单位：国网浙江杭州市萧山区供电公司（浙江，杭州），单位邮编：311200
韩荣杰（1980.11-），男，浙江杭州人，浙江工业大学项目管理硕士，自动化学士，高级工程师，单位：国网浙江杭州市萧山区供电公司（浙江，杭州），单
位邮编：311200。