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电力监控系统

1、总体设计

1.1 满足供电系统安全及规范要求；

1.2 可对高压柜、低压柜、无功补偿柜、有源滤波柜、直流屏、监控模拟屏

以及变压器、供配电三级计量系统、防火漏电监测设备、无线测温等所有变配电设备的远程监控，实现以测、控、管、计量的自动化控制系统，同时可实现监、控分离，保证系统运行的可靠性，整个高、低压设备层变配电自动化监控系统都具备独立的自控功能，并完成相关数据的采集、统计分析，及异常情况的预警。

2、设计原则

2.1、系统具有时间自动同步功能：各服务器、PC 机、PLC 等可做到与厂级

时间服务器的时间同步，通过设定合理的同步频率，确保整个系统的服务器、PC 机、PLC 等时间一致。

2.2、变配电自动化监控系统的控制程序、数据功能地址表以及数据通讯接口

等一切需要的内容可与能源管理系统等第三方集成商实现共享，保证支持数据的直接调用。

2.3、数显仪表和综合保护装置可用标准的通讯协议向监控系统主机提供完整

正确的资料和控制状态信息，并可接收和执行监控系统主机向下位机传送的控制命令。

2.4、监控系统主机能够通过标准通讯协议或无源触点的方式（通过与消防自

控系统承包商协商），接收消防自控系统的控制命令，发出信号切除非消防负荷（通过软件编程，并可修改数据）。

2.5、可实时采集变电所的环境温度湿度，并上传监控中心。

2.6、系统可以使运行操作人员在各控制层之间、计算机控制与简化的常规控制设备之间能方便地选择对设备的控制权，对无权控制的控制设备进行闭锁，保证运行安全。

2.7、设计原则

2.7.1、采用分散控制、集中管理、综合监控的模式。

2.7.2采用工业网络技术，控制功能完善，达到先进水平。在硬件选择和软件编制上，保证系统的可靠性，控制系统长时间无故障工作；在管理上，通过科学、合理的制造、生产管理，保证系统的可靠性。系统具有良好的自诊断与自恢复功能，能在线诊断系统所有软件和硬件的运行状况，单个元件的故障，不会引起整套装置的误动，也不影响其它装置和监控管理系统的运行，当发现异常及故障时能及时根据故障性质自动判别是否需要闭锁有关设备或功能。应显示和打印报警信息。元器具有较强的互换性，硬件、软件有较强的可拓展性，满足现有的资源和系统投资的长期效应以及系统功能不断扩展的需要，所采用的硬件平台和软件具有通用性和开放性。系统的硬件、软件设备便于维护，各部件都具有自检和联机诊断校验的能力。软件容易备份，便于工程师安装启动，应用程序易于扩充。

2.7.3、界面友好、易学易用，具有良好的中文处理信息能力，能适应不同素

质的人员。采用标准化、规范化的设计方案和设计标准，并提供开放式设备层数据地址表。软、硬件设备具有良好的容错能力，当各软、硬件功能与数据采集处理系统的通讯出错，以及当运行人员或工程师在操作过程中发生一般性错误时，均不影响系统的正常运行。对意外情况引起的故障，系统具备恢复能力。

3、电力监控系统分为设备控制层、通讯控制层和监控管理层

3.1、设备控制层

3.1.1、设备控制层

控制系统具有遥控、手动等功能。控制主站要求具有自诊断和声光报警功能，同时在监控层上位机上自动弹出报警。

3.1.2、高、低压柜所有开关的状态监视，开关控制等采用分散在各段的I/O

站去完成，高、低压所有参数检测通过智能测控电力仪表检测。智能测控电力仪表和高压保护装置等采用MODBUS 协议将检测参数通过数据管理控制器上工业以太网交换机。上位机的死机不会影响到数据管理控制器的运行。

3.1.3、10KV 高压配电柜系统：

主要有：断路器状态、弹簧储能状态、综保装置故障、手车位置（工作/试验）、

跳闸信息、遥控状态、接地刀闸状态、进线电源状态、加热器状态信号等状态。智能仪表实时采集到各回路的电参数。

3.1.4、变压器系统：

3.1.

4.1、系统向下位机传送的控制命令，实时将变压器温度信号及各风机、分接头状态信号上传至监控系统。

3.1.

4.2、在有载调压变压器分接头控制器上增加由上位机向下位机传送的值

班室远程手动操作命令的功能，按命令进行正确的调档动作。

3.1.

4.3、可将变压器有载调压开关、控制器、风机、测温传感器、温控箱的安装位置简图做成画面与状态信息叠加后反映在监控系统中。

3.1.

4.4、监控系统可采集变压器的风机开停状态信号，启停风机信号、超温报警信号、超温跳闸信号，有载调压开关分接头节点状态信号、匝间短路跳闸信号及高压侧门联锁信号等。

3.1.5、低压配电系统(含无功功率补偿器、滤波柜)：

3.1.5.1、智能仪表实时采集到各回路的电参数。

3.1.5.2、状态信号的采集：如断路器状态、故障报警、雷击报警、跳闸信息、进线电源状态、就地/自动控制方式等。

3.1.5.3、电容器组工作状态、开关状态、功率因数、电流、电压、谐波、故

障报警等参数的实时信息，投切状态等。

3.1.5.4、可实现断路器远程分闸、远程合闸。

3.1.6、直流屏：

直流系统的重要数据如：电池电压、输出电压、输出电流、输出开关状态、充

电机状态、交流电源状态等信息可通过MODBUS 通讯协议上传到监控系统。

3.1.7、测温系统

测温系统可集成在电力监控系统中。

3.2、通讯网络层：采用工业光纤以太网。

3.3、设备监控管理层

3.3.1、图形动画显示，实时显示设备参数及运行状态；

系统的全部运行参数用棒图或曲线图等显示；

在监控计算机对设备进行远程遥控操作，通过鼠标对现场设备进行操作，可设密码保护；设置控制系统原理图，各控制系统参数可现场和监控层设定，可设密码保护；

报表打印，可设班报、日报、月报等，分别按各站报表及汇总报表并实时打印，自动打印，报表设置用户可调整功能；

采用仿真图形和数字表格等多种形式显示，并使用纯中文软件系统；

根据不同操作人员的不同操作权限可设定不同的密码；

报警功能：有关参数超限报警及设备故障报警等，应发出声光提示，报出设备编号、位置、设备发生故障日期、时间等，并设报警记录，可实时指令打印，有中文显示，明确显示具体报警信息；

控制系统网络（总线）故障诊断及显示功能；

设备及器件故障诊断、报警、显示，并提供在线帮助知识库，检测参数异常报警，同时弹出相应的画面和中文提示并自动记录；

完成系统实时数据采集、处理建立一个完善的数据信息库；配电监控系统所有实时历史数据在上位监控计算机上显示，并可准确传递至能管系统等。

电力线动态着色：根据电压等级，以不同的颜色，动态地显示单线图。主接线着色根据电站实际运行情况对变电站一次单线图进行着色，以不同的颜色动态表征线路的各种运行状态。

可根据招标人的需要与视频系统对接。

可对实时数据进行统计、分析、计算、函数运算等等，实现各种数据的二次开发利用，产生管理要求所需的数据，将这些数据按功能分类存储，形成变电站完整详尽的运行记录。运行记录的保存周期可以分别调整。

完成设备信息查询，并自动生成相关日、月、年报表。