能源監控系統供電集控站技術探討論文

摘要：供電集控站技術是新時代下利用先進科技服務於能源監控系統的集成配電方案，具有簡單快捷及功能多樣等優點。文章簡要介紹了供電集控站的功能設計，分析了集控站關鍵技術在能源監控系統中的應用，最後探討了供電集控站技術在能源監控系統中的應用效果。

關鍵詞：能源監控系統；供電站；集控站技術；應用

能源監控系統作爲一種分散能源採集、集中監控、統一化管理和實時調節平衡的在線計算機網絡信息管理系統，在新時代得到廣泛應用［１］。能源監控系統主要利用的是健全高效的數據網絡，從中獲取到生產過程中的多項重要規格參數和有關的能源信息，經過系統化處理，分析並且總結整個生產工藝過程，對於在線實時信息的變化進行平衡和調整，規劃出更加科學合理的方案，保證能源系統平衡，體現出科學性、規範性和及時性，最後提高能源的利用水平。這種管理下的生產工藝技術更具有穩定性和經濟性，是新時期整體能源利用率提高、實現高效生產的有力途徑。電力佔據整個能源監控系統的重要地位，發揮至關重要的作用，只有從實際生產需要出發，對於能源管理範圍內的變電站實行高配監控，才能最終達到能源管理的功能要求。常規使用的能源管理系統從變送器模式出發實現了採集數據應用的模式，但是施工過程不方便，累積的工作量大，造價高昂。

１供電集控站概述

供電集控站技術是建設能源監控系統的重要基礎，爲能源監控系統提供大量的供電數據信息。以往使用的能源管理系統通過採集有效的數據，實現對配電量及變送器模式的掌控，不僅加大了監控系統建設的資金投入，還會產生額外的工作量，嚴重浪費人力、物力和財力。而供電集控站技術是利用先進科技服務於能源監控系統的集成配電方案，具有簡單快捷及功能多樣等優點。在供電集控站的功能設計過程中，考慮到方案的軟件要求，集控站後臺計算機軟件系統需要具備以下功能模塊：（１）數據採集模塊，系統實時採集遙測、遙信、電量以及信號需要保護等多種數據資料，在處理模塊應用時，主要包含的步驟有標識轉換、工程量轉換、越限檢查、公式複雜度以及平均最值記錄等。（２）模塊的控制操作，主要有遠程控制、防誤關鎖、批量控制以及負荷控制和順序控制等多個方面，此外還有警告功能，包括越線告警，變位告警、發生事故告警以及系統程序異常告警等。（３）實時動態監視系統運轉，主要有工程畫面的編輯、各個環節在運轉中的正常狀態等，包括報表模塊製成系統規範的報表，自動生成報表以及自動打印報表等。（４）管理以往運行中的歷史數據，主要有歷史數據的查詢記錄，導出到相應系統中對歷史數據進行嚴格處理［２］。此外查詢事件進展情況，歷史事件的查詢更加具有及時性和實效性，導出需要利用的數據，包括對多種能量的分類分項統計，成本的核算主要有定額覈算和能源預測等多種功能。

２供電集控站的關鍵技術

２．１通信違約選擇

由於每個變電站都是選擇和不同廠家之間進行變電站綜合項目的自動化產品合作，因此在統一的接口規約下才便於實施工程。能源監控系統作爲整個變電站的重要構成，系統可以對數據採集信息的子系統的配置庫加以管理，監視通信狀態和通信停運時間。而且供電集控站技術可以支持多種類型的通信違約，支持全雙工方式通信，傳輸速率能夠進行自由選擇，在不同通信數字模式的使用下，根據通道的狀態自由切換各種預備通道。系統的冗餘配置是選擇備用方式的有效工作方法，這種在能源監控系統運行中才會呈現的工作狀態，可以手動或者自動切換系統功能。

２．２數據處理功能

從遙測數據處理劃分看，數據處理功能包括越限處理、數字濾過、零漂處理、跳過濾波以及遙測數值自動開關中歸零設置、非採集遙測量標準計算功能、模擬人工智能工作的參數，從中分離出量測曲線等多種類型。遙信處理在系統人工參數數值變換中顯示，開關動作數據處理統計更加方便，在遙信取反功能中合理報警和檢查［３］。最後是統計功能的計算，監控系統和各個廠站有效功率總加和無效功率總加會在限定時間段內積累計算，利用實測值計算用戶需要的各種界定值，所有負荷相加的情況是安全天數計算出來的正確統計值，可以自動針對裝置停運的時間和動作進行控制，電容器的計算根據對應的電容器公式對投切率進行計算。

２．３數據緩存和恢復機制

由於網絡通信中斷以及計算機故障等原因容易引起變電站和集控站中心位置、集控中心點和能源監控系統之間的數據失聯。這種數據中斷的情況在一定條件下能得到有效恢復，爲了滿足系統在中斷情況下的可用性，就要對通信中斷後的數據進行恢復以滿足設計功能。變電站和疾控中心的通信網關都要求具有數據的緩存功能。數據在中斷後上級採集系統會自發對通信加以關閉，根據指示的命令進行數據的恢復。

２．４數據通信功能

收集數據使用的是ＳＣＡＤＡ和電力系統監視和控制對象的直接接入，這和來自遠處的ＲＴＵ設備所包含的通信功能具有實時的聯繫。只有實現對電網實時的運行信息數據採集工作，才能實時控制各種應用服務中的數據庫，以此按照應用中下達的命令來調控遠方發揮出調控功能。數據採集處於系統數據在數據源應用中的關鍵地位，具有極高的可信度和可靠度，並且要求其具有強大的信息數據處理能力。從多種數據採集方式中將能源監控系統實時表達出來，通過通信服務器和終端服務器與各種數據採集通信部件產生聯繫。這種數據子系統的連接方式不需要藉助數據採集的節點便可完成，總的來講這種數據跨平臺通信方式是可以被理解和認可的.方案［４］。該通信方式在系統升級過程中完全不需要依賴於廠家的擴容性，作爲一種網絡交換機的方式存在。網絡構建系統主要的連接部件有網橋、路由器和交換機。除了主網之外還提供了數據採集的多種網絡方式，用於連接數據採集的子系統節點和通訊服務器。這種方案一方面隔離了採集的數據和主網的關係，另一方面避免了主網中數據通信擁擠情況，大大提高了採集數據的暢通性。

３應用效果

通過能源監控系統和集控站通信網關的接口合成實現了數據的聯繫，清晰展現出這種分層設計模式對數據接口的積極作用，而且還清楚展現出電氣子系統和能源管道系統之間的數據接口。從數據緩存的整個設計情況出發，通信網關更具可靠性。在通信中斷故障恢復後，利用通信網關緩存的數據會自動實時反映到恢復強大功能的保障過程中，對於能源管理系統更加具有數據連續性［５］。到目前爲止，通過集控站進行電氣信息集成已經普遍應用在能源監控系統中。

４結束語

綜上所述，隨着節能減排綠色環保理念的深入宣傳，能源監控系統會在越來越多的行業領域中得到應用。而供電集控技術作爲能源監控系統的重要技術構成，發揮出至關重要的作用。通過利用供電集控站技術可以快速實現變電站綜合系統信息集成，投資相對較少，起到的實效性更高。

參考文獻：

［１］石巖，張衛紅．供電集控站技術在本鋼能源管控系統的應用［Ｊ］．電氣技術，２０１５，（６）：９３－９５，９９．

［２］初家祥，張麗春．對變電站實現集中監控管理模式的研究［Ｊ］．價值工程，２０１６，３５（２５）：７４－７６．

［３］苟驍毅，肖嵐，楊凱，等．智能變電站三態數據綜合採集方案的研究與應用［Ｊ］．電力系統保護與控制，２０１３，（２４）：１２８－１３１．

［４］田勁鬆．數字安防監控系統在變電站集控中心聯動應用［Ｊ］．大科技，２０１４，（１６）：１１１－１１２．

［５］劉鵬傑，邵鮮芳．變電站集控中心監控系統的應用［Ｊ］．自動化應用，２０１１，（９）：１－４３．