導(dǎo)語：變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控分析論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：變配電監(jiān)控系統(tǒng)“三遙”功能，即遙測、遙信、遙控。

關(guān)鍵詞：變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)意義

一、變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)，促進(jìn)了無人值班變電站的實(shí)現(xiàn)，可以利用遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)使電網(wǎng)調(diào)度迅速而準(zhǔn)確地獲得變電站運(yùn)行的實(shí)時(shí)信息，完整地掌握變電站的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)變電站運(yùn)行的故障并做出相應(yīng)的決策和處理，同時(shí)可以使值班管理人員根據(jù)變配電系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行負(fù)荷分析、合理調(diào)度、遠(yuǎn)控合分閘、躲峰填谷，把握安全控制、事故處理的主動(dòng)性，減少和避免操作、誤判斷，縮短事故停電時(shí)間，實(shí)現(xiàn)對變配電系統(tǒng)的現(xiàn)代化運(yùn)行管理?？傊捎米兣潆娪?jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、不斷促進(jìn)變配電系統(tǒng)更安全、更可靠、更經(jīng)濟(jì)和更直觀的運(yùn)行，滿足未來電力工業(yè)發(fā)展的需要，一次投資，終身受益。

隨著電力行業(yè)的發(fā)展，智能化變配電所監(jiān)控管理系統(tǒng)越來越具有優(yōu)越性。從安全、可靠性來說，采用樓宇變配電監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)導(dǎo)致電力管理者只能對部分重要回路如高低壓主進(jìn)、母聯(lián)實(shí)現(xiàn)簡單的管理和控制，但無法實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控和管理，同時(shí)不采用變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)的話則需要電力管理者對現(xiàn)場進(jìn)行人工抄表、現(xiàn)場操作、定時(shí)巡視，對各用電回路的電量參數(shù)、各斷路器的運(yùn)行狀態(tài)、變壓器運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警和故障跳閘的回路和時(shí)間等無法及時(shí)準(zhǔn)確地了解和記錄，必須通過人工巡視、抄表來實(shí)現(xiàn)，這樣就給變配電站的安全保障、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、負(fù)荷分析、躲峰填谷、經(jīng)濟(jì)核算、合理調(diào)度及故障的及時(shí)處理等現(xiàn)代化的運(yùn)行管理都帶來很大困難。采用變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)，不僅能對系統(tǒng)各種運(yùn)行開關(guān)量狀態(tài)和電量參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和顯示，而且更安全、更可靠、更直觀。是因?yàn)樽兣潆娪?jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)是利用現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、通信技術(shù)和電子技術(shù)等，采用抗干擾能力強(qiáng)的通訊設(shè)備，經(jīng)電力組態(tài)軟件組態(tài)后來實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)的監(jiān)控和管理。

根據(jù)經(jīng)濟(jì)、效益來說，變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)就顯得更為優(yōu)越，性價(jià)比最高的。這是因?yàn)椋?/p>

比如說：某一個(gè)工程由兩個(gè)變配電站組成，其中高壓帶有斷路器的回路為9個(gè)，低壓共200個(gè)出線回路，按5年、10年費(fèi)用計(jì)算可知：

名稱

系統(tǒng)費(fèi)用

每年人工費(fèi)用

5年后總費(fèi)用支出

10年后總費(fèi)用支出

實(shí)現(xiàn)功能

變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)

約為30萬

在總值班室設(shè)1人就可以了，年費(fèi)用人工支出大約為18000元

39萬

48萬

對分配電室實(shí)現(xiàn)無人值班，對整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)三遙功能即遙測、遙信、遙控

樓宇變配電監(jiān)控系統(tǒng)

只監(jiān)控高低壓主進(jìn)、母聯(lián)部分約為26萬

沒有監(jiān)控到低壓出線回路。每個(gè)配電室需安排1人，則年費(fèi)用人工支出為36000元

44萬

62萬

只能實(shí)現(xiàn)高低壓主進(jìn)、母聯(lián)三遙功能，對低壓出線回路還需要有人值守

人工巡視

無

每個(gè)配電室需安排2人，則年費(fèi)用人工支出為72000元

36萬

72萬

通過值班人員進(jìn)行手動(dòng)抄表、人工巡視等，發(fā)生故障無法及時(shí)了解哪一回路

從上表得出，變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)性價(jià)比最高，一次投資，終身受益。

2、全面實(shí)現(xiàn)變配電系統(tǒng)的“四遙”及無人值守（或少人值班），節(jié)約人力資源，并實(shí)現(xiàn)中、低壓供配電系統(tǒng)一體化綜合監(jiān)控、統(tǒng)一管理。

變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)變配電站“四遙”功能，即遙測、遙控、遙信、遙視。

遙測是指通過系統(tǒng)通訊采集器、監(jiān)測模塊以及電力組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)變配電站所有回路的電量采集，即電流、電壓、有功功率、無功功率、視在功率、有功電度、無功電度、視在電度、功率因數(shù)、頻率等。

遙信是指通過系統(tǒng)通訊采集器、監(jiān)控模塊以及電力組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)變配電站中所有開關(guān)量的采集，如斷路器的分合閘、手車工作位置、電機(jī)儲(chǔ)能狀態(tài)、變壓器風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、高溫報(bào)警信號(hào)、超高溫跳閘信號(hào)、斷路器故障信號(hào)、事故跳閘信號(hào)、綜合保護(hù)器的故障為類型、以及變壓器門開關(guān)信號(hào)等開關(guān)量。

遙控是指通過系統(tǒng)通訊采集器、監(jiān)控模塊以及電力組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)帶有電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的框架式斷路器和分勵(lì)脫扣的塑殼斷路器以及接觸器等遠(yuǎn)程控制功能。

遙視（預(yù)選）通過視頻采集器、視頻通訊以及組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)變配電所監(jiān)視功能，以防止非法人員進(jìn)入。

實(shí)現(xiàn)整個(gè)變配電所的“四遙”功能，是節(jié)約人力資源的前提條件，是達(dá)到無人值守或少人值守的有利依據(jù)。

3、完善企事業(yè)單位的內(nèi)部能量考核，采用現(xiàn)代化科技手段，完成電能管理、配電能耗及用電成本統(tǒng)計(jì)功能，減少“跑、冒、滴、漏”，真正體現(xiàn)“管理出效益”的意義；

變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)峰谷平計(jì)費(fèi)（參見下圖所示）；

變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)可以根據(jù)系統(tǒng)組態(tài)畫面、實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)列表以及歷史數(shù)據(jù)庫來分析每個(gè)回路的實(shí)際用電量，同時(shí)記錄回路的名稱、站號(hào)以及用電量情況等，再根據(jù)用電量情況、回路名稱得出主要的耗電源回路。

實(shí)現(xiàn)各回路的電能計(jì)量和有關(guān)配電回路能量消耗的查看，根據(jù)用電成本來優(yōu)化電氣合同，達(dá)到用電單位對電能更好的分配與管理。

采用變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)可以及時(shí)、準(zhǔn)確地知道各用電回路的情況，避免了電力管理者“跑、冒、滴、漏”的現(xiàn)象。同時(shí)也給變配電的安全保障、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、負(fù)荷分析、躲峰填谷、峰谷分時(shí)計(jì)費(fèi)、經(jīng)濟(jì)核算、合理調(diào)度及故障及時(shí)處理等現(xiàn)代化管理提供了保障。

4、可以對潛在的事故進(jìn)行預(yù)報(bào)警，同時(shí)實(shí)現(xiàn)各種電量的越限報(bào)警，便于及時(shí)處理以避免事故或隱患的出現(xiàn)（如火災(zāi)等），減少損失。供配電系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，可以及時(shí)了解到有關(guān)故障信息（故障原因、性質(zhì)、地點(diǎn)及發(fā)生時(shí)間），來指導(dǎo)維修，減少故障的處理時(shí)間及停電時(shí)間；

狀態(tài)報(bào)警：當(dāng)變配電系統(tǒng)的各開關(guān)出現(xiàn)過載跳閘、短路故障跳閘等事故跳閘時(shí)（要求斷路器帶有能區(qū)分過載報(bào)警及短路瞬動(dòng)的輔助觸點(diǎn)），計(jì)算機(jī)能夠通過多媒體音箱發(fā)出聲音報(bào)警并自動(dòng)記錄時(shí)間、站號(hào)、回路開關(guān)名稱、事故類別；

超限報(bào)警：當(dāng)變配電系統(tǒng)的各電量參數(shù)出現(xiàn)超過額定值時(shí)或其他工藝設(shè)備超限運(yùn)行時(shí)，計(jì)算機(jī)能夠通過多媒體音箱發(fā)出聲音報(bào)警并自動(dòng)記錄時(shí)間、站號(hào)、回路名稱。

三相不平衡系數(shù)報(bào)警：當(dāng)變配電系統(tǒng)的三相電流或三相電壓值出現(xiàn)不平衡時(shí)（可自定義范圍），計(jì)算機(jī)能夠通過多媒體音箱發(fā)出聲音報(bào)警并自動(dòng)記錄時(shí)間、站號(hào)、回路名稱。

系統(tǒng)通過媒體音箱發(fā)出聲音報(bào)警并自動(dòng)記錄時(shí)間、站號(hào)、回路名稱，以方便電力管理更快、更有效地去安排任務(wù)，及時(shí)的去解決發(fā)生的報(bào)警故障，在最短的時(shí)間內(nèi)排除故障，以保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

5、改善配電系統(tǒng)管理。通過歷史記錄的電力參數(shù)，及時(shí)掌握每天或季節(jié)負(fù)載特性；在供配電系統(tǒng)內(nèi)優(yōu)化能耗的分配，均衡負(fù)載；減少潛在的停電事件；

變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)能將所監(jiān)測并統(tǒng)計(jì)的各種電量參數(shù)、各斷路器或開關(guān)的狀態(tài)變化時(shí)間、報(bào)警故障類別、操作人員代碼和時(shí)間、開關(guān)機(jī)時(shí)間等永久保存，以便對整個(gè)變配電系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行分析。系統(tǒng)可以根據(jù)一天用電負(fù)荷情況自動(dòng)生成負(fù)荷列表、用電量曲線以及電能棒圖等，電力管理可以根據(jù)列表、曲線或是棒圖來均衡每一個(gè)小時(shí)用電量，以達(dá)到負(fù)載利用最高。

當(dāng)變壓器發(fā)生超載或是超負(fù)荷時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)或手動(dòng)切除不重要的帶有電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)或是帶有分勵(lì)脫扣的負(fù)荷，并記錄有關(guān)操作時(shí)的各項(xiàng)記錄（如時(shí)間、操作人員、回路名稱等）

6、可以根據(jù)系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的記錄數(shù)據(jù)和運(yùn)行情況，制定臨時(shí)或定期的設(shè)備維修計(jì)劃；按計(jì)劃維修、減少運(yùn)營和維修成本；

7、可以快速、準(zhǔn)確的掌握供、配電設(shè)備的運(yùn)行情況（含歷史數(shù)據(jù)），并可以用報(bào)表方式或以圖形方式進(jìn)行顯示、記錄或打印出來，進(jìn)行日報(bào)和月報(bào)，提高工作效率；

系統(tǒng)可以對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類保存、歸檔、統(tǒng)計(jì)、調(diào)用等數(shù)據(jù)操作。系統(tǒng)配置歷史數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)各種記錄根據(jù)用戶要求按照對象、性質(zhì)、時(shí)間等項(xiàng)止進(jìn)行檢索，以便進(jìn)行查詢和故障分析。

系統(tǒng)具有對測量數(shù)據(jù)及開關(guān)跳閘次數(shù)等信息的按日、月、委、季、年等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能。

系統(tǒng)可以統(tǒng)計(jì)和打印所監(jiān)控的所有電流值、電壓值、功率值、頻率值、功率因數(shù)值以及這些參數(shù)一天24小時(shí)變化曲線；統(tǒng)計(jì)和打印各斷路器運(yùn)行狀態(tài)變化時(shí)間及故障報(bào)警時(shí)間和類別；統(tǒng)計(jì)和打印各斷路器的操作時(shí)間及操作人員代碼；統(tǒng)計(jì)和打印有功電度、無功電度的一天24小時(shí)內(nèi)單位小時(shí)用電量及電量棒圖，同時(shí)具有峰谷計(jì)費(fèi)功能。

8、供電質(zhì)量（諧波失真度THD/最大、最小、平均值/電壓合格率）實(shí)時(shí)分析功能，便于分清供電單位和用電單位的責(zé)任；

根據(jù)系統(tǒng)電壓、電流在一分鐘內(nèi)運(yùn)行波動(dòng)情況，諧波失真度以及一分鐘內(nèi)配電回路的用電情況進(jìn)行綜合分析、判斷，從而得知系統(tǒng)的穩(wěn)定性和便于分清供電單位和用電單位的責(zé)任。（如下電壓在一分鐘內(nèi)運(yùn)行情況）

9、實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源共享、供配電設(shè)備綜合檔案管理等諸多優(yōu)點(diǎn)，為現(xiàn)代化管理提供了堅(jiān)實(shí)、可靠的基礎(chǔ)。

變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)可以在計(jì)算機(jī)終端留有若干個(gè)系統(tǒng)通訊接口。

1、便于與樓宇自控系統(tǒng)通訊，方便值班人員對整個(gè)樓集中管理和控制等。

2、當(dāng)系統(tǒng)主機(jī)發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)通訊預(yù)留接口可與便攜式電腦進(jìn)行通訊，以保證系統(tǒng)安全、可靠。

二、樓宇管理系統(tǒng)（BAS）是一棟大樓為了實(shí)現(xiàn)對其大樓內(nèi)所安裝的設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)控管理而采用的一套計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)。大樓內(nèi)安裝的設(shè)備一般包括配電系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)和保安系統(tǒng)等。

樓宇管理系統(tǒng)（BAS）就是在大樓內(nèi)某一值班控制中心對這些設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行檢測控制，相當(dāng)于一個(gè)公司的總經(jīng)理對各部門的運(yùn)行情況進(jìn)行掌握和布置。

鑒于我國目前設(shè)備集成廠家的能力和行政管理的條塊分割，在我國眾多大樓設(shè)備系統(tǒng)中很少有由一家設(shè)備集成商來完成整個(gè)大樓的設(shè)備供給的，比如，消防系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，保安系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)。保安系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，供電系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)等，而目前我國眾多樓宇管理系統(tǒng)（BAS）一般以管理空調(diào)環(huán)境設(shè)備為主，兼顧其他系統(tǒng)，與其他系統(tǒng)進(jìn)行通信的方式，了解其他系統(tǒng)的信息。這就好比，公司總經(jīng)理有一些他直接管理部門（空調(diào)系統(tǒng)）其他部門則安排部門經(jīng)理去管理，總經(jīng)理直接抓部門經(jīng)理（通訊方式）來了解各部門的情況。

這種方式也是必然的，首先，樓宇設(shè)備也分幾個(gè)專業(yè)，供配電專業(yè)，暖通專業(yè)、消防保安、給排水專業(yè)等，不同專業(yè)有不同的管理要求，當(dāng)然作為樓宇管理系統(tǒng)直接測量控制的空調(diào)系統(tǒng)具有直觀性，也是樓宇管理的重點(diǎn)，但是樓宇管理系統(tǒng)直接去涉足其他系統(tǒng)的詳細(xì)管理就牽強(qiáng)了。下面以一個(gè)樓宇控制系統(tǒng)為例說明樓宇控制系統(tǒng)構(gòu)成。

從上表可知，樓控(BAS)的主要控制對象是空調(diào)機(jī)組、冷水機(jī)組等設(shè)備，其樓控軟件也是以表現(xiàn)空調(diào)和冷水機(jī)組的情況為主。樓控對電的管理只進(jìn)行了簡單的采樣，且實(shí)現(xiàn)形式多為用變送器形式，而非電量的實(shí)時(shí)值，其在整個(gè)樓控軟件中占的比例很少，更不會(huì)涉及對電的管理和分析。

另外，我國的消防系統(tǒng)就是獨(dú)立于樓宇管理系統(tǒng)的單獨(dú)系統(tǒng)，其控制管理方式是由消防管理部門來審查驗(yàn)收的，供配電系統(tǒng)（指變電站）也是由供電管理部門來審查驗(yàn)收，變電站的計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)目前雖然還未被確認(rèn)歸供電部門負(fù)責(zé)驗(yàn)收，（目前我國電能管理比較落后，重發(fā)電，輕管理，比如峰谷收費(fèi)不普及等）但其技術(shù)特點(diǎn)也不能簡單地歸樓宇管理系統(tǒng)進(jìn)行管理，如果一旦重視電能管理，就上表所列的那種樓宇管理系統(tǒng)（BAS）僅測量幾個(gè)電流參數(shù)，電壓參數(shù)，幾個(gè)與消防等重要負(fù)荷聯(lián)接的開關(guān)狀態(tài)，這種很粗的信息量根本解決不了能源管理問題，也不足以了解整個(gè)大樓的供電系統(tǒng)的運(yùn)行情況。

樓宇管理系統(tǒng)和變配電計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)在變電站管理上的根本區(qū)別就在于非專業(yè)管理和專業(yè)管理。在樓宇管理系統(tǒng)也有變電站部分，采集信號(hào)的方式是通過變送器將一些電量信號(hào)轉(zhuǎn)化成直流標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)（0~5V或4~20mA）然后通過樓宇系統(tǒng)的一些帶有通訊的模塊將這些標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)傳輸給中央值班室的計(jì)算機(jī)。

而變電站計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)對電量信號(hào)的采集是采用專用電量儀表，而不是變送器，采集的是各供電回路的波形變化，其信息量和精確程度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過樓宇系統(tǒng)，這就為變電站的運(yùn)行管理提供了專業(yè)的管理數(shù)據(jù)，其計(jì)算機(jī)軟件也是電力系統(tǒng)專業(yè)組態(tài)軟件。如果讓樓宇系統(tǒng)去完成這種專業(yè)功能，就其可行性不談，完成同樣的功能，其造價(jià)也大大超出專業(yè)變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。那么，樓宇系統(tǒng)對變配電應(yīng)該怎樣管理呢？可以讓變配電計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)將一些樓宇需要的信號(hào)以通過通信接口傳送給樓宇系統(tǒng)。這就好比一個(gè)公司的總經(jīng)理（樓宇系統(tǒng)）讓一個(gè)懂專業(yè)技術(shù)車間主任（變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)）去管理一個(gè)專業(yè)性很強(qiáng)生產(chǎn)車間（變電站），而總經(jīng)理（樓宇系統(tǒng)）只要去管理車間主任（變電站系統(tǒng)）就可以了。這樣，就可以實(shí)現(xiàn)樓宇很難實(shí)現(xiàn)的功能：通過專用對各電量進(jìn)行采樣，可以將變配電站內(nèi)所有用電回路的瞬時(shí)電量（三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、有功電度、無功電度、功率因數(shù)、頻率等）、各回路斷路器的運(yùn)行狀態(tài)、各回路的故障情況等通過各種帶有通訊接口的采集控制模塊實(shí)時(shí)傳送給監(jiān)控系統(tǒng)的中央管理計(jì)算機(jī)，由中央管理計(jì)算機(jī)建立實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，通過專用電力組態(tài)軟件進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)屏幕顯示和數(shù)據(jù)分析計(jì)算，并可以自動(dòng)生成負(fù)荷曲線圖、電量/時(shí)間棒圖、參數(shù)/時(shí)間列表、歷史記錄列表、還可以作到負(fù)荷超限報(bào)警、事故跳閘報(bào)警、三相不平衡報(bào)警、操作歷史記錄、計(jì)算峰谷電量、打印各種報(bào)表等。值班管理人員可根據(jù)變配電系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行負(fù)荷分析、合理調(diào)度、遠(yuǎn)控合分閘、躲峰填谷和故障的及時(shí)處理，實(shí)現(xiàn)對變配電系統(tǒng)的現(xiàn)代化運(yùn)行管理。