分布式变电站电力监控系统

　　　变电站电力监控系统能提供必要的实时运行信息，尤其是开关和保护行为的信息（事故报警信息），使值班人员和系统调度人员把握安全控制、事故处理的主动性，同时可以提高电网的运行管理水平，减少变电、配电损失，提高供电质量。

一． 系统的具体监控对象：

　　　变电站微机监控系统的主要监控对象有以下几个方面：模拟量有高压室和主控室内的温度，湿度和门禁。变压器0.4kV侧电流，0.4kV母线电压、分段电流，有功功率和无功功率，0.4kV各支路出线电流，变压器温度。备用柴油机发电机组电压，电流，有功功率，无功功率，油压，油温，水温，蓄电池电压等.开关量有灯光开关，断路器开关，高压进出线开关，主变分接头开关，主变低压总开关，分段开关，0.4kV各支路出线开关，柴油发电机回路开关等。

二． 阿尔泰解决方案：

2.1 硬件实现

2.1.1 前端工控机

　　　本方案选用工控机，前端工控机可以处理各个模块上传的数据，运行自动控制和方便维护数据库中I/O点的数据，实现各种（遥测、遥信、遥控）数据的上传下达。

　　　前端工控机除具有数据采集、数据集中和多种通讯规约等功能外，还有独特的配网自动化高级功能软件。完全满足配网自动化所需的馈线故障定位、故障隔离等要求。

　　　前端工控机采用工控标准设计，可靠性高，抗干扰性强，性能远远超过由工作站或其他台式计算机、工作站构成的系统，保证了整个系统的正常、稳定、长期可靠运行。支持多通讯口，每个通讯口都可以支持多种不同的规约。

2.1.2 变电站各室内的温度，湿度和门禁

　　　变电站撤人后，万一变电站发生火警，往往因为不能及时发现而延误了事故的处理，造成事故进一步扩大。此外，变电站有盗贼闯入时，也缺乏有效的防御手段。为此，可在高压室和主控室等地点装设一批温，湿度传感器，并在高压室和主控室门口安装主动红外入侵探测器。当探头感测到高温或有人闯入时，就会向后台发出告警信息，同时连动切换摄像机画面，并记录下当时现场的情况。

　　用DAM3058F采集温湿度传感器信号。可采集8路传感器信号。

　　　用DAM3011采集主动红外入侵探测器传来的电压信号，可采集8路报警器信号。

2.1.3 变压器

　　　变压器0.4kV侧电流，0.4kV母线电压、分段电流，有功功率和无功功率，0.4kV各支路出线电流，监控变压器的运行情况，当出现异常情况时能做出及时反应。选用的变压器自身应带控制保护装置，具有完善的温度检测和风机控制功能，利用变压器本身提供的铂电阻，获得变压器线圈温度，若检测的温度超过设定门限时，风机仍未启动，则强制启动风机。其控制器中数据通过RS485接口，也可传送至监控中心，执行对变压器状态的监控。

用DAM3501采集变压器侧电流，母线电压，分段电流，有功功率和无功功率。

用DAM3043采集线圈温度，用DAM3018D启动和关闭风机。

2.1.4 电动机和备用柴油机发电机组保护：
以电动机的电流、电压、温度测量为基础，为电动机提供全面的保护。具有短路、启动超时、转子堵转、不平衡、接地故障、负荷丢失、欠压过压、温度保护等。通过检测启动前的母线电压、检测跳闸回路是否正常、使系统的可靠性得到进一步加强。

备用柴油机发电机组电压，电流，有功功率，无功功率，油压，油温，水温，蓄电池电压等. 监控变压器的运行情况，当出现异常情况时能做出及时反应。

用DAM3501采集电动机的电流、电压和柴油机发电机组电压，电流，有功功率，无功功率。

用DAM3043采集电动机温度信号。

用DAM3058采集柴油机发电机油压，油温，水温。

2.1.5 开关量监控

（1）为使工业电视监控系统在晚上仍能发挥作用，变电站的灯光应具有定时开关或远方控制的功能。 （2）断路器：接通或断开运行中的或发生故障的电路 。(3) 主变分接头开关，主变低压侧总开关，分段开关，0.4kV各支路出线开关，柴油发电机回路开关，RS-485串行通讯方式。可通过通讯实现远程控制分／合闸，远程读取测量值，远程读取开关量状态。

用DAM3027D来监测和控制开关量。

系统示意图

数据通信功能
　　变电站内部的线路监控仪与主机之间的通信采用 RS 485 通信总线，通信距离可达 1 200 m，波特率可以设定为 1 200、2 400、4800、9 600、19 200、38400、57600、115200。

2.1 软件实现

配网自动化高级功能软件选用组态软件

　　1)运行监视.要求有变电站电气主接线图与相关的模拟量、开关量信息的动态显示.
　　2)事故记录与报警.工程实例要求当变压器 0.4kV侧的电压、电流出现欠电压与过电流且超过一定时计算机报警，并将故障数据记录下来.　　　　　　　
　　3)报表打印.
　　4)备用柴油发电机组定期启动的提示与记录.
　　5)预留远程监控接口，要求系统便于扩展升级.

三　结论

　　分布式变电站监控系统设备通用，维护、安装简单，可靠性高，功能较齐全，用户使用方便。经河北、内蒙、北京等地的多个变电站和厂矿配电室使用，本文所述的监控系统收到了良好效果。做到了电力监控管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化方向发展。