低压配电智能化监控系统的探讨

樊伟

摘 要：伴随着我国社会经济的不断发展，也相应的促进了我国电力行业的发展，在低压配电智能化监控系统方面也有了更大的发展和进步。因此，文章针对于低压配电智能化监控系统进行具体的分析和研究，希望通过文章的探讨，能够进一步促进电力行业的发展。

关键词：低压配电；智能化监控系统；分析

1 低压配电智能化监控系统概述

低压配电系统的可靠性以及智能性，是用户用电安全可靠的基本保障。随着我国科技不断的发展，低压配电系统运营的可靠性也在不断的提高，智能化管理已在低压配电监控系统中逐渐的普及开来，为我国低压供电企业做出了巨大的贡献[1]。但是，随着社会迅速的发展，低压智能监控系统已有很多方面达不到当今供电监控的需求，需要在这个基础上进行不断的改进，以满足当今低压配电监控系统的需求。

2 监控模式解析

2.1 普通断路器与PLC结合的监控模式

该模式的主要原理是将各个低压配电系统与PLC相连，利用PLC的接口将各个配电系统集中到PLC进行汇总，然后通过PLC与机房监控中心的相连将配电总量传输到监控中心，这时监控中心相应的下达命令进行远程操作，实现控制各个断路器的功能。该监控模式的主要特征是在PLC开关处所使用的输出和输入的接口有着较强的抗击干扰的能力以及较强的控制能力，该监控模式对于防止外界干扰非常有效[2]。但是，在建设该监控模式时，接线的程序繁多也比较复杂，建设成本比较高，同时，在运营的过程中出现的故障率也较高，而且，在该模式下进行模拟信息采集会有着一定的麻烦，目前低压配电工程很少采用这种智能监控系统。

2.2 普通断路器与数字智能仪表结合的监控模式

与PLC结合的监控模式有些不同，该模式主要针对SOE事件以及系统模拟数据进行相应的记录，该模式的信息监控主要是针对两方面，一是通过数字智能仪表将所获得的各种数据传输给通信处理系统；二是通信处理系统对接收的数据处理后下达的命令传递给断路器，断路器执行通信处理系统下达的开关命令，通过这种方式对各个断路器进行远程控制的模式。该模式的主要特点，能够将监控体系与数字智能仪表有效的结合的一起，并灵活的运用来实现对低压配电断路器的分散式监控，是灵活性较强的监控系统[3]。但是，在该监控模式正常运营的情况下，由于会利用较多的模块，在数据采集的过程中就会出现较高的数据重复率，而且故障率也偏高，本是建设成本不是很高的监控模式，但是在故障率较高的情况下，就会直接提高成本。

2.3 普通断路器与智能型脱扣器结合的监控模式

该模式又叫智能断路器监控模式，主要是将低压配电中使用的普通断路器与智能型脱扣器相互结合形成的监控模式，该模式能够实现对欠压和接地的保护，同时，还能将监控的电压、功率、电流、频率等相关的参数以及运行状态等信息显示出来，是比较常用的低压配电智能化监控系统。智能断路器监控系统的主要特点是，提升断路器的自身性能，将数据采集、通信、控制保护等功能集中在断路器上，使断路器具有多项性能[4]。但是，在建设智能断路器监控模式时，因为监控系统比较分散，因此就会提高产品的造价成本。

3 低压配电智能化监控系统的改进

为满足低压配电网工程的需求，需要改进低压配电智能化监控系统，用以实现更多的功能，以及提高配电的安全可靠性。

3.1 改进后的低压配电智能化监控系统的模块设计

低压配电智能化监控系统的改进，主要就是对监控系统中的模块进行改进。主要涉及到的模块有数据采集单元、人机接口单元、事故微型打印机、数据处理单元、二次变换器以及开关等6个基本模块组成。数据采集单元，又名32路同步数据采集系统，该模块可以实现采样和转换同时进行，其中采用的A/D转换芯片是转换率是500KSPS、分辨率是16位的芯片；人机接口单元，又名MMI模块是可以让智能终端更具人性化的特征，可以将操作者与监控模块之间进行信息交换的作用；事故微型打印机，主要由智能点阵感热式并行打印机构成，针对低压配电智能化监控系统中检测到的故障信息实时打印；数据处理单元，相对来说数据处理模块在构成上要比较复杂，主要实现对采集的数据进行处理；二次变换器，主要由电压互感器和电流互感器组成，实现对大电流的高电压转换为测控系统可以采样的低电压信号；开关，对数据输入输出量进行控制[5]。

3.2 改进后的低压配电智能化监控系统的技术性能

3.2.1 路模拟量采样与存贮的同步功能

在低压配电智能化监控系统未改进前，所使用的智能断路器以及智能仪表同一段的母线数据采样时，都使用的非同步的方式[6]。也就是说同一段母线的监控模块之间的数据采样是有时序的，并非在同一时间进行，因为要计算有功和无功的功率以及功率的因数等，就必须要在同一段母线电压上进行反复的采样，而这种形式直接增加了监控系统的成本，而且采样的反复性也会使采样的数据出现误差。而在采用改进后的低压配电智能化控制系统之后，可以将同一段母线上输出和回路的数据进行模拟实现同步采样，避免了在同一段母线上的电压进行反复采样，实现及时发现潜在的故障因素。

3.2.2 通信接口和组网方式的灵活性

在低压配电智能化监控系统未改进前，监控模块的主板上只有较少的通信接口，虽然能实现低压配电智能化监控系统的通信工作，但是，在通信过程中会受到接口的限制，其他的模块主板上所不具备的接口的通信是无法实现的，而且通信速率也比较低，影响了整个低压监控系统的可靠性和稳定性。而在采用改进后的低压配电智能化控制系统之后，低压监控模块的主板上集成了多种标准的通信接口，能适应多种信号的通信要求，不仅增加了网络组成模式的灵活性，还提高了通信速率，提高了整个低压监控系统的可靠性和安全性，使低压监控系统更稳定的运营。

3.2.3 人机交换操作的界面

在低压配电智能化监控系统改进以后，在低压配电智能化监控系统的模块上会设置相应的液晶显示器，该显示器的显示模式为中文图形显示模式，可以将低压监控系统中运行的数据参数等都详细的显示出来，比如，馈线电流的有效值、系统运行的频率、各个保护装置的运行状态、各个开关的信息量等。另外，如果系统发生故障，还可以将发生故障的地点、装置设定值等信息显示出来。是以前的低压配电监控系统所不具有的功能。

4 结束语

本文针对于低压配电智能化监控系统进行了具体的分析和研究，通过本文的探讨，我们了解到，在进行低压配电智能化监控系统的改造过程中，工作人员一定要结合实际情况，运用先进的技术，进一步促进低压配电智能化监控系统的良好运行。

参考文献

[1]胡力勤.基于Modbus总线的智能低压配电监控系统的构建[J].电工电气，2010（08）.

[2]王立娟.变配电站智能化电力监控系统的设计与应用[J].机电工程技术，2007（04）.

[3]程敏珍.大型建筑群变配电智能监控系统开发与应用[J].福建工程学院学报，2007（03）.

[4]郑先锋，张新治，周虹.低压配电智能监控终端的设计与实现[J].低压电器，2007（22）.

[5]Acrel-2000型0.4kv低压智能配电监控系统[J].智能建筑电气技术，2008（01）.

[6]迟岩，郑为民，黄华青.低压配电监控系统的研制[J].集美大学学报（自然科学版），2003（02）.