组态王与VB混合编程的电能质量监测系统研究

赵桂花

（鼎阳智电慧服科技股份有限公司，河北 保定 071051）

0 引 言

电网由“发、输、变、配、用”五个环节组成。其中，作为用户侧的“配、用”电环节，消耗着总电能的80%。随着社会经济的发展，电气化铁路、电弧炉、变频器等电力应用越来越多，而谐波、负序、闪变、电压暂态等电能质量问题影响着电力系统的供电安全。电能是一种商品，其质量问题是供应商和客户共同关注的问题。用电企业必须建立电能质量监测系统，实现对整个配电电网电能质量的实时监测[1]。

我国的智能电网处在起步阶段，国内城市配网馈线自动化覆盖率很低。随着生活质量的提高，人们对供电的可靠性和连续性有了更高要求。电网智能化是智能配电网的重要特征，需监测电网重要参数，并对其进行有效控制[2]。当系统正常运转时，需对电网进行实时评价和不断优化。因此，研究一种组态王与VB混合编程的电能质量监测系统，能够解决现有技术的不足，实现电网的智能监控。

1 组态王与VB混合编程的电能质量监测系统技术方案

1.1 系统结构

研究的组态王与VB混合编程的电能质量监测系统的具体结构，如图1所示。系统包括数据通信模块1，数据通信模块1分别通过有线通信模块2和无线通信模块3与若干个数据采集模块4连接，数据通信模块1还与组态功能模块5相连，组态功能模块5还连接VB功能模块6和SQL数据库模块7，VB功能模块6与SQL数据库模块7和打印模块8通信连接。组态功能模块5与VB功能模块6通过串口进行通信连接[3]。

图1 系统结构图

组态功能模块，如图2所示。

无线通信模块，如图3所示。

有线通信模块，如图4所示。

数据通信模块，如图5所示。

1.2 系统的监测方法

该系统的监测方法如下：数据采集模块4采集电网参数，通过有线通信模块2或无线通信模块3传至数据通信模块1；数据通信模块1通过组态功能模块5将电网参数存储至SQL数据库模块7，VB功能模块6读取SQL数据库模块7中的数据进行统计分析，并将统计结果存储至SQL数据库模块7；组态功能模块5通过VB功能模块6读取数据报表，进行电能质量分析；VB功能模块6通过打印模块8将数据报表进行打印。作为优选，组态功能模块与VB功能模块通过串口进行通信连接。

其中，电网参数包括三相电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数、正向有功电能、反向有功电能、正向无功电能、反向无功电能、三相电压、电流谐波和零序电流[4]。它的统计结果包括尖峰电费和电量、高峰电费和电量、谷段电费和电量及平段电费和电量的统计结果[5]。数据通信模块1采用鼎阳通信管理机。组态功能模块5上运行组态王软件，VB功能模块6上运行VB编程软件。

图2 组态功能模块

图3 无线通信模块

图4 有线通信模块

图5 数据通信模块

2 结 论

研究的组态王与VB混合编程的电能质量监测系统，解决了没有配网馈线自动化覆盖的设备，保障了用电的经济性和效率性，并为运维人员及时提供准确的故障信息和位置服务，为以后的智能控制联网做好了前期性的设备线路设计。组态王与VB混合编程，既保留了组态王界面设计软件快捷方便的特点，又能用高级语言的灵活性来弥补由于功能封装造成的不便，性能优良。