发电厂智能照明监控系统终端技术研究

林伟　傅继亮

摘要：智能照明监控系统是对现有综合性自动化电厂四遥作用的进一步补充。依据发电厂现场的照明要求，明确提出了智能照明的解决方法，并详尽探讨了该计划方案的主要构造。完成原理和完成方式。依据系统的硬件配置要求，设计了智能照明控制器，叙述了其硬件配置基本原理和软件全过程。该计划方案运用于发电厂的现场照明环境，测试表明该系统提升了电厂照明功能的智能互动，对完成节能降耗具备关键意义。

关键词：远程控制照明;智能化;监管;发电站;环保节能

伴随着计算机技术的快速发展。随着物联网和人工智能的飞速进步，愈来愈多的发电站开始执行无人值班，尤其是在额定电压较低的发电站，如国家电网公司110kV及以下的发电站。无人值班大大地减少了财力物力，提升了运作效率，使工作员不用抵达运行现场就可以得到运行情况。

1系统方案设计及主要作用

1.1系统开发目标

系统软件的设计目标是手动式控制无人值班发电站的全部照明灯具。近距遥控器和实时监控，统一集中化智能控制系统，使其各类监管功能互相连接，密切配合。

1.2系统方案设计

依据方案设计目标，系统必须完成下列两个作用：一是根据当地监管端或实时监控端监管现场照明灯具的开关情况;二是完成以上五种监管的协作控制。为完成实时监控，需要将本地电子计算机作为无线中继网络服务器，储存现场照明灯具情况信息数据，并承担监管信息和控制指令的发送和公布。在实际计划方案中，以控制器为核心，根据无线接收器获得射频信号范畴内的开关情况信息，变换后上传入本地电子计算机网络服务器。同样，控制器还担负将电子计算机网络服务器的调节指令变换为射频信号控制现场照明灯具按钮的开关。

2系统硬件设计

2.1智能触摸开关

智能化触屏开关作为传统式机械设备86开关的取代摸电源开关不但要保存原先的人工操纵功能，还需要具有射频信号的收取和发送控制作用，完成近距遥控器和电子计算机自动控制系统的同步控制。智能化触屏开关的常规工作必须平稳地开关电源，但内嵌充电电池的做法提升了多元性，墙面电源开关多见单相电控制。所以，智能化触屏开关通常需要电源板和数控机床板来完成单相电子电源。

2.2控制器

控制器不但是单相电智能化触屏开关和本地计算机系统控制间的桥梁，并且还担负着本地电子计算机和远程计算机间数据通讯变换的主要任务，串口服务器需要直流电24V作为工作开关电源，将本地RS485控制数据信号变换为以太网接口数据信号上传入互联网，完成数据信号变换更新，传输速度达到230kbps。

3系统软件设计

3.1通信协议

单相电智能化触屏开关与485电源适配器之间的数据通讯以UART协议书为准备原则，为并行传输。点到点串行通信数据通讯方式，由帧头、命令、Tid、识别码、种类、长短信息.认证和帧尾构成。

监管终端设备积极向单相电智能化触屏开关数据板推送查询命令，随后将智能开关情况信息回到查看终端设备。所涉及的主要协议书标准如下所示。

（1）关联标准：依据协议书对485电源适配器和单相电智能化触屏开关开展一对一关联。绑定要求命令由硬件配置操作传出。回应后，明确关联能否取得成功，并将机器设备编号回到服务器程序界面。

（2）查看标准：每个单相电智能化触屏开关都对应于相对应的机器设备编号。假如控制板依据编码规则查看设施的情况信息，则开关设备将回到电源开关情况信息。

（3）电源开关标准：即导通控制标准，单相电智能开关收到控制指令后，继电器实行对应实际操作，并回到机器设备当前情况编号。

3.2当地服务器程序

本地服务器程序安装在本地电子计算机网络服务器上，主要完成现场照明灯具开关设备情况的获得、表明、储存和提交，及其程序控制的接收、解决和推送。主要进行两个作用：一是实时监控系统现场单相电照明灯具智能开关情况;二是完成本地控制、远程操作和智能机终端设备的实时监控系统。

3.3远程控制客户端

与本地服务器程序对比，远程控制客户端的信息量大幅度降低，處理速度高，软件相对性简单。这必须在远程计算机上虚拟一个串口通信，以完成远程控制客户端与以太网接口数据信息的连接。

4实际运用

4.1具体运作效果

挑选国家电网供电公司无人值班发电站开展并接调节检测，认证本文提到的发电站照明灯具视频监控系统计划方案和软硬件系统软件。检测内容如下所示。

（1）在发电站现场条件的实际温度和空气湿度下，各自检测数据信号传送间距和抗干扰性。

（2）各自检测手动式控制、近地遥控器、电子计算机监管和实时监控作用。（3）系统软硬件功能的整体联调试验。

根据以上检测基础，通过一段时间的试运转，其运作结果如下所示：

（1）导通控制可完成单相电智能开关面板的人工控制和无线网络控制作用。

（2）近地手持式智能遥控器和485电源适配器的无线网络射频信号可以融入强磁感应环境，检测环节中无误动或拒动，具备相应的穿越阻碍物的能力。

（3）无线网络射频信号可穿越发电站主控室的水泥墙和配电箱外壳，穿越阻碍物后控制间距仍达到30m。对外开放无障碍环境下的遥控间距超出100m。

4.2运作结果研究

该系统达到了下列基本要素：手动式触碰控制作用、当地近距遥控器作用、本地电子计算机监管作用、手机和远程计算机监管作用。这五种控制方式可以互相兼容而不影响。

该系统软件已运用于供电公司的110kV没有人值勤发电站。通过长期的运作，该体系可以更好地提升照明灯具品质，获得较好的实际效果。

结语

依据电厂现场照明灯具要求，设计了电厂远程控制照明灯具智能监控系统计划方案。主要结果如下所示：

（1）对发电厂的关键辅助机器设备-照明灯具开展智能化集中监控。

（2）充分考虑施工现场标准、具体需要和成本费，设计了一套稳定的远程控制照明灯具智能监控系统。

（3）在监控系统的软件开发中，考虑到了机器设备访问和删除管理方法、各类控制措施的纠错控制和照明灯具运作情况的历史查询记录作用。

参考文献

[1] 陈志军. 国内外发电厂无人值守的比较与思考[J]. 广东： 广东电力， 2006， 19（1）： 31-34.

[2] 冯庆东， 何战勇. 国内外智能用电发展分析比较[J]. 电测与仪表， 2012， 49（4）： 1-5.