配电监控装置管理论文

2022-04-17

【摘要】在电力管理发展过程中,原来以拉闸限电为目的的负荷控制正逐渐向用电管理方向过渡,电力企业为提高供电质量和服务水平,需要有一套完善的用电侧电能管理系统,对与用户直接相关的低压电网运行状态进行实时监测,及时掌握低压配电网运行的情况,适时根据供电需求的增长调整电网负荷,及时发现和定位电网故障,发现异常供电和异常线损,杜绝供电隐患。下面是小编整理的《配电监控装置管理论文(精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!

配电监控装置管理论文 篇1:

论配电监控装置在用电测电能管理中的作用与应用

摘要:随着我国城乡电网改造工程的实施,与之相关的各系列低压配电监控装置也相继被应用到需方管理(DSM)系统中。电力企业为提高供电质量和服务水平,需要一套用电测电能管理系统。本文主要介绍低压配电监控装置在用电测电能管理中的应用、功能和其作用。

关键词:低压配电 监控装置 应用 作用

0 引言

随着人民生活水平的不断提高,人们对电力的需求已经不仅仅满足于有电用,良好的供电质量和服务水平,成为社会对供电企业要求的重要部分。在电力管理发展过程中,原来以拉闸限电为目的的负荷控制正逐渐向用电管理方向过渡,电力企业为提高供电质量和服务水平,需要有一套完善的用电测电能管理系统,对与用户直接相关的低压电网运行状态进行实时监测,及时掌握低压配电网运行的情况,适时根据供电需求的增长调整电网负荷,及时发现和定位电网故障,发现异常供电和异常线损,杜绝供电隐患。低压配电监控装置是整套用电测电能管理系统中的最重要的一个环节,它一般以低压网中的配变为监测对象,使电力部门及时了解设备运行状况,为线损分析、负荷预测、电压合格率、配电规划等提供科学的依据。

1 配电综合监控装置在用电测电能管理系统中的作用

随着电力工业的飞速发展,电力供需矛盾发生了很大的变化,特别是随着电力企业改革的进一步加速,如何利用高新科技手段来适应市场经济,如何提高效率,降低成本,实现高效优质服务,已经成为实现用电营销现代化的重要任务。利用现代化的配电监控手段对用电网络进行实时监测与控制,可给用电管理提供直接的、便利的技术支持,为负荷预测、电网规划、电力调度、用电营销管理、营销服务水平、用电检查、电能计量管理等提供科学的分析依据。在此,我们把配电综合监控装置在电能负荷管理系统中的作用归纳为以下6点;①为及时了解电力市场需求,合理进行电力资源配置提供了有效的数据资料。②帮助电力企业更好地为客户服务,从而制定长远的营销策略,提高电力资源的配置效率。⑧利用远程通信功能,可以推动用户远程抄表的普及工作。④利用软件管理系统,为配网管理系统提供实时的用户用电信息,提高配网管理水平,为配网运行、维护和用户接入提供分析、决策依据。⑤配套使用的管理软件,可以强化计量装置的工况监视,防止窃电和因装置故障而漏抄电量。⑥提供真实线损,为电力企业商业化运营服务。

利用监控装置形成完整的低压配电网信息采集系统,为供电企业的用电测电能管理提供科学可靠的决策依据,其经济效益和社会效益是不言而喻的。与此同时,我们也应该注意到目前该类监控装置尚无统一的国家或行业标准,配套软件功能也有待提高。希望各生产企业与供电企业紧密协作,在实际运行中发现问题,及时改进,进一步完善和提高监控装置的各项功能,也希望有关部门加快该类监控装置国家或行业标准的制定工作,规范企业生产标准,使低压配电监控装置在用电测电能管理中切实发挥作用。

2 配电监控装置在用电测电能管理中的应用

多年来,由于低压配电网络缺乏这方面的自动化检测手段,一般都在每年或每季的几个典型日,由工作人员用钳式电流表逐个测量配电装置负荷的简单方法,结果是费时费工,既不能反映真实情况,也不能解决实际问题。为此,研发、推广一系列低压配电网络的监控装置仪表是十分必要的。

2.1 配电监控装置硬件构成与工作原理该类仪表的系统构成一般由电源模块、数据采集模块、数据处理及控制模块、显示模块、CPU模块和通讯模块五大部分组成。模块化的设计使得该系统结构简单、便于维护与升级。仪表在工作时,对低压配电房内低压配电柜的三相电压、三相电流分别取样后,送到放大电路进行缓冲放大,再由A/D转换器变成数字信号,送到CPU进行处理,CPU将处理过的数据根据需要送至显示部分、通讯部分等数据输出单元。

2.2 配电监控装置的功能描述①测量、显示及存储功能在工作中,配电监控装置对低压配电柜内的各种电压、电流进行采样后,经过计算模块,将电流、电压、频率、有功和无功功率、功率因数、电能量、环境温度等各类数据传输给CPU或DSP,进行数据处理,这样最终得到的电网状态信息将会通过显示模块反映给工作人员进行数据的读取,对于那些需要存储的数据,系统会将其存储在大容量的存储器中。②数据的现场采集及远程通讯功能:目前,这类仪表除了可以利用手抄机对测量所得数据进行手工抄表外,一般还可以扩展各种通讯接口,支持RS232、RS485、ISDN等多种通讯协议,从而实现了数据采集效率更高、操作更简单。随着USB技术的日渐成熟,利用电子盘进行数据的现场采集已经成为可能。这种方式具有传输误码率低、采集速度快、成本低廉等优点,比较适合于目前我国电力系统的需要。在实现数据的远程通讯方面,可以利用监控装置的RS232、RS485通讯接口与光端机联系,通过光纤实现数据的远程通讯;还可以在监控装置表内置一个modem通讯模块,通过固定电话网络拨号连接的方式访问监控装置,进行远程数据采集;更新的技术是在监控装置内置GPRS通讯模块,使监控装置成为一个GPRS终端,管理中心便可以利用移动通讯的GPRS网络进行远程数据采集。③停电抄表和电路保护功能:在停电或设备电源模块发生故障时,工作人员仍然可能需要对测控仪数据存储器进行读取操作,因此监控装置应设有备用电源接口,从而实现测控仪存储的数据在任何时候都可以供读取。此外存储器还应具备静态存储功能,保证在停电时,数据可以有效的保存在内部存储单元,而不会丢失。测控仪应配置过流、过压保护元件,可以对短路、过载或过压状况进行自动保护。④动态无功补偿功能,在低压配电网中,尤其对公用配变台区,由于负荷的分散性和用电的不定期性等因素,决定了其三相电流及无功功率很难分配得完全平衡,在此方面,利用低压配电监控装置的动态无功补偿功能,可实现对电容器组的智能投切。监控系统的控制软件可以在配电网的多种接线方式下,通过中央处理器来控制电容器的投切开关,实现补偿功能。当需要进行无功补偿时,配变运行的三相无功电流及三相电压输入到无功补偿控制器的模块,无功补偿控制器根据配变当时需要补偿无功量,决定补偿电容的投入或切除。⑤数据综合处理功能:配电监控装置还应具备配套的后台管理软件,帮助用电管理中心的工作人员对采集到的数据进行处理和分析。目前此类管理软件的主要功能一般包括报表分析(日报表,月报表,年报表);采集记录数据的统计;电压、电流等参数曲线的绘制;无功补偿的电容器投切状态分析等。

2.3 监控系统的控制软件设计配电监控软件的设计一般包括两个部分:配电监控装置控制软件和后台管理软件。系统复位以后,硬件电路便开始对电网数据进行采集,根据GB检验规范采集到的数据应该在规定范围以内,CPU根据此标准来判断数据是否达到规范,若采集数据不准确,程序返回到初始化部分重新开始。若这样循环一定的次数,那么系统便会发出报警信号来提示技术人员检修,否则,CPU便对得到的准确数据进行各种计算并存储。接下来显示程序便将准确的数据通过LCD或数码显示模块显示出来。系统监测到电网电压、电流的不平衡,便会通过程序进行自动补偿。这样,一次操作完成后,程序便返回到采集部分,进入循环状态,直到系统被重新复位。

作者:李秀雄

配电监控装置管理论文 篇2:

低压配电监控装置在用电管理中的应用

【摘 要】在电力管理发展过程中,原来以拉闸限电为目的的负荷控制正逐渐向用电管理方向过渡,电力企业为提高供电质量和服务水平,需要有一套完善的用电侧电能管理系统,对与用户直接相关的低压电网运行状态进行实时监测,及时掌握低压配电网运行的情况,适时根据供电需求的增长调整电网负荷,及时发现和定位电网故障,发现异常供电和异常线损,杜绝供电隐患。

【关键词】低压配电;监控装置;应用;功能;设计;作用

1.低压配电监控装置的概述

低压配电监控装置是整套用电侧电能管理系统中的最重要的一个环节,它一般以低压网中的配变为监测对象,使电力部门及时了解设备运行状况,为线损分析、负荷预测、电压合格率、配电规划等提供科学的依据。配电监控装置在用电侧电能管理中的应用长期以来,低压配电网络一直是供电单位重点关注的对象。在电力管理发展过程中,原来以拉闸限电为目的的负荷控制正逐渐向用电管理方向过渡,电力企业为提高供电质量和服务水平,需要有一套完善的用电侧电能管理系统,对与用户直接相关的低压电网运行状态进行实时监测,及时掌握低压配电网运行的情况,适时根据供电需求的增长调整电网负荷,及时发现和定位电网故障,发现异常供电和异常线损,杜绝供电隐患。低压配电监控装置是整套用电侧电能管理系统中的最重要的一个环节,它一般以低压网中的配变为监测对象,使电力部门及时了解设备运行状况,为线损分析、负荷预测、电压合格率、配电规划等提供科学的依据。

2.低压配电监控装置的构件及其原理

低压配电是由配电变电所、高压配电线路、配电变压器以及相应的控制保护设备组成的电路系统。该类仪表的系统构成一般由电源模块、数据采集模块、数据处理及控制模块、显示模块、CPU模块和通讯模块五大部分组成。模块化的设计使得该系统结构简单、便于维护与升级。仪表在工作时,对低压配电房内低压配电柜的三相电压、三相电流分别取样后,送到放大电路进行缓冲放大,再由A/D转换器变成数字信号,送到CPU进行处理,CPU将处理过的数据根据需要送至显示部分、通讯部分等数据输出单元。

2.1低压断路器

低压断路器又称断路开关,它是一种既有手动开关功能,又能自动进行卸压、欠压、过载和短路保护的电源。

2.2智能配电

智能配电包括低压无功补偿成套装置、复合开关、操作手柄和无功能补偿控制器完成。

2.3低压配电开关

低压配电开关包括负荷开关、隔离开关、刀开关。

2.4熔断器

熔断器是根据电流超过规定值一定时间后,以其自身产生的热量使熔体熔化,从而合电路断开的原理制成的一种电流保护器。

2.5变压器

变压器包括电子变压器、隔离变压器。

2.6漏电保护装置

用于防止触电事故的漏电保护装置只能作为附加保护。

3.配电监控装置在工作中的应用

一些配电变压器和配电线路因过载发热、线损率高、电压质量合格率低等,既容易烧毁设备,也容易危及低压电网安全可靠运行,而这些故障却常常被人们忽视,由于低压配电网络缺乏这方面的自动化检测手段,一般都在每年或每季的几个典型日,由工作人员用钳式电流表逐个测量配电装置负荷的简单方法,结果是费时费工,既不能反映真实情况,也不能解决实际问题。为此,研发、推广一系列低压配电网络的监控装置仪表是十分必要的。

3.1测量、显示及存储功能

在工作中,配电监控装置对低压配电柜内的各种电压、电流进行采样后,经过计算模块,将电流、电压、频率、有功和无功功率、功率因数、电能量、环境温度等各类数据传输给CPU或DSP,进行数据处理,这样最终得到的电网状态信息将会通过显示模块反映给工作人员进行数据的读取,对于那些需要存储的数據,系统会将其存储在大容量的存储器中。

3.2数据的现场采集及远程通讯功能

新的使用电子盘进行数据的现场采集有传输误码率低、采集速度快、成本低廉等优点,适合于目前电力系统的需要。在实现数据的远程通讯方面,通过光纤实现数据的远程通讯;还可以在监控装置表内置一个modem通讯模块,通过固定电话网络拨号连接的方式访问监控装置,进行远程数据采集;更新的技术是在监控装置内置GPRS通讯模块,使监控装置成为一个GPRS终端,管理中心便可以利用移动通讯的GPRS网络进行远程数据采集。

3.3停电抄表和电路保护功能

在停电或设备电源模块发生故障时,工作人员仍然可能需要对测控仪数据存储器进行读取操作,因此监控装置应设有备用电源接口,从而实现测控仪存储的数据在任何时候都可以供读取。此外存储器还应具备静态存储功能,保证在停电时,数据可以有效的保存在内部存储单元,而不会丢失。测控仪应配置过流、过压保护元件,可以对短路、过载或过压状况进行自动保护。

3.4动态无功补偿功能

在低压配电网中,尤其对公用配变台区,由于负荷的分散性和用电的不定期性等因素,决定了其三相电流及无功功率很难分配得完全平衡,在此方面,利用低压配电监控装置的动态无功补偿功能,可实现对电容器组的智能投切。监控系统的控制软件可以在配电网的多种接线方式下,通过中央处理器来控制电容器的投切开关,实现补偿功能。当需要进行无功补偿时,配变运行的三相无功电流及三相电压输入到无功补偿控制器的模块,无功补偿控制器根据配变当时需要补偿无功量,决定补偿电容的投入或切除。

3.5数据综合处理功能

配电监控装置还应具备配套的后台管理软件,帮助用电管理中心的工作人员对采集到的数据进行处理和分析。目前此类管理软件的主要功能一般包括报表分析;采集记录数据的统计;电压、电流等参数曲线的绘制;无功补偿的电容器投切状态分析等。通过后台管理软件对数据的统计与计算,工作人员可以根据软件分析结果,及时调整配电网的运行状态,保证电网的安全运行。

3.6监控系统的控制软件设计

配电监控软件的设计一般包括两个部分:配电监控装置控制软件和后台管理软件。系统复位以后,硬件电路便开始对电网数据进行采集,根据GB检验规范采集到的数据应该在规定范围以内,CPU根据此标准来判断数据是否达到规范,若采集数据不准确,程序返回到初始化部分重新开始。若这样循环一定的次数,那么系统便会发出报警信号来提示技术人员检修,否则,CPU便对得到的准确数据进行各种计算并存储。接下来显示程序便将准确的数据通过LCD或数码显示模块显示出来。系统监测到电网电压、电流的不平衡,便会通过程序进行自动补偿。这样,一次操作完成后,程序便返回到采集部分,进入循环状态,直到系统被重新复位。

4.配电综合监控装置在管理中的功效

利用监控装置形成完整的低压配电网信息采集系统,为供电企业的用电侧电能管理提供科学可靠的决策依据,其经济效益和社会效益是不言而喻的。随着电力企业改革的进一步加速,如何利用高新科技手段来适应市场经济,以提高效率,降低成本,实现高效优质服务,已经成为实现用电营销现代化的重要任务。利用现代化的配电监控手段对用电网络进行实时监测与控制,可给用电管理提供直接的、便利的技术支持,为负荷预测、电网规划、电力调度、用电营销管理、营销服务水平、用电检查、电能计量管理等提供科学的分析依据。及时了解电力市场需求,合理进行电力资源配置提供了有效的数据资料。帮助电力企业更好地为客户服务,从而制定长远的营销策略,提高电力资源的配置效率。利用远程通信功能,可以推动用户远程抄表的普及工作。利用软件管理系统,为配网管理系统提供实时的用户用电信息,提高配网管理水平,为配网运行、维护和用户接入提供分析、决策依据。配套使用的管理软件,可以强化计量装置的工况监视,防止窃电和因装置故障而漏抄电量。提供真实线损,为电力企业商业化运营服务。

作者:钟 旭

配电监控装置管理论文 篇3:

火灾监控在建筑电气防火中的应用

摘 要 在对火灾监控装置功能进行基本论述的基础上,对建筑电气防火中火灾监控装置的主要功能进行了探讨,并列举了电气火灾监控装置与建筑工程配电系统的主要组合形式。

关键词 火灾监控;电气防火;建筑防火

随着人们对建筑防火的重视程度加大,政府也对建筑防火建设进行了一定的规范,2005年修改发布的《高层建筑防火设计规范》对电气防火问题进行了较为细致的说明。尤其是在一些人员密集的场所,诸如医院、商场、酒店等,对电气防火的要求更高。这时,电气火灾监控设备的安装与设置就显得尤为必要。

1 建筑电气火灾监控装置的功能

1.1 实时监控功能

在安装有电气火灾监控装置的被监控区域,监控设备可以对漏电流、温度、电压等方面的参数进行监控,并将这些监控数值实时的显示在火灾监控器的中央监控设备主机上。而中央监控系统则对这些设备值设置预报警阀值、报警动作值、故障区域以及报警的动作时间,便于及时的对火灾情况进行响应。同时,还可以实时的显示出漏电流的变化曲线并记录对应的参数与监控状态。

1.2 单个区域监控与网络监控策略

能够对单个独立的被监控区域控制器对各个受保护的单个区域的对地漏电流值进行监控,同时也可以将各个独立的监控器分组分级之后进行组网监控,实现网络监控的目的。对于剩余电流预报警值以及火灾报警动作时间的设置可以根据具体的需要来进行调节,而设置手段即可以现场设置,也可以远程控制。

1.3 预报警功能

当所监控区域的漏电流超过了所设置的漏电流阀值时,将使得蜂鸣器报警,警灯闪烁,并启动对应的火灾报警动作。操作者可以及时的在报警区域对漏电地点进行故障排查工作,排除漏电故障点,从而将电气火灾隐患限制在萌芽状态。

2 建筑电气防火中火灾监控装置的应用

2.1 建筑火灾监控设备的优缺点与选用

当前市面上销售的建筑电气火灾监控设备种类较多,应该根据建筑自身的供配电系统以及设备自身的固有漏电流的大小来选择合适的火灾监控设备。主要的监控设备包括:可以根据建筑电气自身漏电流大小来自动设置报警电流阀值的监控装置;电气断路设备自身包括的检测与通讯接口设备,这部分是由之前的低压电动机保护装置的基础上发展起来的。这些设备的产品质量较为稳定,工艺相对成熟,与建筑的整体配电系统和其他的元器件能够紧密的配合起来。

其中,当选择漏电保护类型的电气火灾监控设备时,监控设备是否可以正常工作与其接地方式以及监控设备的安装方式有直接关系。在配电系统的设计过程中,由于已经将电气火灾的监控考虑了进来,所以漏电式火灾监控设备和纯粹的剩余电流式电气火灾监控设备相比,具有稳定性较高以及故障判断能力高的优点。

2.2 低压配电火灾智能监控系统

与单一的“剩余电流式建筑电气火灾监控装置相比,智能低压配电火灾监控系统的功能较为全面,综合判断能力以及敏感度都较高。

1)测试、显示与信息存储。

在监控过程中,配电监控设备能够对低压配电柜中的所有设备进行电压、电流进行采样分析,将这些设备的电压、电流、頻率、功率因数、供电能量、环境温度以及设备的漏电流等信息数据传输到系统的CPU或者是DSP。在经过数据处理之后获得监控设备的实时网络状态,而工作人员对这些数据进行监控和读取,而对一些重要的节点数据则存储到系统的存储器当中。

2)检测数据的现场搜集与远程控制。

系统在完成电气设备的信息采集工作之后,通过对应的通讯扩展接口将数据传输到系统的处理中心。系统所支持的通信接口较为丰富,可以支持RS232、RS485和IS-DN等各种通讯协议,实现了高效、简洁的实现目标。在需要进行远程数据交换与控制时,还可以通过监控装置所集成的RS232与RS485通讯接口来与控制端口设备进行联系,实现远程数据通讯。

3)现场数据的综合处理。

低压配电火灾智能监控系统还具有配套的后台操控管理软件,能够帮助建筑的供电中心管理人员实时的采集到所需要的数据,对之进行分析与预处理。利用系统的管理软件对建筑的电气系统设备的分布、电气分布以及各级配电情况进行绘制,设置具体的保护参数来对各个级别的漏电保护形成对应的预警。

3 电气火灾监控装置与建筑工程配电系统的主要组合形式

根据具体的建筑工程配电系统形式,电气火灾监控装置应该选择对应的形式,与之形成最佳的组合形式,保证其达到最佳的控制要求。

3.1 配电箱、控制柜内部安装

这种形式主要用于对新建工程,主要是针对各个楼层设置专门的配电箱火灾是控制柜。这时,电气火灾监控装置一般直接安装在配电箱火灾是控制柜的恰当位置。

3.2 配电箱、控制箱柜外部安装

这种安装方式是将监控设备单独的制作成为一个独立箱体,然后将电源通过电气火灾监控探测器之后,再将电源线接入到配电柜中。这种安装方式主要用于对旧系统的改造过程中。这时,所选择的电气火灾监控设备建议采用矩形漏电互感设备,这样可以在不修改既有配电柜内部设备布置以及线缆连接的基础上实现漏电设备的安装。

3.3 与配电柜形成成套设备的安装方式

这种方式就是直接在配电柜的控制面板上嵌入漏电控制设备,只需要在控制面板上固定一个电流互感设备即可,不需要对配电柜的内部结构加以改动,一般由成套设备生产厂商决定面板上所预留的电气火灾监控设备尺寸,所以选择监控设备时有一定的限制。

4 结束语

本文对火灾监控装置功能进行了论述,探讨了建筑电气防火中火灾监控装置的主要应用功能,同时列举了电气火灾监控装置与建筑工程配电系统的主要组合形式。

参考文献

[1]王希光.浅谈电气火灾监控报警装置在建筑防火中的应用的必要性[J].科技创业家,2011(3):178.

[2]陈宗强.电气火灾监控系统设计与应用探讨[J].云南化工,2008(35):195-197.

作者:李刚