电网设备运行监控解决方案
一、远程设备运行安全问题
输配电企业负责维护的电网设施具有覆盖范围大,变电站数量多,各种专用供电设施分布分散等特点;电网设备的正常运行是保证用电安全的重要因素,但是由于人为或自然等因素的破坏,经常性的供电设施的失窃、损坏等非正常事件严重影响到电网的稳定运行;由于电网具有地域广、设备分散的特点,当出现设备故障时,难以准确确定具体的设备设施,为设备抢修带来困难;因此,电网设备运行监控系统是解决该问题的重要手段。
二、电网设备运行监控解决方案
北京圣佐空间软件科技发展有限公司采用先进的Sammi中央监控技术、计算机技术和通信技术,建立与实现输电企业辖内所有电网设施运行状态的中央监控技术体系,为实现电网设备快速抢修提供技术支持,进一步提高输配电企业的自动化技术水平
电网设备运行监控解决方案主要包括以下建设内容:
- 设计与部署电网供电设施运行状态采集设备;
- 设计与实现供配电设施运行状态数据传输网络;
- 设计与建设电网设备运行中央监控室。
三、主要功能
1. 现场监视与控制
- 实现对变电站及其内部供电设备,以及其他供电设备运行状况的现场监视与控制;
- 根据具体的输配电企业负责维护的电网设备,设计相应的前端处理机,实现各种供电设备运行状况的信号采集;
- 前端处理机要求能够提供多种的信号输入手段,包括模拟信号以及数字信号等;
- 前端处理机采用Sammi前端处理机实现。
2. 设备运行信号传输
- 电网运行状态信号传输是现场监视状态传输到中央监控室的关键环节;
- 设备运行信号传输充分利用输配电企业现有的通信网络实现,在最大程度下保护投资;
- 设备运行信号传输主要支持三种技术手段:
- 专线网络 —— 利用输配电企业现有信息化网络成果;
- GPRS网络 ——充分利用电信服务商提供的服务实现信号传输,缺点是运行费用较高;
- PSTN网络 —— 在专线网络和GPRS网络不能覆盖到的地方,可以考虑使用普及程度最高、成本最低的公用通讯网络 PSTN电话网络实现。
3. 中央监控室建设
- 中央监控室建设包括软件系统建设、硬件系统建设、机房建设以及系统集成、部署与培训;
- 软件系统建设主要包括:电网设备运行监控逻辑应用设计与实现,电网设备监控界面设计与实现,以及相关实时数据库的设计与部署;
- 硬件系统建设包括监控网络、服务器、监控终端、大屏幕显示设备的安装调试等工作;
- 机房建设包括各类强电、弱电、安全设施以及机房装修等。
- 中央监控系统软件采用Sammi中央监控软件实现。
四、应用模式
1. Sammi中央监控软件
电网设备运行监控的上位机系统主要采用Sammi中央监控软件开发实现,作为圣佐核心产品之一的Sammi中央监控软件属于第四代组态式监控软件产品,该软件具有以下特点:
- 灵活的多人、多任务监控与操作能力
- 高效的大容量信号输入输出能力
- 友好的用户自定义监控系统能力
- 丰富的输入输出监控信号的定义能力
- 便捷的系统扩容能力,特别适合现有设备的改造与升级
2. Sammi监控前端处理机
Sammi监控前端处理机属于运行监控系统的下位机部分,负责多种电网设备运行信号的自动采集与控制。处理机通过设备驱动程序,实现监控设备的智能控制。由于前端机已经提供标准监控设备驱动库,大部分电网设备可以实现即插即用,针对某些特殊的运行设备,前端机则提供监控设备驱动开发包,满足新设备接入与控制。
Sammi监控前端机提供丰富的监控信号输入接口,几乎满足目前所有的通信方式:
- 串行通信:RS-232、RS-422、RS-485;
- USB通信接口;
- 以太网协议:TCP/IP、SNMP、TL-1;
- 通用输入输出:模拟信号输入输出、中继信号输入输出、接触信号输入输出。
五、系统特点
Sammi电网设备运行监控解决方案具有如下优势与特点:
- 安全、稳定、可靠的系统架构
- 柔性的、随需应变的解决方案
- 国际领先的大容量实时处理能力
- 平滑的跨平台异构、集成能力
- 即拆即用的系统维护能力
- COTS特性的系统的快速部署能力
图 1 电网设备运行监控解决方案构成
图 3 Sammi监控前端处理机前后面板视图
