CN1797244A - 一种电力供配电监控自动化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高速公路电力供配电监控自动化系统，包括三级控制：即调度层、控制层、设备层；所谓调度层即电力调度监控中心；所谓控制层，即集中式RTU监控设备、微型RTU监控设备；所谓设备层即各种电力仪表；上述各层之间的信号传递，调度层通过通信系统实现对整个路段的供配电系统监控，同时，与上级或外部进行数据交换、信息共享；信内部局域网络采用星型工业以太网架构，通过SDH网络，组成贯穿电力监控主干网络；控制层通过I/O接口与电器开关连接、通过I/O接口与边界报警连接、通过485通讯接口与柴油发电机连接、通过视频接口与图像视频头连接、通过485通讯接口与智能化仪表连接。该系统配以专门的软件对系统功能加以实现。

Description

一种电力供配电监控自动化系统
技术领域
本发明涉及一种电力供配电监控自动化系统，更确切地说涉及一种高速公路电力供配电监控自动化系统。
背景技术
高速公路电力供配电系统向公路设施提供三相照明电源，经照明控制箱对每一照明回路进行控制。照明控制采用光控与程序控制结合为主、人控为辅的控制模式，其中光控按季节变化自动调节亮灯时间，并在半夜关闭一半灯的功能。
高速公路电力供配电系统，是高速公路营运供配电系统的重要组成部分。
现有的电力供配电系统，是一种传统的供配电系统，设备及控制系统筒单，需要配专人值班，发生事故需要沿线路查找，不能适应现代高速公路发展需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高速公路的电力供配电监控自动化系统，该系统技术先进、安全可靠、经济实用、易于维护，达到”少人值守，无人值班”完全采用计算机进行监控的供配电系统。
为达到上述目的，本发明的解决技术方案是：该监控自动化系统是采用计算机技术的一种三级控制模式：即调度层、控制层、设备层三级控制。实现”遥信、遥测、遥控、遥调”四遥功能。所谓调度层即电力调度监控系统，该系统包括电力监控工作站1台、视频监视工作站1台、数据服务器1台。所谓控制层即集中式RTU监控设备、微型RTU监控设备。所谓设备层即各种电力仪表。并配以系统软件对功能加以实现。
本发明的有益效益：由于该监控自动化系统用来完成高速公路营运管理供配电，利用该系统的微机智能集中监控功能达到全线路电力供配电管理智能化，解放人力资源，实现系统无人值班的箱式变电站安全、可靠地运行。有较大的经济效益和较明显的社会效益。
附图说明
图1为本发明的一种高速公路电力供配电监控自动化系统结构框图；
图2为本发明的一种高速公路电力供配电监控自动化系统现场控制设备组成示意图；
图3为本发明的一种高速公路电力供配电监控自动化系统的箱式变电站监控装置结构示意图；
图4为本发明的一种高速公路电力供配电监控自动化系统软件流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明的电力供配电监控自动化系统，作比较详细的说明。
参照图1，这是本发明的电力供配电监控自动化系统结构框图。
如图所示，该监控自动化系统是一种三级控制模式：即调度层1、控制层2、设备层3三级控制。所谓调度层1即电力调度监控系统，该系统包括电力监控工作站1台、视频监视工作站1台、数据服务器1台。所谓控制层2即集中式RTU监控设备、微型RTU监控设备。所谓设备层3即各种电力仪表。
所述的调度层1采用单网多机结构的监控中心，通过通信系统实现对整个路段的供配电系统进行监控。它承担着系统内容部监控、控制、调度和管理功能。同时，也是系统与上级或外部进行数据交换、信息共享的主要枢纽。信内部局域网络采用星型工业以太网架构，通过SDH网络，组成贯穿整个高速公路的电力监控主干网络。
操作系统平台采用WINDOWS 2000 SERVER软件，数据库平台采用微软的SQL数据厍，监控组态软件采用组态王6.5电力板。
所述的控制层2通过多种不同的接口与电器开关、边界报警、柴油发电机、图像视频头、智能化仪表连接。
所述的控制层3即各种智能化电力仪表。
参照图2，这是本发明的电力供配电监控自动化系统现场控制设备组成示意图。
如图所示，本控制单元与下述设备连接：通过I/O接口与电器开关连接、通过I/O接口与边界报警连接、通过485通讯接口与柴油发电机连接、通过视频接口与图像视频头连接、通过485通讯接口与智能化仪表连接。
通过电力供配电监控自动化系统设于各箱变的远程监控分站(RTU)，实时高速公路沿线箱变、收费站供配电、柴油发电机等供电设备的运行状态信息，对进线、出线、变压器等状态的监视，对故障动作信的采集，将加快对电网事故的反映和处理速度，缩短故障停电时间。
通过监控中心主站还可以远程遥控各箱变分站相应的开关回路。
参照图3，这是本发明的电力供配电监控自动化系统现场监控装置结构示意图。
如图所示，该装置包括中央控制器、控制继电器、光端机、I/O端子、控制电源讥。由于采用了工业控制机作为中央控制机，通讯接口较原有控制系统多；同时可以采用C语言、汇编语言等计算机语言编制通讯接口程序，用于与以往的控制设备相连接。由于加入了内嵌式视频卡，可以将现场情况直接通过视频卡将信息传输至中央控制室。
各箱式变电站内设置RTU，对其高压进线、变压器、低压供配电主要电力设备进行监控。
参照图4，这是本发明的电力供配电监控自动化系统软件流程图。
如图所示，电力供配电监控自动化系统软件流程，其步骤是：从“开始”—>“初始化”—>以下分四种情况-：第一种”用户界面显示线程”—>”显示人机交互界面”；第二种”数据接收线程”—>”接受设备上传的数据”—>”记录设备数据”；第三种”报警、事件线程”—>”接受报警、事件信息”—>”记录报警、事件”—>”进行报警”；第四种”数据读取线程—>”定时发送数据读取指令”；在用户界面显示线程中，经过显示人机交互界面后进入”接受用户控制”—>”权限验证”判断，如果正确使进入”发送控制命令”；显示人机交互界面后进入”用户登录”<-输入用户名及密码”<-“用户验证”如果成功”用户登录成功”如果失败便返回”用户登录”。
上述电力供配电监控自动化系统软件适合监控系统功能要求并具有扩充功能。
软件采用模块化结构，便于剪裁、移植、扩充。
系统软件平台可靠性高、具备容错、自诊断、纠错能力。
本系统软件具备以下特点：1)、适用于本项目监控系统集成、完成监控系统功能要求、并具有扩充功能的软件；2)、为监控系统提供正版的操诈系统平台、数据库、开发软件工具、网络管理；3)、软件模块化。
数据厍和数据通信功能，数据库服务器，提供历史数据库的存库功能，对数据库中的每一个点进行历史记录；提供数据统计功能；对数据进行加工处理，生成同、月、年报表，历史曲线、图等。
系统计算机设备选用美国DELL公司生产的计算机、服务器。不间断电源采用山特公司的产品。
以上是本发明电力供配电监控自动化系统的一个较佳的实施例，对本发明作的描述。但是本技术领域中的普通技术人员应该认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明的一种构思，应理解其中可作各种变化和修改，而在广义上没有脱离本发明，所以并非作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变形都将落在本发明权利要求的范围内。

Claims (8)

1、一种电力供配电监控自动化系统，用于高速公路电力供配电监控，其特征在于：该系统包括三级控制：即调度层、控制层、设备层三级；所谓调度层即电力调度监控中心，该中心包括电力监控工作站、视频监视工作站、数据服务器；所谓控制层，即集中式RTU监控设备、微型RTU监控设备；所谓设备层即各种电力仪表；上述各层之间的信号传递，调度层通过通信系统实现对整个路段的供配电系统进行监控，同时，与上级或外部进行数据交换、信息共享的主要枢纽，信内部局域网络采用星型工业以太网架构，通过SDH网络，组成贯穿整个高速公路的电力监控主干网络；控制层通过I/O接口与电器开关连接、通过I/O接口与边界报警连接、通过485通讯接口与柴油发电机连接、通过视频接口与图像视频头连接、通过485通讯接口与智能化仪表连接；供配电系统还配以系统软件对其功能加以实现。
2、如权利要求1所述的电力供配电监控自动化系统，其特征在于：所谓调度层即电力调度监控系统，该系统包括电力监控工作站1台、视频监视工作站1台、数据服务器1台。
3、如权利要求1所述的电力供配电监控自动化系统，其特征在于：所述的控制层，其控制设备是RTU监控设备、微型RTU监控设备。
4、如权利要求1所述的电力供配电监控自动化系统，其特征在于：所述的设备层，指的是系统中的各种智能化电力仪表。
5、如权利要求1所述的电力供配电监控自动化系统，其特征在于：所述的电力供配电监控自动化系统，其现场控制设备包括电器开关、边界报警、柴油发电机、图像视频头、智能化仪表；通过I/O接口与电器开关连接、通过I/O接口与边界报警连接、通过485通讯接口与柴油发电机连接、通过视频接口与图像视频头连接、通过485通讯接口与智能化仪表连接。
6、如权利要求1所述的电力供配电监控自动化系统，其特征在于：所述的电力供配电监控自动化系统的控制软件，其软件流程按下述步骤进行：
从“开始”→“初始化”→以下分四种情况：第一种”用户界面显示线程”→”显示人机交互界面”；第二种”数据接收线程”→”接受设备上传的数据”→”记录设备数据”；第三种”报警、事件线程”→”接受报警、事件信息”→”记录报警、事件”→”进行报警”；第四种”数据读取线程→”定时发送数据读取指令”；在用户界面显示线程中，经过显示人机交互界面后进入”接受用户控制”→”权限验证”判断，如果正确使进入”发送控制命令”；显示人机交互界面后进入”用户登录”←“”输入用户名及密码”←“用户验证”如果成功”用户登录成功”如果失败便返回”用户登录”。
7、、如权利要求1或6所述的电力供配电监控自动化系统，其特征在于：所述的电力供配电监控自动化系统的控制软件，适合监控系统功能并具有扩充功能，软件采用模块化结构，便于剪裁、移植、扩充。
8、如权利要求1所述的电力供配电监控自动化系统，其特征在于：所述的电力供配电监控自动化系统的控制软件，具备以下特点：1)、适用于本项目监控系统集成、完成监控系统功能要求、并具有扩充功能；2)、为监控系统提供正版的操诈系统平台、数据库、开发软件工具、网络管理；3)、软件模块化。
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