智能電網(wǎng)輸變電設備綜合狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

2013-11-27 15:03:03 電力科學研究院　點擊量：評論 (0)

摘要: 狀態(tài)監(jiān)測是運用先進的技術手段對輸變電設備進行自動化監(jiān)測和科學管理的總稱，是實現(xiàn)智能電網(wǎng)的重要基礎之一。本文設計并實現(xiàn)了符合智能電網(wǎng)需求的設備綜合狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，通過在智能變電站內安裝基于先進

織為規(guī)范系統(tǒng)集成各個廠家實現(xiàn)標準化接口提出的，該結構將CBM系統(tǒng)分成具有不同功能的七個層次，包含了建立一個CBM系統(tǒng)所需的各個功能模塊，分別為：數(shù)據(jù)獲取模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、狀態(tài)監(jiān)視模塊、健康評價模塊、預測模塊、決策支持模塊、數(shù)據(jù)展示模塊。它從狀態(tài)監(jiān)測的硬件要求到設備故障的診斷、預測及維修決策方案的人機交互界面都提供了一個規(guī)范。

3 綜合狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)功能

系統(tǒng)的主要功能可實現(xiàn)對電力設備狀態(tài)的連續(xù)監(jiān)測、傳輸、處理分析，實時反映設備的健康狀況，及時發(fā)現(xiàn)設備運行中的異常征兆，發(fā)出越限報警，提示設備可能有的潛在缺陷，并根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)診斷分析設備可能存在的故障。

1) 通訊控制功能

a) 在線監(jiān)測裝置參數(shù)配置。包括采樣周期、所監(jiān)測設備的標識、相關通信參數(shù)等。

b) 在線監(jiān)測裝置的激活與關閉。只有激活的監(jiān)測裝置才能采集其監(jiān)測數(shù)據(jù)。

c) 在線監(jiān)測裝置的手工測試?，F(xiàn)場的在線監(jiān)測裝置立即啟動一次采集并將數(shù)據(jù)傳送給主站。

d) 校時。向在線監(jiān)測裝置發(fā)出對時命令，保證在線監(jiān)測裝置的時間與主站服務器時間同步。

2) 基本信息管理模塊

包括智能變電站基本信息、設備基本信息、監(jiān)測裝置基本信息、算法管理、監(jiān)測類型代碼管理、監(jiān)測裝置報警管理。

3) 系統(tǒng)管理模塊

包括對用戶、權限、系統(tǒng)日志的管理功能。

4) 在線監(jiān)測數(shù)據(jù)采集和處理

采用圖表方式直觀展示，并將不同監(jiān)測量區(qū)分多圖顯示，根據(jù)不同監(jiān)測參量設置對應的的數(shù)據(jù)采集周期。

在線監(jiān)測過程中，由于突發(fā)設備啟動、線路抖動和雷電沖擊等偶然影響，將會產(chǎn)生偶發(fā)的異常監(jiān)測點。這些異常值的存在將歪曲分析結果?？赏ㄟ^目視檢查或將大于3s的數(shù)據(jù)剔除，或利用53H算法進行平滑估計降低異常數(shù)據(jù)的影響。通常對于運行中的同類型設備，由于受到外部因素的影響也基本相同，因此當在線監(jiān)測時，也可測取同一參數(shù)的相對比較值及其隨時間的變化趨勢，這往往有利于排除干擾而及時發(fā)現(xiàn)缺陷，可采用相間差值法消除電網(wǎng)異常工況或共性干擾的影響。