工控機在電力配網自動化監控系統中的應用

2019-11-14

電力工業是國民經濟的命脈，在市場經濟中處于舉足輕重的地位。電力系統分為發電、輸電、和配網系統。隨著我國自動化水平的提升，配網系統作為電力系統中最龐大的一個環節，其綜合自動化程度關系到用電安全，用電質量，節能用電，分布式能源等多個方面。

智能電力監控系統對高壓開關柜、低壓開關柜、應急發電機組、電力變壓器和EPS/UPS/ATS 等的工作狀態進行監控。通過實時記錄單相/三相電壓、單相/三相電流、功率、功率因數、電度、頻率和電流開關狀態等各項參數實現監測，當參數值超出允許的范圍時便產生預警、報警，并對相關設備進行控制。它以較少的投資，極大地提高了供配電系統的可靠性、安全性和自動化水平。這個系統的后臺監控硬件平臺需要工控機提供強大支撐。

系統要求：

要求系統有很高的可靠性，能長時間運行在比較惡劣的環境下。隨著電網運行水平的提高，變電站逐步轉向少人無人值班的管理模式，以減少人為誤操作的可能，提高運行的可靠性，這就對變電站監控設備的穩定性和可靠性提出了較高的要求。工控機作為變電站數據通訊的中樞，發揮了至關重要的作用。

在電力調度管理中心建立監控中心，該系統分為后臺機用戶層，變電站前置機層和間隔層，后臺機用戶層是系統和變電站運行人員的人機交互接口，提供全站的實時、歷史和統計信息;變電站層采用無風扇工控機（前置機）為核心，完成全站的信息綜合分類處理、規約轉換、他方通訊等。間隔層按站內一次設備分別配置獨立的保護監控單元，各單元之間及與前置機之間經通訊網互聯。

系統特點：

1.由于風扇是在惡劣環境下最容易出現的故障點，工控機的無風扇特性大大提高了機器的MTTF（平均無故障時間）。

2.傳導散熱使擁有良好的密封性，可以有效的隔絕灰塵腐蝕性氣體對信號傳導點的氧化作用而導致的宕機，減少維護費用，適合在電力監控點及DCS應用的高灰塵，溫度變化比較大無人職守場合使用。

3. 集成多串口方案，不用再通過擴展方式，可以幫用戶節省成本。

4.外型堅固，體積小，安裝 搬運 維護簡單。

無風扇級別的嵌入式工控機大大的提高了系統的整體性能，并提供了隔離的232/422/485的通訊網絡，不必再用使用擴展通訊卡，節約了費用提高了可靠性，另外也便于用戶現場設備的使用和維護。

系統架構圖：