黄新丽+刘红云

摘 要：变电所监测系统对保证电力系统安全正常运行起到了举足轻重的作用。传统的变电所工作的主要依靠人工操作，信息运行依靠电话传递，效率低下。变电所数字化监控系统的研发和应用很好的弥补了人工操作的缺点，能够实时传递现场数据、建立数据库进行信息管理、分析，实时监测报警。本文通过对变电所数字化监测系统的发展与现状以及监测系统的功能要求的分析，论述了变电所数字化监测系统设计的必要性。

关键词：变电所 变电监测 发展现状 数字化设计

一、变电所数字化监测系统的发展与现状

变电所数字化监测系统早在上世纪七八十年代在国外便已投入使用，主要是采用采用分层分布的方式，这样既减少了控制电缆的使用量，同时也降低了数字监测系统及检测设备电子元器件的干扰，使监测系统的运行更加稳定、安全、可靠。国外的变电所自动化系统发展迅速，德国西门子公司、美国 GE 公司、西屋公司、日本日立公司、法国阿尔斯通公司等全球著名的大型公司均投入到该系统的研发和生产中，并且迅速占领了变电监测系统领域的主导地位。1985年德国西门子公司研发、生产了第一套变电站自动化系统 l SA-678，并在在德国汉诺威正式投入使用；20 世纪 90 年代日本也采用了以计算机监控系统为基础的运行支援系统。如数字化监测控制技术的引入，使得电网综合保护技术得到了飞跃式的发展；英国华莱公司的双速开关保护系统；英国、德国等西方主要产煤国矿井变电站综合自动化技术等等都为电力系统的保护和进一步发展奠定了坚实的基础。

国内的变电所数字化监测系统始于上世纪80年代中期。1987年，清华大学电机工程系研制成功我国第一个符合国情的变电站综合自动化系统，在山东威海望岛变电站成功投入运行。该系统的开发和应用填补了国内变电所数字化监测系统的空白，同时标志着数字化系统全面的应用于变电所监测系统之中，减少了值班员数据的记录量等，大大的减少了变电所工作人员的工作量，提高了工作效率。此后多家公司开始研发、生产变电所数字化监测系统，其中以南瑞公司、四方公司规模最大。

二、监测系统的功能要求

变电所监测系统对电力系统的正常运转起到了重要的作用，因此对变电所的功能要求多样。

（1）现场操作全面化

变电所监测系统应具备现场画面实时传输，并且做到全方位的传送现场工作运作状态；现场数据实时采集的功能，对于电压、电流的转换精准，电量参数数据准确传输、显示；

（2）运行管理智能化

變电所监测系统能够远程控制系统软件，通过远程指令对现场作业进行控制，控制设备的开启、关闭等操作，远程修改操作数据，开关断路器的操作。变电所监测系统能够实时监测系统故障和设备故障，并且能够准确定位故障位置，确定故障原因，一旦在操作过程中发生现场机械故障，可以通过远程操作快速处理设备故障。

（3）使用功能综合化

变电所监测系统能够将搜集到的现场数据和资料进行分析、整合，能够实时记录现场操作流程以及现场故障记录。工作人员可以通过变电所监测系统查询记录在系统中的现场数据和资料、场操作流程以及现场故障等信息，根据这些数据和资料能够对信息进行分析、整合、处理，方便工作人员进行数据分析和统计。

变电所监测系统具有可靠性、先进性、综合性的特点，不仅提高了工作效率和工作质量的同时，也保障了保障电力系统的正常安全运行，避免了人工操作产生失误的可能。

三、变电所监测系统软件设计

根据对变电所数字化监测系统功能需求的分析，可知现场操作全面化、运行管理智能化、使用功能综合化是变电监测系统必不可少的需求特点，在使用过程中要求变电监测系统能够准确、高效、稳定的运行，具备可靠性、先进性、综合性等特点。因此在监测系统软件设计过程中要求综合多方面的需求，从软件的编写、数据库的选取以及软件功能的设置等都做到细致、准确，同时考虑到软件的维护性、可移植性。

1、软件的编写

监测系统软件的编写首先要考虑到编程语言的选择，编程语言对软件的编写效率和软件质量起到举足轻重的影响。选择适合适用于科学计算，适合于系统软件和实时系统的语言，能够使软件的操作界面更加舒适，便于操作。选用编程人员熟悉的语言，能够节省软件编写的时间，同时便于软件的后期使用和维护。

2、开发平台、数据库的选取

专业软件的编写和使用都是需要一个庞大的软件开发平台、专业的的数据库的支持。在开发应用变电所监测软件的过程中，软件开发平台和数据库的选取对于软件的顺利编写起到了重要的作用。使用Lab VIEW 设计虚拟仪器系统的用户可以迅速的构建、设计和更改自己的虚拟仪器系统，同时可以在平台上调用其它软件平台编译的模块。采用 ACCESS2000 后台数据库，可以同各种数据库建立联系，进行沟通。

3、软件功能的设置

软件功能的设置能够方便用户的操作和使用。简洁明了的操作界面能够提高用户的操作体验，能够帮助用户快速的熟悉监测软件的操作和使用。丰富的数据和内容能够快速的帮助用户获取所需要的数据，实时查询历史数据，修改完善实时数据。

四、结论

在多媒体化、信息化的当今社会，变电所监测系统的数字化不容忽视。变电所数字化监测系统的研发和应用为电力监测人员提高了监测效率，不仅增加了变电保护过程的安全监测力度，也保证了变电所的安全稳定的运行，同时方便了对变电所的监测管理。变电所监测系统的数字化自动化技术能够远程操控并且集中控制电力系统，能够提高变电系统的运行管理效率，实现远程保护和维修调度。

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