文丨关 巍

前言

在电力系统信息化高速发展的今天，智能电网受到了重视，在中国大陆建立一套完善的智能电网系统迫在眉睫。传统的电工24小时值班制度，大量的电磁式仪表的使用，使得值班人员操作繁琐容易出错。文章讲述的基于TCP/IP的配电柜监控装置就是在这样的条件下诞生的。有了该装置电力系统就可以对供电情况集中调控和监测管理；实现配电房无人值班，节约资源。TCP/IP网络通信搭建相当简单，只需在原有的网络上架设设备交换机和相关的网络线路即可，这大大减少了电力控制线路布线的成本。本文主要从两个方面讲述该装置：以51单片机构成的监测和控制系统和TCP/IP网络通信模块。

装置的原理实现框图如下图1所示。51单片机构成的微机系统担任进线或馈线的电流、电压、相位、频率等参数的测量及运算和上位机的命令实施；对测量异常数据进行记录和报警输出，对上位机的要求执行。所有的正常数据及异常数据和报警均通过51单片机的通信口（串口）输出，所有上位机要施行的命令均通过51单片机的通信口（串口）接收。51单片机的通信口（串口）经串口转TCP/IP网络模块对外进行数据交流。所有的监测和控制得到与PC机组态系统实时沟通。TCP/IP网络接口组合灵活，方便搭建智能监控平台。

监测和控制系统

1.监测模块。电力系统中，配电柜的电能参数和开关量的监测是电力系统可靠运行的信息源泉，因此数据准确性相当重要。在单片机系统中，为了防止现场强电磁干扰或工频电压通过输出通道反串到测控系统，常常采用通道隔离技术。……