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摘 要：随着计算机、网络和通信技术的发展及其在电力系统中的广泛应用，全球电力企业正面临着一次把电力体系效益最大化的建设智能电网的历史机遇。结合智能配电网的发展，针对配变低压台区电气设备（剩余电流动作断路器、电能表、无功补偿装置等），利用先进的通信技术及计算机技术实现对配变低压台区智能化。
关键字：电力系统；智能电网；配变台区；通信技术；智能化
0 引言
随着人们对供电质量、供电可靠性的要求越来越高以及城、农网的改造，配电网有了巨大变化，配电台区增多，借助现代电子技术、通讯技术、计算机及其网络技术，构造一个完整的配变台区信息监测管理系统。采用现代化的技术手段对配变台区进行有效管理，实现配变台区管理自动化，是当前急需要解决的问题。
1 总体方案
台区智能在线监控系统方案如图1所示，整个方案包括台区智能在线监控终端（智能总保、智能电表、无功补偿装置）、通信网络、台区智能监控子站三大部分。台区智能监控终端通过RS-485接口与通信终端模块连接，通信终端实现RS-485通信与GPRS通信的转换，并通过GPRS无线公网与上级服务器中的前置机程序实现信息传送。服务器存储台区智能在线监控终端上传的数据，以供台区智能监控子站读取。台区智能监控子站就是各个监控终端的自动化主站，对智能总保、集抄、无功补偿装置进行远程监控。
2 通信终端
1.1 主要功能
通信终端通过RS-485接口连接一个智能总保控制器、一个智能电表、以及一台无功补偿装置，向上通过GPRS无线公网与服务器的前置机程序通信，进行通信规约、通信方式的转换和信息的转送，实现终端设备与上级服务器和主站系统的通信。
1.2 GPRS通信方式
GPRS是在现有GSM网络上开通的一种新型分组数据传输技术。GPRS通信方式下的配网监控智能终端实际上由馈线终端单元FTU和无线智能传控终端设备GPRS Modem组成。无线智能传控终端设备GPRS Modem内嵌TCP/IP协议，集成了IP模块和GPRS模块两部分。要实现配网监控终端GPRS无线通信，只需FTU提供标准的RS232与GPRS Modem连接即可，其中每台Modem需配备一个移动数据专用SIM卡。在FTU上安装了无线智能传控终端设备Modem后，该GPRS Modem可将FTU采集到的数据传送到子站，或子站发送的指令转发给FTU，实现数据的双向处理、传输和控制功能，传输稳定性高，并且实时在线。
3 智能台区主要功能
台区智能在线监控系统，采用了最新的GPRS网络通信技术，实现了三遥功能，使台区低压配电网设备如电表、总保、无功补偿装置等的实时监控成为可能，弥补了配网自动化系统不能监控台区低压配电设备的不足，提高了供电安全和供电电能的质量，为提高供电服务水平提供了保障。
2.1 详细功能
（1）主控台程序：快捷操作各功能模块软件，同时作为主站系统的软件看门狗。
（2）服务器程序：是整个系统的核心，负责协调各客户端的数据输入输出。
（3）客户机服务程序：为客户端计算机提供数据服务。
（4）前置机程序：负责与现场的各终端通信。
（5）数据库管理程序：与系统SQL SERVER数据库接口，任何用户都可以浏览数据库中的数据，但是只有具有“操作数据库”权限的用户才能对内部数据进行添加、修改、删除等操作。
（6）用户管理程序：对操作系统软件的客户进行权限分配，只有赋给了用户权限，才能操作某项功能。
（7）告警事件信息显示程序：实时显示系统中的各越限、变位、操作等信息，并提供声音告警等功能。
（8）事件查阅程序：对历史事件、信息等进行查询、生成报表、打印等。
（9）画面编辑软件：现场组态图形画面是监控、调度人员对电网及设备进行监视的主要信息来源。同时也是调度、控制的主要操作手段。图形画面具有表达各种复杂信息的能力，并且提供方便的控制操作手段和友好的人机界面。
（10）画面显示程序：实时显示现场接线图画面和实时采集数据、开关状态等，并可进行遥控、对时等操作。通过系统自带的画图工具绘制线路模拟图。在模拟图上可以直观的看到每条线路、每个智能监控终端的信息。
（11）画面管理程序：对各种画面进行分类管理，便于系统维护和浏览。
（12）任务管理程序：对主站系统的各个任务进行管理，自动启动实时运行任务等。
（13）远程集中抄表程序：不仅能节约电力公司人力资源，更重要的是可提高抄表的准确性和同时性。
（14）总保监控程序：可以对线路和用电设备的接地故障、过电流、短路、欠电压及缺相和断零等进行保护。
（15）无功补偿监控程序。
（16）台区数据分析系统。
4 结 语
通过对配变低压侧断路器进行智能化升级，使其具有保护和自动重合闸功能，可以对配变台区进行有效保护，并提高配变低压侧断路器的运行维护水平；对配变低压台区设备进行全面在线监控，提高台区供电可靠性，并推动智能台区快速发展，为广大农网用户提供更为可靠、安全、优质的电力。
参考文献：
[1] 孙中记，王利杰，杨桦等.农村低压配电台区智能监控系统研究.低压电器（2013.NO.13）
[2] 杨艺，董爱华，付永丽.低压故障电弧监测概述[J].低压电器，2009（5）：1-4
[3] 栾文鹏.高级量测体系[J].南方电网技术，2009，3（2）：6-10
[4] 陈锦山，刘文霞.智能电表通信模型与
密钥管理方法研究，2011.12
[5] 高新霞.基于DSP的TSC型无功补偿控制器的研究[D].江苏：江苏大学，2006
[6] 魏军，陈刚.智能台区系统在农网中的应用，2013年第08期
[7] 许小鹏，詹克明，李源等.智能台区综合控制系统，2012年第11期
作者简介
李涛，1988，男，山东菏泽，山东理工大学，研究生，电力系统及其自动化，电话：13615301717，邮箱：[email protected]
谭博学，男，山东理工大学，书记，智能变电站继电保护系统研制与开发、特种电机驱动控制系统及相关技术
魏永乐，1988，男，山东枣庄，山东理工大学，研究生，电力系统及其自动化
收件地址：山东理工大学西校区研究生宿舍楼311室
关键字：电力系统；智能电网；配变台区；通信技术；智能化
0 引言
随着人们对供电质量、供电可靠性的要求越来越高以及城、农网的改造，配电网有了巨大变化，配电台区增多，借助现代电子技术、通讯技术、计算机及其网络技术，构造一个完整的配变台区信息监测管理系统。采用现代化的技术手段对配变台区进行有效管理，实现配变台区管理自动化，是当前急需要解决的问题。
1 总体方案
台区智能在线监控系统方案如图1所示，整个方案包括台区智能在线监控终端（智能总保、智能电表、无功补偿装置）、通信网络、台区智能监控子站三大部分。台区智能监控终端通过RS-485接口与通信终端模块连接，通信终端实现RS-485通信与GPRS通信的转换，并通过GPRS无线公网与上级服务器中的前置机程序实现信息传送。服务器存储台区智能在线监控终端上传的数据，以供台区智能监控子站读取。台区智能监控子站就是各个监控终端的自动化主站，对智能总保、集抄、无功补偿装置进行远程监控。
2 通信终端
1.1 主要功能
通信终端通过RS-485接口连接一个智能总保控制器、一个智能电表、以及一台无功补偿装置，向上通过GPRS无线公网与服务器的前置机程序通信，进行通信规约、通信方式的转换和信息的转送，实现终端设备与上级服务器和主站系统的通信。
1.2 GPRS通信方式
GPRS是在现有GSM网络上开通的一种新型分组数据传输技术。GPRS通信方式下的配网监控智能终端实际上由馈线终端单元FTU和无线智能传控终端设备GPRS Modem组成。无线智能传控终端设备GPRS Modem内嵌TCP/IP协议，集成了IP模块和GPRS模块两部分。要实现配网监控终端GPRS无线通信，只需FTU提供标准的RS232与GPRS Modem连接即可，其中每台Modem需配备一个移动数据专用SIM卡。在FTU上安装了无线智能传控终端设备Modem后，该GPRS Modem可将FTU采集到的数据传送到子站，或子站发送的指令转发给FTU，实现数据的双向处理、传输和控制功能，传输稳定性高，并且实时在线。
3 智能台区主要功能
台区智能在线监控系统，采用了最新的GPRS网络通信技术，实现了三遥功能，使台区低压配电网设备如电表、总保、无功补偿装置等的实时监控成为可能，弥补了配网自动化系统不能监控台区低压配电设备的不足，提高了供电安全和供电电能的质量，为提高供电服务水平提供了保障。
2.1 详细功能
（1）主控台程序：快捷操作各功能模块软件，同时作为主站系统的软件看门狗。
（2）服务器程序：是整个系统的核心，负责协调各客户端的数据输入输出。
（3）客户机服务程序：为客户端计算机提供数据服务。
（4）前置机程序：负责与现场的各终端通信。
（5）数据库管理程序：与系统SQL SERVER数据库接口，任何用户都可以浏览数据库中的数据，但是只有具有“操作数据库”权限的用户才能对内部数据进行添加、修改、删除等操作。
（6）用户管理程序：对操作系统软件的客户进行权限分配，只有赋给了用户权限，才能操作某项功能。
（7）告警事件信息显示程序：实时显示系统中的各越限、变位、操作等信息，并提供声音告警等功能。
（8）事件查阅程序：对历史事件、信息等进行查询、生成报表、打印等。
（9）画面编辑软件：现场组态图形画面是监控、调度人员对电网及设备进行监视的主要信息来源。同时也是调度、控制的主要操作手段。图形画面具有表达各种复杂信息的能力，并且提供方便的控制操作手段和友好的人机界面。
（10）画面显示程序：实时显示现场接线图画面和实时采集数据、开关状态等，并可进行遥控、对时等操作。通过系统自带的画图工具绘制线路模拟图。在模拟图上可以直观的看到每条线路、每个智能监控终端的信息。
（11）画面管理程序：对各种画面进行分类管理，便于系统维护和浏览。
（12）任务管理程序：对主站系统的各个任务进行管理，自动启动实时运行任务等。
（13）远程集中抄表程序：不仅能节约电力公司人力资源，更重要的是可提高抄表的准确性和同时性。
（14）总保监控程序：可以对线路和用电设备的接地故障、过电流、短路、欠电压及缺相和断零等进行保护。
（15）无功补偿监控程序。
（16）台区数据分析系统。
4 结 语
通过对配变低压侧断路器进行智能化升级，使其具有保护和自动重合闸功能，可以对配变台区进行有效保护，并提高配变低压侧断路器的运行维护水平；对配变低压台区设备进行全面在线监控，提高台区供电可靠性，并推动智能台区快速发展，为广大农网用户提供更为可靠、安全、优质的电力。
参考文献：
[1] 孙中记，王利杰，杨桦等.农村低压配电台区智能监控系统研究.低压电器（2013.NO.13）
[2] 杨艺，董爱华，付永丽.低压故障电弧监测概述[J].低压电器，2009（5）：1-4
[3] 栾文鹏.高级量测体系[J].南方电网技术，2009，3（2）：6-10
[4] 陈锦山，刘文霞.智能电表通信模型与
密钥管理方法研究，2011.12
[5] 高新霞.基于DSP的TSC型无功补偿控制器的研究[D].江苏：江苏大学，2006
[6] 魏军，陈刚.智能台区系统在农网中的应用，2013年第08期
[7] 许小鹏，詹克明，李源等.智能台区综合控制系统，2012年第11期
作者简介
李涛，1988，男，山东菏泽，山东理工大学，研究生，电力系统及其自动化，电话：13615301717，邮箱：[email protected]
谭博学，男，山东理工大学，书记，智能变电站继电保护系统研制与开发、特种电机驱动控制系统及相关技术
魏永乐，1988，男，山东枣庄，山东理工大学，研究生，电力系统及其自动化
收件地址：山东理工大学西校区研究生宿舍楼311室