电力设备的远程监控与故障诊断系统探析黄从言

电力设备的远程监控与故障诊断系统探析黄从言

黄从言

（喀什供电公司电力调控中心新疆喀什844000）

摘要：科技的发展，带动着传统的电力设备监测诊断系统及相关技术也随之更加的智能化和高效化，从而能够胜任各种应用场合，而伴随着远程监控和故障诊断系统自应用以来，它的应用逐渐得到各个领域的广泛认可，而且它的使用范围也正在逐步的增多。提高了电力电子设备监控与故障诊断的网络化、实时化以及对象通用化。

关键词：电力设备；远程监控；故障诊断系统

引言

设备老化、人为破坏、极端天气等，都是导致电力设备出现故障的常见因素。电力设备故障不仅会给电力企业带来一定的经济损失，严重情况下还会危及人们的生命安全，因此必须要做好严格的监管，实施必要的故障诊断，保障电力设备的运行安全。

1电力设备远程监控概述

电力设备远程监控技术是经过把通讯技术和动力环境监测技术有机融合而构成的，其同时是电力设备远程监控技术提升的根基。其重点依托先进的信息技术，监控且调节变电站现场机器的运行状况，在监控系统工作状况下，能够使调度员对电力网络即时运行情况加以远程监控，且不受时空制约。电力系统远程监控技术，一方面可以减少对电力网络基础设备和电力通讯机房的运维投入，另一方面还可以利用可视化举措提升变电站管控的成效，达成电力网络的稳定运行，保证电力服务水准。变电站工作者依托电力体系远程监控技术，能够在任何时间了解电力网络的运行情况，且可以对电力网络的发展态势加以合理的剖析，做到科学合理调度电力网络。和以前的变电站监控形式比较，电力设备远程监控技术体现有显著的便捷特点。对于电网产生的干扰要素可以及时剖析，利于第一时间采用恰当举措，还可以把电力故障产生概率减到最小。

2电力设备的远程监控与故障诊断系统的设计

2.1RMFDS系统的硬件组成

RMFDS系统的构成原理相对比较简单，通常主要是由计算机软硬件设备以及外设、网络通信设备、控制终端、执行器以及传感器等组成，它们共同构成了整个完整的远程信息监控与故障诊断的智能化系统，这里分别来就每个部分进行详细的说明下。

（1）现场监控与数据采集的硬件配置。为了使PLC与PC之间的数据能够顺利地实现交换，那么必须要对PC的通信机制非常熟悉，只有这样才能够选择出更加可靠的硬件，为有效地实现PLC与PC间的接线连接提供很大帮助，此外，也为相关软件的制作带来很大便利。就目前来看，RMFDS系统一般具有两种硬件连接方案，它们分别是：

（2）将PC当作工业以太网的站点。一般采用此类连接方式的时候，它的内部结构非常的复杂，就目前来看，监控PC与全部PLC都以工业以太网为站点，然后再通过双绞线或者光纤等与PLC实现连接，最终可以顺利实现数据的传输。

（3）PC与PLC网络串行通信方式。这是工业上较为常用的一种分布式总线的，它的特点在于操作简单、数据传输稳定、及时，从而保障了系统的监控信息的实时性，并且它还可以实现多设备的挂载，即一条地址总线上可以连接所有的PLC通信设备。

（4）企业局域网或互联网的硬件配置。就目前来看，局域网与互联网的硬件配置可供选择的类型有很多，并且有很多成功的经验可供参考，其中RMFDS系统的网络硬件设备选择相对来说非常多。

2.2电力设备中RMFDS的软件组成

2.2.1现场监控

现场监控的基础是PC端能够与PLC进行数据交换。在PLC方面，只需要根据系统功能的需要录入程序即可，因此重点要研究PC端的通信机制，以确保现场监控能够取得应用的效果。要合理选择PC端与PLC的连接形式，既要保证两者之间系统兼容，又要保证数据传输的稳定性。目前来说，主流的PC-PLC连接方式主要有两种：第一种是将PC端和PLC的网络串口进行一一对应连接，直接完成信息传输和指令控制，这种连接方式的优点在于操作简便，不会出现乱码，保证了通信质量；第二种是将PC端看作是一个网络交换站点，利用无线通信设备、交换机等，实现与PLC的数据传输。这种连接方式不需要在PC端和PLC之间布线，而且信息传输速率快。在具体选择连接方式时，需要结合电力设备监控和诊断的实际需要，综合分析两种连接方式的利弊，确保电力设备远程监控和故障诊断的实现。

2.2.2远程故障诊断

传统的监控模式和故障诊断系统已经无法满足电力系统高科技发展要求，鉴于电力设备技术水平的不断提高，网络技术的广泛应用，可充分应用远程故障诊断系统对电力设备进行监控，不仅能够帮助新建大型关键电力设备更加完善，还可以时刻密切跟踪电力设备的运行情况，降低其故障率。目前我国常用的远程故障诊断是专家会诊网络群建。这个软件能够对电力系统的数据信息进行实时的检测和分析，并根据分析的实际情况对电力设备的运行情况提出优化建议。当电力设备的技术不断提高的时候，只需要完善和更新专家知识库的内容即可，减少了大量的人力资源和时间花费。Web服务器与应用程序服务器的软件设计根据电力设备的运行情况设计专门的Web服务器与应用程序服务器软件，能够为数据的传输提供可靠、安全的网络环境，令PLC的底层控制系统安全性得到有效的保障，提高诊断系统的安全性和准确性。一般的Web服务器与应用程序服务器的软件设计主要包括Web服务器的软件和应用程序服务器的设计，前者主要适用于B/S结构的客户机，而后者大多适用于基于IIS的ASP动态网站。当设计工作完成后，可以提高电力设备故障诊断系统的灵活性，进行采集和缓存数据工作的时候，使其能够变得更加方便和简单，令浏览器界面的美观性也能够达到要求。此外，在客户机和服务器数据库查询的专用区域中设置数据交互，能够令查询标准和查询结果更容易被使用者理解。

2.2.3Web服务器与应用程序服务器的软件设计

根据电力设备的运行情况设计专门的Web服务器与应用程序服务器软件，能够为数据的传输提供可靠、安全的网络环境，令PLC的底层控制系统安全性得到有效的保障，提高诊断系统的安全性和准确性。一般的Web服务器与应用程序服务器的软件设计主要包括了Web服务器的软件和应用程度服务器的设计，前者主要适用于B/S结构的客户机，而后者大多适用于基于IIS的ASP动态网站。当设计工作完成后，可以提高电力设备故障诊断系统的灵活性，进行采集和缓存数据工作的时候，使其能够变得更加方便和简单，令浏览器界面的美观性也能够达到要求。此外，在客户机和服务器数据库查询的专用区域中设置数据交互，能够令查询标准和查询结果更容易被使用者理解。

3电力电子设备远程监控与故障诊断系统设计的通用化实现

该系统的设计初衷就是要提高其的兼容性，也就是我们所说的通用性。它在设计时考虑到了各种各样的电子设备的使用、监控对象的不同等，传统的监控方式又不能够满足我们现有的需要，这就会影响到监测的范围和准确性，这就需要运用现有的技术来对传统技术进行延伸。为此，为了能够使系统具有更好的扩展性，为以后的升级提供便利，系统采用了分级与组态定义相结合的方法，这样使得系统自身的兼容性变得更高，在实际运用过程中取得了很好的效果，因此得到了广泛应用。

结语

随着计算机网络技术水平不断提高，传统的电力设备监测诊断系统及相关技术已经无法满足社会发展的高要求，所以必须要不断提高我国电力设备远程监控和故障诊断系统的技术水平，充分利用网络技术，降低电力设备的故障率，令电力设备能够达到现场应用的相关标准和要求，为电力系统未来的发展和水平提升打下坚实基础。

参考文献：

[1]刘春玉.基于Web的远程监测系统的研究和实现[D].华北电力大学（河北），2006.

[2]朱朝鹏.基于云计算的远程诊断关键技术研究[D].郑州大学，2013.