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【摘 要】无功监控直接关系到电网的经济性，安全性，针对宁海县电网无功负荷变化大，监控难度高的实际情况，利用PI数据库对进行无功精益化监控，实现了各变电站功率因数和无功的实时可视化监控及越限语音报警功能，并为无功调控提供了决策数据。
【關键字】无功监控；PI数据库；越限；语音报警；决策数据
目前，宁海电网的无功电源和无功负荷在总体上实现了平衡，但在特定时间段下，局部地区的无功电源充裕和不足都会极有可能出现。因为宁海县的某些地区存在着较多的小水电，在低负荷时无功倒送很容易发生；与此相反的情况是某些地区不具备无功补偿装置的微型企业数量多，这又容易造成在负荷高峰时无功电源不足。无功电源和无功负荷的波动大，就需要及时发现无功不平衡且越限的情况，并做出相应的调整。然而传统的SCADA系统为了安全性而保证了其独立性和封闭性，但这种特性也造成了其开放性和灵活性不够，无法根据实际情况进行二次开发来构建相应监控程序。SCADA系统的监控界面只提供了对无功和功率因数的数值显示，并不具备设置限值和报警功能。监控人员必须将各个变电站的功率因数和该时段的标准值进行人工核对，才能知道是否合格。这种纯人工的监控方式效率低下，对异常情况容易发生漏查，误查及发现不够及时等现象。
基于电网传统SCADA监控系统的封闭性和无功监控实际需求的情况，本文提出了利用PI数据库构建精益化无功监控系统的方法。该系统实现了各变电站功率因数和无功的实时可视化监控，可以进行自动分时段设标准限值和人工手动设限值，以及越限变色和语音报警功能，并且提供当时的电压和无功电源的余量等数据，有助于提高无功的监控的效率和准确性。
1.设计思路
在PI数据库提取电网实时数据，根据实际需求来编写VB程序进行数据理，然后传送至PI数据库的PB（ProcessBook）图形界面，最后用IE调用PB图形界面实现WEB浏览功能。基于WEB的人机交流界面可以将限值返回到VB程序处理模块。如图1。
2.软件主要程序流程图
3.应用实效
3.1系统界面。系统界面主要分为两部分，监控部分和决策数据部分。监控部分实现的功能是变电站的无功和功率因数的实时数据显示，限值设定和变色报警。决策数据部分实现的功能是提供变电站10kV母线电压值，无功负荷的实时值，无功电源（电容器）的容量值和实时运行的电容器无功值。可以根据这些数据来决策变压器档位的升降和电容器的投退等无功电源调节方式。
3.2功率因数限值的设定。功率因数限值的设定分为自动设定和手工设定两种方式，自动设定是根据考核标准按时段自动设定标准值。考虑到电容器检修等不可抗拒因素造成的功率因数不合格的情况，所以也提供了手工设限值的功能。手工设定需要把“M框”打勾，再在功率因数限值框手动输入限值。当“M框”缺省时，将默认为自动设限值。
3.3功率因数的报警。功率因数报警采用越限功率因数数字变红色和发出“XX变功率因数越限”语音两种。又按各变电站实际情况可分为以下几种组合：1实时功率因数小于限值，无功电源已全部送出，报警只变色，无语音；2实时功率因数小于限值，最小无功电源送出也会导致无功到送，报警只变色，无语音；3实时功率因数小于限值，有无功电源可送，且不会导致无功到送，触发变色和语音双重报警。归纳起来就是功率因数虽然越限，但由于无功设备容量不满足，调控员无法调控，就只变色报警提醒，无语音报警，以免影响正常监控。只有当功率因数越限，且无功设备容量满足补偿要求，才触发变色和语音双重报警。
3.4无功限值的设定和报警。无功限值的设定只有手工设定。可以根据实际情况灵活设定限值。当无功小于限值时，相应的无功数字颜色就会变红，并发出“XX变无功倒送”的报警声。
3.5客户端的实现。客户端由WEB浏览器实现，具有友好的人机界面。通过activex技术调用VB控件和PB图形，可以在浏览器界面直接和VB控件进行交互操作，如设限值和报警显示。用浏览器作客户端可以实现在不改变系统功能的情况下，增加了系统界面的实用性。
4.总结
利用PI数据库实现的无功监控精益化系统弥补了SCADA系统无功监控的不足。该系统具有各个变电所的无功，功率因数，电压等数据的实时显示功能，并为调整无功提供决策数据。可以根据实际情况选择自动设限值和手动设限值功能，具备高度的灵活性和实用性。采用变色和语音双重报警功能，保证了发现异常情况的实时性和准确性。在实际应用中可以有助于调控员及早发现无功异常情况，及时采取相应措施，避免由人为因素造成的功率因数不合格和无功倒送的情况发生。该系统对增强电网安全性，提高电能质量，增加电力企业的经济效益有较强的现实意义。
作者简介
金海东，（1983），男，汉，浙江宁海人，宁海供电局，本科，助理工程师，主要从事电网调控。
【關键字】无功监控；PI数据库；越限；语音报警；决策数据
目前，宁海电网的无功电源和无功负荷在总体上实现了平衡，但在特定时间段下，局部地区的无功电源充裕和不足都会极有可能出现。因为宁海县的某些地区存在着较多的小水电，在低负荷时无功倒送很容易发生；与此相反的情况是某些地区不具备无功补偿装置的微型企业数量多，这又容易造成在负荷高峰时无功电源不足。无功电源和无功负荷的波动大，就需要及时发现无功不平衡且越限的情况，并做出相应的调整。然而传统的SCADA系统为了安全性而保证了其独立性和封闭性，但这种特性也造成了其开放性和灵活性不够，无法根据实际情况进行二次开发来构建相应监控程序。SCADA系统的监控界面只提供了对无功和功率因数的数值显示，并不具备设置限值和报警功能。监控人员必须将各个变电站的功率因数和该时段的标准值进行人工核对，才能知道是否合格。这种纯人工的监控方式效率低下，对异常情况容易发生漏查，误查及发现不够及时等现象。
基于电网传统SCADA监控系统的封闭性和无功监控实际需求的情况，本文提出了利用PI数据库构建精益化无功监控系统的方法。该系统实现了各变电站功率因数和无功的实时可视化监控，可以进行自动分时段设标准限值和人工手动设限值，以及越限变色和语音报警功能，并且提供当时的电压和无功电源的余量等数据，有助于提高无功的监控的效率和准确性。
1.设计思路
在PI数据库提取电网实时数据，根据实际需求来编写VB程序进行数据理，然后传送至PI数据库的PB（ProcessBook）图形界面，最后用IE调用PB图形界面实现WEB浏览功能。基于WEB的人机交流界面可以将限值返回到VB程序处理模块。如图1。
2.软件主要程序流程图
3.应用实效
3.1系统界面。系统界面主要分为两部分，监控部分和决策数据部分。监控部分实现的功能是变电站的无功和功率因数的实时数据显示，限值设定和变色报警。决策数据部分实现的功能是提供变电站10kV母线电压值，无功负荷的实时值，无功电源（电容器）的容量值和实时运行的电容器无功值。可以根据这些数据来决策变压器档位的升降和电容器的投退等无功电源调节方式。
3.2功率因数限值的设定。功率因数限值的设定分为自动设定和手工设定两种方式，自动设定是根据考核标准按时段自动设定标准值。考虑到电容器检修等不可抗拒因素造成的功率因数不合格的情况，所以也提供了手工设限值的功能。手工设定需要把“M框”打勾，再在功率因数限值框手动输入限值。当“M框”缺省时，将默认为自动设限值。
3.3功率因数的报警。功率因数报警采用越限功率因数数字变红色和发出“XX变功率因数越限”语音两种。又按各变电站实际情况可分为以下几种组合：1实时功率因数小于限值，无功电源已全部送出，报警只变色，无语音；2实时功率因数小于限值，最小无功电源送出也会导致无功到送，报警只变色，无语音；3实时功率因数小于限值，有无功电源可送，且不会导致无功到送，触发变色和语音双重报警。归纳起来就是功率因数虽然越限，但由于无功设备容量不满足，调控员无法调控，就只变色报警提醒，无语音报警，以免影响正常监控。只有当功率因数越限，且无功设备容量满足补偿要求，才触发变色和语音双重报警。
3.4无功限值的设定和报警。无功限值的设定只有手工设定。可以根据实际情况灵活设定限值。当无功小于限值时，相应的无功数字颜色就会变红，并发出“XX变无功倒送”的报警声。
3.5客户端的实现。客户端由WEB浏览器实现，具有友好的人机界面。通过activex技术调用VB控件和PB图形，可以在浏览器界面直接和VB控件进行交互操作，如设限值和报警显示。用浏览器作客户端可以实现在不改变系统功能的情况下，增加了系统界面的实用性。
4.总结
利用PI数据库实现的无功监控精益化系统弥补了SCADA系统无功监控的不足。该系统具有各个变电所的无功，功率因数，电压等数据的实时显示功能，并为调整无功提供决策数据。可以根据实际情况选择自动设限值和手动设限值功能，具备高度的灵活性和实用性。采用变色和语音双重报警功能，保证了发现异常情况的实时性和准确性。在实际应用中可以有助于调控员及早发现无功异常情况，及时采取相应措施，避免由人为因素造成的功率因数不合格和无功倒送的情况发生。该系统对增强电网安全性，提高电能质量，增加电力企业的经济效益有较强的现实意义。
作者简介
金海东，（1983），男，汉，浙江宁海人，宁海供电局，本科，助理工程师，主要从事电网调控。