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摘 要：随着我国电力行业的不断发展，电力系统运行逐渐趋于自动化，且自动控制技术、信息传输技术、计算机技术等为电力系统监控提供保障，从而有效提高电力系统运行的稳定性、安全性，预防事故发生。本文主要对电力系统自动化监控系统进行概述，并在此基础上分析综合自动化监控系统的设计应用。
关键词：电力系统;综合自动化监控;应用
随着社会经济、科学技术的快速发展，电气智能化、自动化成为水电厂电力系统发展的重要目标。在当前电力系统发展过程中，综合自动化监控可确保水电厂的稳定运行，并提高电厂的运行管理效率，减少运行人员工作量。对于电力系统综合自动化监控系统而言，控制、监视变电设备、水轮发电机组、水电站电工设备等，是其监控的主要对象与基本功能[1]。因此，在综合自动化监控系统在电力系统应用中，应合理设计结构、配置，发挥最大功能。
一、电力系统自动化监控系统概述
电力系统自动化监控系统指的是结合动力环境监控技术、视频监控技术，采集电厂的遥信量、遥测量，并通过实时表格、曲线进行数据显示，及时发现故障、事故情况，实现提示、报警，确保电力系统的稳定、安全运行[2]。例如，当保护信号发生改变时，上位机对信号进行传送，显示故障位置，通过信号给出故障原因;通过主接线画面控制、操作电厂内部一切断路器等。同时，在数据采集中，自动监控系统以计算机技术为基础，采集系统运行数据，并以数据报表记录系统开关的数据量、模拟量等。
电力系统综合自动化监控系统结构主要包括变电站、调度中心、集控中心等，需要配置高可靠性、高性能的控制器，并以以太网络组成控制系统。此外，从自动化整体系统来看，其设备主要分为单元层与站控层，其中站控层是主机与单元层的连接点，负责信息交换。
二、综合自动化监控系统在电力系统的具体应用
（一）、采集、处理数据
在综合自动化监控系统应用中，数据信息采集处理是其主要功能，主要采集实时数据，并在此基础上干预处理信息，然后利用一定的格式将数据保存到实时数据库中。在此过程中，系统根据信号的不同性质将其分为不同模拟量，如脉冲数字量、温度量，采用相应的方法处理这些信号。例如，对于开关量，由于开关量分为非中断型、中断型开关量两种，其中中断型开关量信号主要包括断路器信号、事故信号、保护动作信号等[3]。在这些信号采集、处理中，先利用计算机系统对信号进行定期扫描，然后根据不同性质将其纳入不同的范畴。而对于数字量、脉冲量，可先利用有源或无源电脉冲输入脉冲量，然后利用处理技术判断数据的有效性，进行纠错处理，在确保数据正确、真实的情况下将数据处理为所需格式，在数据库内保存。
（二）、事故信号生产、原因分析
随着高压电网的快速发展，人们用电负荷不断增长，电力系统面临一些运行压力，电网事故增加，事故危害加大。因此，对于电力系统运行、管理而言，预防、处理电网事故刻不容缓。在事故发生时，需要集控站值班员及时发现、将开关准确关闭，并迅速了解失电范围，做相关调度报告，及时恢复送电。将综合自动化监控系统应用于电力系统，可自动获取事故信号、分析信号，查找事故原因，为大面积事故提供参考。在具体应用中，在某电站内设立集控站，并配置UPS备用电源，确保其稳定运行，并将集控站与监控主机相连，这样，值班人员通过监控显示器对变电站系统进行全程记录、监控。同时，系统发展故障时，测控系统分析、合并事故信号，并将相关的的保护信号、遥信量传送到主站监控系统中，然后通过主控系统将合成信号分解，并分配到不同开关设备中，做出自动跳闸动作及相关保护动作，防止事故蔓延。
（三）、实施监视、报警
在监控系统中，主控层设备对各单元级参数进行采集，处理。例如，对全站实时数据库进行定时更新，并将电气接线图、监视图等画面显示在上位机上，这样，通过上位机显示，操作可对全站运行状态、报警信息进行清晰监视。同时，计算机监控系统通过人机对话方式对设备进行控制监视。例如，操作人员利用控制台上功能鼠标、键盘，与计算机交换信息，并对各种画面进行调用，对各设备具体工作情况进行监视。同时，监控系统对各设备的运行参数分析，并传送到计算机系统，以图形、数字、文字的形式动态显示故障、事故状态。此外，利用监控系统控制机组开停机，将开停机流程框图、发电机机端电压、励磁电压实时数值等信息显示在计算机系统中，通过显示图控制开关[4]。
三、电力系统自动监控系统设计
（一）、软件、通讯设计
软件是电力系统自动监控系统高效运行的基础，利用软件对电力系统的各个模块进行远程控制管理。对于软件设计，主要可从ActiveX、监控客户端软件两部分入手，并选择正确的数据库服务器，准确分析数据。在软件的具体设计中，首先，从电力系统的实际运行状况出发，确保操作人员能对各个监控单元进行监测，然后汇总监控单元名称，分析信息图式、环境变化量，合理更改软件相关参数。此外，对于下位机通讯设计，应根据电厂所在的不同地区，采用不同的通讯方式，例如，在一些互联网便利的地区，应采用无线方式连接下位机与上位机，如用GSM网络搭建无线通通信，设置信息传输接口，与上位机进行信息交换。
（二）、 监控程序设计
综合自动化监控程序设计应遵循先进性、分层控制、综合性、可靠性原则，确保系统的整体高效运行[5]。在程序运行设计中，传感器采集信息，并将其传送到监控单元，在传送过程中，防止环境发生变化对信息数据的影响，在其中设置报警限度参数，以此配置报警设备。同时，合理设置监控保护单元层，如线路保护层、变压器保护层等。在变压器系统保护中，根据保护对象不同，设置不同保护程序。例如，对于根据不同对象设置母线充电保护、零序保护、线路的距离保护等，通过联络线路，检测线路，确保线路正常使用。
四、结束语
对于一个国家而言，电力系统的安全性、规模性、技术性是衡量其经济发展的重要标志。随着信息技术的迅速发展，综合自动化监控系统逐渐应用于电力系统中，对于电力系统进行统一管理、远程监控、集中调度，实现电力系统的稳定、高效、安全运行起到至关重要的作用。在电力系統自动化监控系统应用中，电力部门应合理设计软件、通讯设备、监控程序，提高系统的运行效率，扩大信息的收集范围，推动电力系统的进一步发展。
参考文献
[1]唐淑兵.低压变配电综合自动化监控系统的设计及实现分析[J].中国高新技术企业，2013，（22）：119-120.
[2]仝玮，高文.浅谈电力系统中综合自动化监控系统应用及发展[J].科技创新与应用，2013，（34）：131.
[3]邓云香，夏学涛，吴基荣等.基于电力系统的综合自动化应用平台[J].四川水利，2013，34（6）：75-77.
[4]杨志军.微机保护与变电站综合自动化监控系统的结构组成和功能[J].科技创新导报，2012，（22）：70.
[5]张双景，魏国红.微机综合自动化在彰武水电站的应用及效果分析[J].中国水能及电气化，2011，（6）：53-56.
关键词：电力系统;综合自动化监控;应用
随着社会经济、科学技术的快速发展，电气智能化、自动化成为水电厂电力系统发展的重要目标。在当前电力系统发展过程中，综合自动化监控可确保水电厂的稳定运行，并提高电厂的运行管理效率，减少运行人员工作量。对于电力系统综合自动化监控系统而言，控制、监视变电设备、水轮发电机组、水电站电工设备等，是其监控的主要对象与基本功能[1]。因此，在综合自动化监控系统在电力系统应用中，应合理设计结构、配置，发挥最大功能。
一、电力系统自动化监控系统概述
电力系统自动化监控系统指的是结合动力环境监控技术、视频监控技术，采集电厂的遥信量、遥测量，并通过实时表格、曲线进行数据显示，及时发现故障、事故情况，实现提示、报警，确保电力系统的稳定、安全运行[2]。例如，当保护信号发生改变时，上位机对信号进行传送，显示故障位置，通过信号给出故障原因;通过主接线画面控制、操作电厂内部一切断路器等。同时，在数据采集中，自动监控系统以计算机技术为基础，采集系统运行数据，并以数据报表记录系统开关的数据量、模拟量等。
电力系统综合自动化监控系统结构主要包括变电站、调度中心、集控中心等，需要配置高可靠性、高性能的控制器，并以以太网络组成控制系统。此外，从自动化整体系统来看，其设备主要分为单元层与站控层，其中站控层是主机与单元层的连接点，负责信息交换。
二、综合自动化监控系统在电力系统的具体应用
（一）、采集、处理数据
在综合自动化监控系统应用中，数据信息采集处理是其主要功能，主要采集实时数据，并在此基础上干预处理信息，然后利用一定的格式将数据保存到实时数据库中。在此过程中，系统根据信号的不同性质将其分为不同模拟量，如脉冲数字量、温度量，采用相应的方法处理这些信号。例如，对于开关量，由于开关量分为非中断型、中断型开关量两种，其中中断型开关量信号主要包括断路器信号、事故信号、保护动作信号等[3]。在这些信号采集、处理中，先利用计算机系统对信号进行定期扫描，然后根据不同性质将其纳入不同的范畴。而对于数字量、脉冲量，可先利用有源或无源电脉冲输入脉冲量，然后利用处理技术判断数据的有效性，进行纠错处理，在确保数据正确、真实的情况下将数据处理为所需格式，在数据库内保存。
（二）、事故信号生产、原因分析
随着高压电网的快速发展，人们用电负荷不断增长，电力系统面临一些运行压力，电网事故增加，事故危害加大。因此，对于电力系统运行、管理而言，预防、处理电网事故刻不容缓。在事故发生时，需要集控站值班员及时发现、将开关准确关闭，并迅速了解失电范围，做相关调度报告，及时恢复送电。将综合自动化监控系统应用于电力系统，可自动获取事故信号、分析信号，查找事故原因，为大面积事故提供参考。在具体应用中，在某电站内设立集控站，并配置UPS备用电源，确保其稳定运行，并将集控站与监控主机相连，这样，值班人员通过监控显示器对变电站系统进行全程记录、监控。同时，系统发展故障时，测控系统分析、合并事故信号，并将相关的的保护信号、遥信量传送到主站监控系统中，然后通过主控系统将合成信号分解，并分配到不同开关设备中，做出自动跳闸动作及相关保护动作，防止事故蔓延。
（三）、实施监视、报警
在监控系统中，主控层设备对各单元级参数进行采集，处理。例如，对全站实时数据库进行定时更新，并将电气接线图、监视图等画面显示在上位机上，这样，通过上位机显示，操作可对全站运行状态、报警信息进行清晰监视。同时，计算机监控系统通过人机对话方式对设备进行控制监视。例如，操作人员利用控制台上功能鼠标、键盘，与计算机交换信息，并对各种画面进行调用，对各设备具体工作情况进行监视。同时，监控系统对各设备的运行参数分析，并传送到计算机系统，以图形、数字、文字的形式动态显示故障、事故状态。此外，利用监控系统控制机组开停机，将开停机流程框图、发电机机端电压、励磁电压实时数值等信息显示在计算机系统中，通过显示图控制开关[4]。
三、电力系统自动监控系统设计
（一）、软件、通讯设计
软件是电力系统自动监控系统高效运行的基础，利用软件对电力系统的各个模块进行远程控制管理。对于软件设计，主要可从ActiveX、监控客户端软件两部分入手，并选择正确的数据库服务器，准确分析数据。在软件的具体设计中，首先，从电力系统的实际运行状况出发，确保操作人员能对各个监控单元进行监测，然后汇总监控单元名称，分析信息图式、环境变化量，合理更改软件相关参数。此外，对于下位机通讯设计，应根据电厂所在的不同地区，采用不同的通讯方式，例如，在一些互联网便利的地区，应采用无线方式连接下位机与上位机，如用GSM网络搭建无线通通信，设置信息传输接口，与上位机进行信息交换。
（二）、 监控程序设计
综合自动化监控程序设计应遵循先进性、分层控制、综合性、可靠性原则，确保系统的整体高效运行[5]。在程序运行设计中，传感器采集信息，并将其传送到监控单元，在传送过程中，防止环境发生变化对信息数据的影响，在其中设置报警限度参数，以此配置报警设备。同时，合理设置监控保护单元层，如线路保护层、变压器保护层等。在变压器系统保护中，根据保护对象不同，设置不同保护程序。例如，对于根据不同对象设置母线充电保护、零序保护、线路的距离保护等，通过联络线路，检测线路，确保线路正常使用。
四、结束语
对于一个国家而言，电力系统的安全性、规模性、技术性是衡量其经济发展的重要标志。随着信息技术的迅速发展，综合自动化监控系统逐渐应用于电力系统中，对于电力系统进行统一管理、远程监控、集中调度，实现电力系统的稳定、高效、安全运行起到至关重要的作用。在电力系統自动化监控系统应用中，电力部门应合理设计软件、通讯设备、监控程序，提高系统的运行效率，扩大信息的收集范围，推动电力系统的进一步发展。
参考文献
[1]唐淑兵.低压变配电综合自动化监控系统的设计及实现分析[J].中国高新技术企业，2013，（22）：119-120.
[2]仝玮，高文.浅谈电力系统中综合自动化监控系统应用及发展[J].科技创新与应用，2013，（34）：131.
[3]邓云香，夏学涛，吴基荣等.基于电力系统的综合自动化应用平台[J].四川水利，2013，34（6）：75-77.
[4]杨志军.微机保护与变电站综合自动化监控系统的结构组成和功能[J].科技创新导报，2012，（22）：70.
[5]张双景，魏国红.微机综合自动化在彰武水电站的应用及效果分析[J].中国水能及电气化，2011，（6）：53-56.