专利名称：一种基于能量守恒的实时母线和计量设备状态在线监测系统的制作方法
技术领域：
本方法适用于实验室高压试验区、变电站、电厂高压试验区的母线电量和线损管理，属于电力监护方法技术领域。
背景技术：
随着电力企业的飞速发展，面对越来越严重的资源和环境制约，不断加强节能减排工作，走节约、清洁、安全、高效的发展之路，是实现又好又快发展的必然选择。通过母线的电量平衡监测，可以根据实际情况设定母线电量平衡率限值，提高供电效率，减小损耗，及时识别供用电异常。本方法基于现代信息技术，利用前沿的计算机监控技术对母线实时供电数据进行分析，识别各种异常情况并做出相关响应的新一代监测技术。
发明内容
本方法的目的在实时的对母线进行监测，为管理提供丰富、有效、可靠的数据支持，并为母线电能量平衡工作提供技术支持和依据，形成母线电量不平衡解决方案
本方法是通过下列技术方案来实现的
一种基于能量守恒的实时母线和计量设备状态在线监测系统及方法，是根据能量守恒和电能量平衡原理，使用多功能电能表在配网母线上各个流入和流出支路进行电能量计量，同时使用具备安全通信方式的采集终端对电能表中计量的数据进行实时或者定时采集，达到对配网母线上流入流出电量情况、配网母线设备运行状况、配网母线计量设备运行状况的监测，完成对母线线损异常，计量设备停走、飞走、误差异常等故障的监测。本方法通过多功能电能表对母线供电数据进行实时的抄收，由采集器对抄收数据进行采集，连接网络或者光纤通讯至实时监控数据处理终端系统，数据由监控系统进行汇总、计算后输出至用户界面进行展示，用户根据数据内容对母线供电数据进行分析管理。母线电量不平衡解决方案经过对数据的分析确定改善母线电量不平衡的方法和方式，并将母线电量不平衡特点与解决方法、方式相对应，成为解决方案。基于电量平衡的计量设备故障分析与隔离通过对实时抄收的电能量数据进行统计、计算和分析，可以得到母线运行的曲线和规律，并以此做为母线运行依据样本，工作中数据与该运行样本进行对比，发现母线电量不平衡、线损异常、电能表计量错误、电流逆向、用电量检测等状态。系统预存故障特征数据，根据异常特征列出可能发生的故障类别，提供相应故障处理方案。配网母线数据采集系统由多功能电能表、互感器、二次回路、采集终端、通讯网络、实时监控数据处理程序组成的具备实时监测母线电能量和线损的系统；通过采集多功能电能表电能量数据，通过采集器将数据传送到监控数据处理程序，实现对母线上网和下网电能量数据的实时抄收。
实时展示数据通过实时采集的数据按照一定频率变更用户界面显示的数据表格和分析图像图形，使用户能够不间断的监控母线电能量数据；
按时段展示数据根据选择的时间段展示该段时间的母线电能量数据表格和分析图像图形；
边界报警根据设定的数据边界，对于不符合的供电数据进行报警；
警报处理根据电能量异常进行报警，并提示对现场进行处理，分为设备故障和违法窃电进行处理；
本方法的有益效果是，能够基于信息技术对电力供应进行有效的管理，及时快速发现供电异常情况并进行相应处理，提高供电效益，具有功能完善、可靠、安全、准确的显著优点。下面结合附图及实施例进一步阐述本发明内容。
图I系统拓扑 图2系统流程图。
具体实施例方式一种基于能量守恒的实时母线和计量设备状态在线监测系统及方法，其特征是，包括多功能电能表、互感器、二次回路、采集终端、网络、实时监控数据处理程序组成的具备实时监测母线电能量和线损的系统；在电脑上实现对母线供电数据和线损进行监测，具有丰富的用户展示形式，供电异常报警功能，可以根据不同需要导出监控数据，为做好电力供电提供可靠的技术支持和依据。本方法施行步骤为
I)、针对实际的环境，现场工作人员搭建好安装好互感器、二次回路、多功能电能表设备，将其连接采集器，并设置采集频率。2)、将采集器连接入通讯网络，采集信息通过网络接入实时监控数据处理系统。3 )、由系统对数据进行保存。4)、系统对数据进行分析、计算，得到分析数据，根据不同需要安装时间等条件组成数据统计表格、图表。5 )、设定监控界限，对不符合界限的电能分析数据进行报警。6)、根据用户要求查询并导出监控数据。7)、处理警报，对现场进行检查，确定警报原因并做出相应处理。8)、将母线电量不平衡特点与解决方法、方式相对应，成为解决方案。权利要求
1.一种基于能量守恒的实时母线和计量设备状态在线监测系统，其特征是，由多功能电能表连接采集器并通过通讯网络与服务器连接；服务器还连接有显示器。
2.根据权利要求I所述的一种基于能量守恒的实时母线和计量设备状态在线监测系统，其特征是，多功能电能表为不少于一台，每一台多功能电能表各连接一台采集器并联于通讯网络；服务器为不少于一台，每一台服务器各连接一台显示器并联于通讯网络。
3.根据权利要求I所述的一种基于能量守恒的实时母线和计量设备状态在线监测系统的监测方法，其特征是，通过采集多功能电能表电能量数据，通过采集器将数据传送到监控数据处理程序，实现对母线上网和下网电能量数据的实时抄收；由处理程序对数据进行计算处理，并计算母线电量平衡、计算母线和配网线损，监控计量设备异常故障；其方法为 实时监控数据采集通过连接二次回路的电能表对电能量进行采集，通过载波通讯或者RS485接线传输至采集终端，由采集终端经过网络、光纤传输至服务器； 母线电量平衡分析方法根据多功能表对母线输入电量和输出电量的抄收记录，可以得到总输入电量及总输出电量，并根据公式I =计算得到母线电量不平衡率，由于进行了实时的电能量数据抄收，经过对数据的分析确定改善母线电量不平衡的方法和方式，并形成指导同种类母线电量不平衡解决的对应方案； 数据分析方法(a)样本收集，在不同运行条件下，母线正常运行情况下，记录母线电能量变化特征；(b)边界设定，设置正常运行情况下电能量变化误差值；(c)数据分析，根据样本特征与实际运行数据进行对比，得出合格运行与超差结论； 设备故障分析与隔离通过对实时抄收的电能量数据进行统计、计算和分析，可以得到母线运行的曲线和规律，并以此做为母线运行依据样本，工作中数据与该运行样本进行对t匕，发现母线电量不平衡、线损异常、电能表计量错误、电流逆向、用电量检测等状态； 系统预存故障特征数据，根据异常特征列出可能发生的故障类别，提供相应故障处理方案。
全文摘要
一种基于能量守恒的实时母线和计量设备状态在线监测系统及方法，由多功能电能表、互感器、二次回路、采集终端、通讯网络、实时监控数据处理程序组成的具备实时监测母线电能量和线损的系统；通过采集多功能电能表电能量数据，通过采集器将数据传送到监控数据处理程序，实现对母线上网和下网电能量数据的实时抄收；由处理程序对数据进行计算处理，并计算母线电量平衡、计算母线和配网线损，监控计量设备异常故障。在通过数据采集和分析实现对母线电量和线损进行监测同时，通过计算流出与流入电能量平衡，对电能量异常和边界报警，可以根据不同需要导出监控数据。本方法具有可靠、方便、准确的显著优点。
文档编号G01R31/00GK102749541SQ20121023545
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月9日 优先权日2012年7月9日
发明者张建伟, 曹敏, 毕志周 申请人:云南电力试验研究院(集团)有限公司电力研究院, 云南电网公司技术分公司