信息化 849 台区便携式负荷监控成套设备的研制 台区便携式负荷监控成套设备的研制 湖北孝感供电公司 任乔林 黄旦莉 孝感市光源电力集团公司 汤迎春 1，周明星 1，陈卫东 2，匡志安 摘要：偏远农村供电台区大部分无负荷监控系统，现有负荷监控装置体积大、不易安装，本文针对该问题研制 了便携式负荷监控成套设备。设计者利用SOLIDWORK三维模拟设计确定电流监测仪的外观结构，然后采用了 MCS-51系列单片机、3G模块以及内嵌TCP/IP协议，借助于嵌入式技术最终实现了电流监测单片机、电能表以及 GPRS模块之间的通信，同时还可以进行开关控制以及状态采集。为进一步验证，在所辖福星惠誉二期配电房安 装了便携式电流监测成套设备，进行了现场测试和试运行。测试结果表明该装置运行稳定，操作方便，有效方 便地实现电参测试和电参数据存储、分析，能够改善电能质量，提高供电系统的供电可靠性。 关键词：台区；便携式；负荷监控系统；3G无线传输数据 0 引言 台区精细化管理、电网智能化管理是全球对电网管理的趋势，对电网和重大设备的负荷进行实时监 控，特别是电流的监控，是对电网这一行业管理的必然要求 [1]。配电网的负荷管理关系着整个电网的安 全运行，负荷监控系统能够直接有效监测电网的在线运行情况，及时处理各种故障等，加强负荷监控系 统的技术投资，有助于提高我国电力营销现代化管理水平。目前的负荷及电流监控设备体积过大，安装 麻烦，特别是不便于在边远落后台区应用，加之功能过多，用电管理者使用麻烦，给大面积使用和全范 围铺开带来麻烦。本课题采用智能化监控主站，将嵌入式系统、计算机技术、通讯技术、电能计量技术 等现代信息技术手段有机融合，建立了低压线路状态远程在线智能监控系统系统。系统通过远程对台区 电流负荷进行及时性监控、监测，有效实现对台区配电线路状态监控的网络化、信息化，较好地解决了 低压线路负荷控制运维难度大等问题和困难，提高了线路管理水平和工作效率，不但节省了人、材、机 的投入，而且满足了智能化、现代化电网的管理要求 1 原理 1.1 三相夹钳磁铁式电流监测仪的设计 1.1 三相夹钳磁铁式电流监测仪的设计 电流监测仪利用互感器原理，采用夹钳式，便于台区安装。在进行三相夹线钳磁铁式物理外观的设 计时，三个电流夹线钳的合理布局，孔径大小，引线长短以及互感器的精度等问题都属于影响产品是否 合理，设计是否美观适用的关键性因素。因此，在设计的时候一定要严格按照设计 PROTELL99 原理图以 及 PCB 版布线图完成进行。另外，关于磁铁式的 3G 无线模块，既要能采集处理夹线钳过来的数据，又 要能及时将收集的数据上传给上位机。 其中关于磁铁磁力大小以及牢固程度， 也直接影响着产品的使用， 必须严格选择。 1.2 基于 3G 无线传输数据网络的远程后台监控系统原理 1.2 基于 3G 无线传输数据网络的远程后台监控系统原理 关于3G无线传输数据网络的远程后台监控系统主要是采用二分层分布式结构。其中，利用上层信息 层实现负控服务器和局域网之间的连接。在监控系统结构之中，GPRS网络帮助数据采集计算机实现了同 底层多功能电表之间的通信，然后把所得信息存放在本机的“SQLServer”数据库之内 [2]。继而上传到数 据服务器，然后结合存储历史数据进行分析，生成各类统计报表，随之进行WEB发布 [3]。