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剩余電流監(jiān)測(cè)終端
一、產(chǎn)品概述
在電網(wǎng)改造后，隨著用電體制改革的進(jìn)一步深化,供電企業(yè)對(duì)低壓電網(wǎng)的管理也延伸到了家用電能表,保護(hù)器由原來(lái)電工管理改為供電所管理,給保護(hù)器運(yùn)行管理帶來(lái)了以下兩大問(wèn)題,成為目前供電企業(yè)迫切需要解決的難題。
1、無(wú)法及時(shí)獲取保護(hù)器的各種運(yùn)行數(shù)據(jù)信息,如泄漏電流大小、各相實(shí)際負(fù)荷大小、動(dòng)作時(shí)間及次數(shù)等參數(shù)。供電企業(yè)因此無(wú)法定量分析線路運(yùn)行狀況,無(wú)法給管理決策提供較為準(zhǔn)確有效的依據(jù)。
2、發(fā)生保護(hù)器誤動(dòng)作跳閘時(shí),還須由電工趕到現(xiàn)場(chǎng)操作合閘。由于發(fā)生斷電時(shí),電工往往不能及時(shí)趕到現(xiàn)場(chǎng),存在工作效率低下現(xiàn)象,影響了供電可靠性和連續(xù)性,供電企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量也大打折扣。
本方案的剩余電流動(dòng)作保護(hù)遠(yuǎn)程智能管理系統(tǒng)可作為供電企業(yè)進(jìn)行自動(dòng)化管理的一項(xiàng)重要內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)對(duì)低壓電網(wǎng)的運(yùn)行進(jìn)行智能化網(wǎng)絡(luò)化管理。該系統(tǒng)由保護(hù)器、管理終端和監(jiān)控計(jì)算機(jī)及應(yīng)用軟件平臺(tái)組成。管理終端包括主控CPU電路、2G/3G/4G通信模塊、RS485接口、大容量存貯器等。管理終端采用異步串行口實(shí)時(shí)讀取保護(hù)器剩余電流、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各類數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)告警異常數(shù)據(jù)；2G/3G/4G模塊在線，按流量計(jì)費(fèi)，提供一種高效、低成本的無(wú)線遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。
（圖一）
剩余電流動(dòng)作保護(hù)遠(yuǎn)程智能管理系統(tǒng)是建立一個(gè)安全可靠，能提供各種高級(jí)服務(wù)，并有為應(yīng)用程序的執(zhí)行和實(shí)施提供較強(qiáng)功能的開(kāi)放式平臺(tái)和運(yùn)行在該平臺(tái)的多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的應(yīng)用子系統(tǒng)組成的系統(tǒng)，成為一個(gè)符合電網(wǎng)系統(tǒng)現(xiàn)代化管理要求的，分布式，開(kāi)放式，模塊化，可擴(kuò)充的綜合智能管理系統(tǒng)。基礎(chǔ)平臺(tái)除提供基本的硬件技術(shù)和操作系統(tǒng)內(nèi)核外，還提供諸如數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、信息傳遞、人機(jī)界面、實(shí)時(shí)環(huán)境應(yīng)用程序、手機(jī)APP等基礎(chǔ)服務(wù)?；诨A(chǔ)平臺(tái)之上的各應(yīng)用子系統(tǒng)包括：剩余電流動(dòng)作保護(hù)器管理，電表管理，自動(dòng)抄表，數(shù)據(jù)查詢，自動(dòng)報(bào)表，圖表和與其他系統(tǒng)的接口等。這些子系統(tǒng)之間在開(kāi)放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（OSA）基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)有機(jī)的橫向和縱向集成，形成一個(gè)完整的管理信息系統(tǒng)?！ ?br> 本系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器可采用ADSL、LAN等INTELNET公網(wǎng)連接，采用公網(wǎng)固定IP或者公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP+DNS解析服務(wù)，出于安全性考慮，監(jiān)控中心主站在局域網(wǎng)中，不直接連在INTERNET網(wǎng)上，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器來(lái)負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)鏈路建立和數(shù)據(jù)收發(fā)的透明中轉(zhuǎn)。2G/3G/4G數(shù)據(jù)傳輸終端上電后，它會(huì)根據(jù)預(yù)先設(shè)定在其內(nèi)部的IP地址或者是域名來(lái)主動(dòng)訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器，通過(guò)代理服務(wù)器和監(jiān)控中心建立TCP/IP鏈路。監(jiān)控中心主站本身維護(hù)接入的每個(gè)終端的IP地址和ID號(hào)，當(dāng)主站要向某個(gè)監(jiān)控終端提出數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)，它會(huì)根據(jù)IP地址和ID號(hào)來(lái)找到對(duì)應(yīng)的終端，將命令下發(fā)到該終端，終端響應(yīng)后通過(guò)GRPS數(shù)據(jù)傳輸終端把數(shù)據(jù)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器端口，通過(guò)端口影射轉(zhuǎn)發(fā)到監(jiān)控中心主站，即完成了一個(gè)應(yīng)答式的通訊流程。
以上方式是通過(guò)Internet實(shí)現(xiàn)的，這樣用戶的實(shí)現(xiàn)成本比較低。如需要高可靠性數(shù)據(jù)傳輸，中國(guó)移動(dòng)為這種應(yīng)用提供了直接接入2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)的方式，控中心主站通過(guò)專線方式直接接入2G/3G/4G移動(dòng)基站，監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)無(wú)需路由到Internet網(wǎng)絡(luò)。采用這種方式組成點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)具有實(shí)時(shí)性好、安全性高的特點(diǎn)。
三、監(jiān)測(cè)終端
該方案設(shè)計(jì)的剩余電流動(dòng)作保護(hù)監(jiān)測(cè)終端是根據(jù)電力需求側(cè)管理技術(shù)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、制造的一種高科技產(chǎn)品。它采用高精度數(shù)字采樣處理技術(shù)，集數(shù)據(jù)采集、顯示、存儲(chǔ)、通訊等多功能于一體，并可通過(guò)后臺(tái)軟件將儲(chǔ)存記錄的數(shù)據(jù)以圖表或報(bào)表的形式顯示、打印和分析。其功能強(qiáng)大、可靠性高。通過(guò)安裝在各個(gè)低壓電網(wǎng)上的剩余電流動(dòng)作保護(hù)檢測(cè)終端,自動(dòng)監(jiān)測(cè)各線路的狀態(tài)信息，并按設(shè)置的任務(wù)自動(dòng)上報(bào)。當(dāng)線路發(fā)生過(guò)載、短路、缺相、過(guò)壓、欠壓或剩余電流保護(hù)器故障跳閘時(shí),監(jiān)測(cè)終端通過(guò)2G/3G/4G數(shù)據(jù)向管理人員手機(jī)和監(jiān)控平臺(tái)發(fā)送相關(guān)異常信息。管理人員通過(guò)信息提示判斷引起的故障原因和故障地點(diǎn),以迅速排除故障,保證供電的可靠性和連續(xù)性。監(jiān)測(cè)終端同時(shí)具備自動(dòng)抄表功能，可根據(jù)設(shè)置的任務(wù)準(zhǔn)確地抄讀電表數(shù)據(jù)，大大減少人工的工作量、錯(cuò)抄率等。
主要特性：
1、 基本監(jiān)測(cè)參數(shù)：
三相電壓、電流、電量、剩余動(dòng)作電流值、分?jǐn)鄷r(shí)間、過(guò)流動(dòng)作值、過(guò)壓、欠壓、缺相、缺零、環(huán)境溫度等多個(gè)參數(shù)。
2、 使用條件：
l 工作電壓： 220V；
l 工作頻率：50Hz，允許偏差-6％～+2％；
l 接線方式：?jiǎn)蜗啵?br>l 環(huán)境溫度：－30℃～+75℃；
l 大氣壓力：63.0kPa～108.0kPa（海拔4000m及以下）；
l RS485通訊接口：最多可接4臺(tái)剩余電流保護(hù)器，或32塊電表；
l 大容量數(shù)據(jù)存貯器，可保存至少3個(gè)月數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)停電不丟失。
3、2G/3G/4G數(shù)據(jù)傳輸模塊
2G/3G/4G數(shù)據(jù)傳輸模塊實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心與監(jiān)控終端的通訊。具有功能與特點(diǎn)如下：
Ø 內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議棧，輕松可靠互連；
Ø 即插即用；
Ø 可遠(yuǎn)程升級(jí)程序；
Ø 可遠(yuǎn)程短信操作、維護(hù)；
Ø 整機(jī)功耗小于5W；完善的2G/3G/4G假撥號(hào)，掉線自動(dòng)重啟，遠(yuǎn)程喚醒等功能；
Ø 支持遠(yuǎn)程控制及動(dòng)態(tài)域名解析；
Ø 同時(shí)還有軟硬件雙重看門狗，在不能正常工作時(shí)，能夠自動(dòng)斷電復(fù)位；
Ø 可設(shè)定多個(gè)告警號(hào)碼，將告警信息發(fā)送到責(zé)任人手機(jī)。
一、產(chǎn)品概述
在電網(wǎng)改造后，隨著用電體制改革的進(jìn)一步深化,供電企業(yè)對(duì)低壓電網(wǎng)的管理也延伸到了家用電能表,保護(hù)器由原來(lái)電工管理改為供電所管理,給保護(hù)器運(yùn)行管理帶來(lái)了以下兩大問(wèn)題,成為目前供電企業(yè)迫切需要解決的難題。
1、無(wú)法及時(shí)獲取保護(hù)器的各種運(yùn)行數(shù)據(jù)信息,如泄漏電流大小、各相實(shí)際負(fù)荷大小、動(dòng)作時(shí)間及次數(shù)等參數(shù)。供電企業(yè)因此無(wú)法定量分析線路運(yùn)行狀況,無(wú)法給管理決策提供較為準(zhǔn)確有效的依據(jù)。
2、發(fā)生保護(hù)器誤動(dòng)作跳閘時(shí),還須由電工趕到現(xiàn)場(chǎng)操作合閘。由于發(fā)生斷電時(shí),電工往往不能及時(shí)趕到現(xiàn)場(chǎng),存在工作效率低下現(xiàn)象,影響了供電可靠性和連續(xù)性,供電企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量也大打折扣。
本方案的剩余電流動(dòng)作保護(hù)遠(yuǎn)程智能管理系統(tǒng)可作為供電企業(yè)進(jìn)行自動(dòng)化管理的一項(xiàng)重要內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)對(duì)低壓電網(wǎng)的運(yùn)行進(jìn)行智能化網(wǎng)絡(luò)化管理。該系統(tǒng)由保護(hù)器、管理終端和監(jiān)控計(jì)算機(jī)及應(yīng)用軟件平臺(tái)組成。管理終端包括主控CPU電路、2G/3G/4G通信模塊、RS485接口、大容量存貯器等。管理終端采用異步串行口實(shí)時(shí)讀取保護(hù)器剩余電流、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各類數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)告警異常數(shù)據(jù)；2G/3G/4G模塊在線，按流量計(jì)費(fèi)，提供一種高效、低成本的無(wú)線遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。
二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
（圖一）
剩余電流動(dòng)作保護(hù)遠(yuǎn)程智能管理系統(tǒng)是建立一個(gè)安全可靠，能提供各種高級(jí)服務(wù)，并有為應(yīng)用程序的執(zhí)行和實(shí)施提供較強(qiáng)功能的開(kāi)放式平臺(tái)和運(yùn)行在該平臺(tái)的多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的應(yīng)用子系統(tǒng)組成的系統(tǒng)，成為一個(gè)符合電網(wǎng)系統(tǒng)現(xiàn)代化管理要求的，分布式，開(kāi)放式，模塊化，可擴(kuò)充的綜合智能管理系統(tǒng)。基礎(chǔ)平臺(tái)除提供基本的硬件技術(shù)和操作系統(tǒng)內(nèi)核外，還提供諸如數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、信息傳遞、人機(jī)界面、實(shí)時(shí)環(huán)境應(yīng)用程序、手機(jī)APP等基礎(chǔ)服務(wù)?；诨A(chǔ)平臺(tái)之上的各應(yīng)用子系統(tǒng)包括：剩余電流動(dòng)作保護(hù)器管理，電表管理，自動(dòng)抄表，數(shù)據(jù)查詢，自動(dòng)報(bào)表，圖表和與其他系統(tǒng)的接口等。這些子系統(tǒng)之間在開(kāi)放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（OSA）基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)有機(jī)的橫向和縱向集成，形成一個(gè)完整的管理信息系統(tǒng)?！ ?br> 本系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器可采用ADSL、LAN等INTELNET公網(wǎng)連接，采用公網(wǎng)固定IP或者公網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP+DNS解析服務(wù)，出于安全性考慮，監(jiān)控中心主站在局域網(wǎng)中，不直接連在INTERNET網(wǎng)上，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器來(lái)負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)鏈路建立和數(shù)據(jù)收發(fā)的透明中轉(zhuǎn)。2G/3G/4G數(shù)據(jù)傳輸終端上電后，它會(huì)根據(jù)預(yù)先設(shè)定在其內(nèi)部的IP地址或者是域名來(lái)主動(dòng)訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器，通過(guò)代理服務(wù)器和監(jiān)控中心建立TCP/IP鏈路。監(jiān)控中心主站本身維護(hù)接入的每個(gè)終端的IP地址和ID號(hào)，當(dāng)主站要向某個(gè)監(jiān)控終端提出數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)，它會(huì)根據(jù)IP地址和ID號(hào)來(lái)找到對(duì)應(yīng)的終端，將命令下發(fā)到該終端，終端響應(yīng)后通過(guò)GRPS數(shù)據(jù)傳輸終端把數(shù)據(jù)發(fā)到網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器端口，通過(guò)端口影射轉(zhuǎn)發(fā)到監(jiān)控中心主站，即完成了一個(gè)應(yīng)答式的通訊流程。
以上方式是通過(guò)Internet實(shí)現(xiàn)的，這樣用戶的實(shí)現(xiàn)成本比較低。如需要高可靠性數(shù)據(jù)傳輸，中國(guó)移動(dòng)為這種應(yīng)用提供了直接接入2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)的方式，控中心主站通過(guò)專線方式直接接入2G/3G/4G移動(dòng)基站，監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)無(wú)需路由到Internet網(wǎng)絡(luò)。采用這種方式組成點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)具有實(shí)時(shí)性好、安全性高的特點(diǎn)。
三、監(jiān)測(cè)終端
該方案設(shè)計(jì)的剩余電流動(dòng)作保護(hù)監(jiān)測(cè)終端是根據(jù)電力需求側(cè)管理技術(shù)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、制造的一種高科技產(chǎn)品。它采用高精度數(shù)字采樣處理技術(shù)，集數(shù)據(jù)采集、顯示、存儲(chǔ)、通訊等多功能于一體，并可通過(guò)后臺(tái)軟件將儲(chǔ)存記錄的數(shù)據(jù)以圖表或報(bào)表的形式顯示、打印和分析。其功能強(qiáng)大、可靠性高。通過(guò)安裝在各個(gè)低壓電網(wǎng)上的剩余電流動(dòng)作保護(hù)檢測(cè)終端,自動(dòng)監(jiān)測(cè)各線路的狀態(tài)信息，并按設(shè)置的任務(wù)自動(dòng)上報(bào)。當(dāng)線路發(fā)生過(guò)載、短路、缺相、過(guò)壓、欠壓或剩余電流保護(hù)器故障跳閘時(shí),監(jiān)測(cè)終端通過(guò)2G/3G/4G數(shù)據(jù)向管理人員手機(jī)和監(jiān)控平臺(tái)發(fā)送相關(guān)異常信息。管理人員通過(guò)信息提示判斷引起的故障原因和故障地點(diǎn),以迅速排除故障,保證供電的可靠性和連續(xù)性。監(jiān)測(cè)終端同時(shí)具備自動(dòng)抄表功能，可根據(jù)設(shè)置的任務(wù)準(zhǔn)確地抄讀電表數(shù)據(jù)，大大減少人工的工作量、錯(cuò)抄率等。
主要特性：
1、 基本監(jiān)測(cè)參數(shù)：
三相電壓、電流、電量、剩余動(dòng)作電流值、分?jǐn)鄷r(shí)間、過(guò)流動(dòng)作值、過(guò)壓、欠壓、缺相、缺零、環(huán)境溫度等多個(gè)參數(shù)。
2、 使用條件：
l 工作電壓： 220V；
l 工作頻率：50Hz，允許偏差-6％～+2％；
l 接線方式：?jiǎn)蜗啵?br>l 環(huán)境溫度：－30℃～+75℃；
l 大氣壓力：63.0kPa～108.0kPa（海拔4000m及以下）；
l RS485通訊接口：最多可接4臺(tái)剩余電流保護(hù)器，或32塊電表；
l 大容量數(shù)據(jù)存貯器，可保存至少3個(gè)月數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)停電不丟失。
3、2G/3G/4G數(shù)據(jù)傳輸模塊
2G/3G/4G數(shù)據(jù)傳輸模塊實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心與監(jiān)控終端的通訊。具有功能與特點(diǎn)如下：
Ø 內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議棧，輕松可靠互連；
Ø 即插即用；
Ø 可遠(yuǎn)程升級(jí)程序；
Ø 可遠(yuǎn)程短信操作、維護(hù)；
Ø 整機(jī)功耗小于5W；完善的2G/3G/4G假撥號(hào)，掉線自動(dòng)重啟，遠(yuǎn)程喚醒等功能；
Ø 支持遠(yuǎn)程控制及動(dòng)態(tài)域名解析；
Ø 同時(shí)還有軟硬件雙重看門狗，在不能正常工作時(shí)，能夠自動(dòng)斷電復(fù)位；
Ø 可設(shè)定多個(gè)告警號(hào)碼，將告警信息發(fā)送到責(zé)任人手機(jī)。
