基于計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)儀表的電力參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)實(shí)踐思考

黃治

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)的電力單位在開(kāi)展電力參數(shù)測(cè)量工作的過(guò)程中逐步加強(qiáng)了對(duì)于新技術(shù)、新方法的運(yùn)用，進(jìn)而由此確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定地運(yùn)行。目前，電力人員在相關(guān)作業(yè)的過(guò)程中加強(qiáng)了對(duì)于計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)儀表的運(yùn)用，從而由此促進(jìn)了電力參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)的精度以及靈敏度的提高，確保各項(xiàng)作業(yè)的穩(wěn)步開(kāi)展，實(shí)現(xiàn)了電力參數(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，本文基于此，分析探討基于計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)儀表的電力參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī) 網(wǎng)絡(luò)儀表 電力參數(shù) 測(cè)量系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TM769 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）08（b）-0006-02

為了進(jìn)一步促進(jìn)電力系統(tǒng)安全性以及穩(wěn)定性的提升，我國(guó)的電力企業(yè)在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中加強(qiáng)了對(duì)電力測(cè)量系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量的提升。目前，為了確保測(cè)量系統(tǒng)精度、靈敏度的提升，技術(shù)人員在實(shí)際的作業(yè)過(guò)程中加強(qiáng)了對(duì)于計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)儀表燈技術(shù)設(shè)備的運(yùn)用。本文基于此，著重論述高新技術(shù)如何在電力測(cè)量系統(tǒng)中發(fā)揮出高效作用。

1 系統(tǒng)的基本組成

電力技術(shù)人員在進(jìn)行計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)儀表電力參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)建的過(guò)程中，需要加強(qiáng)對(duì)于變送器SWP巡檢儀、轉(zhuǎn)換接口、上位計(jì)算機(jī)等設(shè)備的運(yùn)用。關(guān)于該系統(tǒng)的組成流程，筆者進(jìn)行了相關(guān)總結(jié)，具體內(nèi)容見(jiàn)圖1。

該測(cè)量系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中往往能夠借助變送器將三相交流電壓等參數(shù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，并將其與網(wǎng)絡(luò)儀表輸入接口進(jìn)行有效的連接，并以此利用上位計(jì)算機(jī)將RS232/485轉(zhuǎn)換接口可直接與網(wǎng)絡(luò)儀表進(jìn)行連接，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)通過(guò)調(diào)制解調(diào)器與網(wǎng)絡(luò)儀表進(jìn)行組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力參數(shù)的遠(yuǎn)程控制，進(jìn)而由此促進(jìn)各項(xiàng)效益的取得。

1.1 變送器

基于電力運(yùn)行形式以及需求的差異性，變送器在運(yùn)用的過(guò)程中出現(xiàn)了電壓、電流、有功、無(wú)功等多種類型。在計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)儀表電力測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)建的過(guò)程中，變送器的出現(xiàn)能夠?qū)⒃谌嚯娏鞯入娏?shù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的模擬信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行采集、運(yùn)算以及實(shí)現(xiàn)。一般而言，為了促進(jìn)該項(xiàng)作業(yè)效率以及質(zhì)量的提升，工作人員在實(shí)際的作業(yè)過(guò)程中需要加強(qiáng)對(duì)于電子線路的運(yùn)用，從而依托其反應(yīng)快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，獲取更高的效益。

1.2 網(wǎng)絡(luò)儀表

作為信息載體，網(wǎng)絡(luò)儀表能借助光纜等媒介實(shí)現(xiàn)測(cè)量結(jié)果的傳輸以及現(xiàn)實(shí)，確保用戶能夠隨時(shí)隨獲取到各類測(cè)量信息。由于網(wǎng)絡(luò)儀表具備微處理器，故而其在運(yùn)行的過(guò)程中存在測(cè)量、變換、保護(hù)等功能。不同于傳統(tǒng)的數(shù)字式儀表，網(wǎng)絡(luò)儀表在運(yùn)行的過(guò)程中普遍具有可編程、可記憶、網(wǎng)絡(luò)通訊等功能。

為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)儀表輸入轉(zhuǎn)變、顯示的功能，網(wǎng)絡(luò)儀表中的電勢(shì)能夠通過(guò)輸入回路轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并由此傳輸?shù)椒糯髥卧Ｔ摬僮鞯拈_(kāi)展能夠在最大程度上實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)的放大，并將其傳送至模擬數(shù)字A/D轉(zhuǎn)換單元，將其轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖信號(hào)，并在微處理器A/D轉(zhuǎn)換器中進(jìn)行操作，從而轉(zhuǎn)變?yōu)楦呔?位雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器。

此外，網(wǎng)絡(luò)儀表中的微處理器能夠?qū)⒂?jì)算結(jié)果與設(shè)定參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算，并依據(jù)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行控制信號(hào)的輸出，從而確保測(cè)量系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

1.3 SWP巡檢儀

網(wǎng)絡(luò)儀表在運(yùn)行的過(guò)程中普遍具有單通道、雙通道、多通道等多種形式。而作為常見(jiàn)的多通道輸入網(wǎng)絡(luò)儀表，SWP巡檢儀在運(yùn)用的過(guò)程中能夠?qū)崿F(xiàn)利用最新的器件以及控制算法進(jìn)行作業(yè)，故而確保整個(gè)系統(tǒng)可靠性的提升。

此外，SWP系列儀表在運(yùn)行的過(guò)程中能夠支持多機(jī)通訊，而技術(shù)人員可選擇的通訊接口也較為常見(jiàn)，諸如RS-232C、RS-422等，而通訊作業(yè)在開(kāi)展的過(guò)程中所支持的比特率一般控制在300～9600bit/s之間。此外，SWP系列儀表在運(yùn)行的過(guò)程中還能夠?yàn)橛脩籼峁﹥?nèi)部參數(shù)設(shè)定界面，確保用戶擁有一定的自主權(quán)，促進(jìn)系統(tǒng)的二次開(kāi)發(fā)。更為重要的是，SWP系列儀表在運(yùn)行的過(guò)程中還能夠與各類串行打印機(jī)的連接，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)于各類數(shù)據(jù)的打印。關(guān)于SWP巡檢儀測(cè)量的工作流程圖，筆者進(jìn)行了相關(guān)總結(jié)，具體內(nèi)容如下。

2 網(wǎng)絡(luò)通訊

目前，SWP系列巡檢儀在運(yùn)行的過(guò)程中普遍具有與上位機(jī)進(jìn)行聯(lián)機(jī)通訊的功能。在這一過(guò)程中，技術(shù)人員可以借助計(jì)算機(jī)的主/從總線方式接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，從而確保對(duì)于網(wǎng)絡(luò)儀表遠(yuǎn)程控制。不僅如此，網(wǎng)絡(luò)通訊工作在開(kāi)展的過(guò)程中還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)SWP儀表的主從輪詢管理。關(guān)于網(wǎng)絡(luò)通訊流程狀況，筆者進(jìn)行了相關(guān)總結(jié)，具體內(nèi)容見(jiàn)圖3。

通過(guò)對(duì)圖3進(jìn)行分析可以得知，該網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中能夠借助PC機(jī)進(jìn)行參數(shù)地址的發(fā)送，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行儀表動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的讀取。最后，工作人員還需要進(jìn)行SWP巡檢儀命令回送幀數(shù)據(jù)的讀取，并對(duì)其正確性進(jìn)行判斷。在此過(guò)程中，若回送數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，系統(tǒng)則會(huì)發(fā)出提示信息，若數(shù)據(jù)正確，則繼續(xù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析工作。在這一過(guò)程中，上位機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于各種測(cè)量信號(hào)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)的收集、分析。

3 軟件系統(tǒng)

基于計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)儀表的電力參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，能夠?qū)崿F(xiàn)借助電力參數(shù)變送器對(duì)三相電壓、電流等電力參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換作業(yè)，將其轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的模擬信號(hào)，并將其連接到SWP巡檢儀的輸入接口中，最后在以此轉(zhuǎn)換接口為核心，將模擬信號(hào)傳送到微處理器CPU中。

在這一過(guò)程中，計(jì)算機(jī)程序發(fā)揮著重要的作用，其能夠?qū)崿F(xiàn)與SWP的聯(lián)絡(luò)，并對(duì)各類命令進(jìn)行輸送，最后以圖表、文字、數(shù)字等形式將結(jié)果傳達(dá)給用戶。此外，在進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)的過(guò)程中，技術(shù)人員可以通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的整理、控制。此外，基于VB技術(shù)在運(yùn)行的過(guò)程中普遍具有設(shè)計(jì)方便、容易開(kāi)發(fā)等特點(diǎn)，故而作業(yè)人員在開(kāi)展通信程序設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要加強(qiáng)對(duì)于VB技術(shù)的運(yùn)用。

4 結(jié)語(yǔ)

為了進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)運(yùn)行效率以及質(zhì)量的提升，我國(guó)的作業(yè)人員在實(shí)際的處理過(guò)程中需要加強(qiáng)對(duì)于基于計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)儀表的電力參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)建以及推行。本文基于此，分析探討了系統(tǒng)的基本組成（變送器、網(wǎng)絡(luò)儀表、SWP巡檢儀），并就網(wǎng)絡(luò)通訊以及軟件系統(tǒng)進(jìn)行分析。筆者認(rèn)為，隨著相關(guān)措施的落實(shí)到位，我國(guó)的電力系統(tǒng)必將長(zhǎng)足地發(fā)展，并由此滿足我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)、生活對(duì)于電力資源的需求，促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

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