基于網(wǎng)絡(luò)的電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計

現(xiàn)場監(jiān)測計算機(jī)應(yīng)用軟件由數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、故障告警模塊和本地波形監(jiān)控模塊四個主模塊組成。為了實現(xiàn)對供電系統(tǒng)中監(jiān)測線路的監(jiān)控，現(xiàn)場監(jiān)測計算機(jī)首先要通過數(shù)據(jù)采集模塊對所監(jiān)測線路的信號進(jìn)行采集，并能夠利用數(shù)據(jù)分析模塊進(jìn)行分析，如對電壓電流穩(wěn)態(tài)／瞬態(tài)參數(shù)進(jìn)行分析，并能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)進(jìn)行諧波分析、畸變分析和功率因數(shù)分析等，然后將根據(jù)分析結(jié)果自動判斷是否存在故障，若有故障，通過故障告警模塊將故障信息上傳給管理計算機(jī)，同時保存相關(guān)數(shù)據(jù)；若沒有故障，則放棄保存該部分?jǐn)?shù)據(jù)。為了監(jiān)測方便，該軟件也可以先記錄數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行特性參數(shù)分析，或直接進(jìn)人單個模塊直接分析參數(shù)。本地波形監(jiān)控模塊同步實時采集多個通道的波形，并能通過網(wǎng)絡(luò)把現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果發(fā)送給管理計算機(jī)，以供用戶在遠(yuǎn)程終端監(jiān)測。數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)分析模塊和本地波形監(jiān)控模塊都包含數(shù)據(jù)存儲、回放和生成報表及打印等功能?，F(xiàn)場監(jiān)測計算機(jī)程序流程如圖4所示。

4 遠(yuǎn)程通信技術(shù)在監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用
對供電系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控，主要是利用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)來實現(xiàn)的。遠(yuǎn)程面板和DataSocket通信是LabVIEW為適應(yīng)工業(yè)以太網(wǎng)發(fā)展而開發(fā)的數(shù)據(jù)通信方式，遠(yuǎn)程面板支持直接操作位于遠(yuǎn)程計算機(jī)上的VI前面板，而DataSocket可用于高速實時地發(fā)布測試數(shù)據(jù)。
1)遠(yuǎn)程面板技術(shù)
為實現(xiàn)對遠(yuǎn)程現(xiàn)場中的狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測，系統(tǒng)采用了遠(yuǎn)程面板技術(shù)。進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測時，LabVIEW的遠(yuǎn)程面板技術(shù)可以實現(xiàn)用戶在辦公室的計算機(jī)中通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測現(xiàn)場的情況。遠(yuǎn)程面板技術(shù)，通過設(shè)置LabVIEW中相關(guān)參數(shù)來實現(xiàn)供電系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)測。該技術(shù)允許用戶直接在客戶端打開并操作位于遠(yuǎn)程計算機(jī)上的VI前面板。
2)DataSocket技術(shù)
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，用Web Server在網(wǎng)絡(luò)上傳播VI的動態(tài)圖像可以達(dá)到滿意的效果。Lab-VIEW提供的一種在網(wǎng)上進(jìn)行實時高速數(shù)據(jù)交換的方法--DataSocker，它主要面向測量和網(wǎng)上實時高速數(shù)據(jù)交換，可用于一個計算機(jī)內(nèi)或者網(wǎng)絡(luò)中多個應(yīng)用程序之間的數(shù)據(jù)交換，從而滿足了遠(yuǎn)程現(xiàn)場監(jiān)測的需要。

5 結(jié)束語
本文提出的基于網(wǎng)絡(luò)的電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)不但能夠完成供電系統(tǒng)電氣參數(shù)的測試，而且能夠?qū)崿F(xiàn)用戶在遠(yuǎn)程終端對現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)測和控制。通過實驗發(fā)現(xiàn)，該監(jiān)測系統(tǒng)具有運行穩(wěn)定、測量精度高、實時性好、操作簡單、便于維護(hù)等特點，系統(tǒng)能夠滿足對供電系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制的要求。