采用3G和VPN技術(shù)實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量無(wú)線監(jiān)測(cè)的方案

　　引言：

　　隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，用戶對(duì)電力的需求日益增加，各種不平衡負(fù)荷在電力系統(tǒng)中廣泛使用，所造成的各種電能質(zhì)量問(wèn)題已經(jīng)引起電力部門(mén)和電力用戶的高度重視。國(guó)內(nèi)外陸續(xù)開(kāi)展了電能質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)，相繼建成了省級(jí)或地區(qū)級(jí)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心專(zhuān)項(xiàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

　　在這些專(zhuān)項(xiàng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，使用有線傳輸?shù)耐ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)在現(xiàn)代電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中占據(jù)著非常重要的地位，但該方式仍存在以下不足：

　　1. 地理位置偏遠(yuǎn)、未進(jìn)行通信改造的變電站尚未實(shí)現(xiàn)有線通信;

　　2. 有線網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備占用資源多、出現(xiàn)故障恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng);

　　3. 對(duì)于鋼鐵、冶金、化工等行業(yè)，專(zhuān)用光纖網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)成本高、實(shí)施周期長(zhǎng)、維護(hù)工作量大。

　　我國(guó)已邁入第三代移動(dòng)通信3G時(shí)代,3G技術(shù)以其廣闊的信號(hào)覆蓋、穩(wěn)定的通道保證和成熟的技術(shù)應(yīng)用為解決以上問(wèn)題提供了一種全新的方案。

　　方案分析：

　　致遠(yuǎn)電子E8000系列電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置基于3G技術(shù)和虛擬專(zhuān)用網(wǎng)VPN無(wú)線監(jiān)測(cè)方案，將各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)安全上送到PQS子站系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)中心人員可通過(guò)web遠(yuǎn)程查看和管理電能質(zhì)量系統(tǒng)，遠(yuǎn)程用戶可以通過(guò)VPN連接登錄進(jìn)行數(shù)據(jù)查看、上傳、管理等功能，能完美實(shí)現(xiàn)無(wú)線監(jiān)測(cè)和管理電能質(zhì)量系統(tǒng)。基于3G技術(shù)的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下所示：

　　電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括監(jiān)測(cè)終端、通信網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心3個(gè)組成部分。其中通信網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)將各監(jiān)測(cè)終端測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，并將監(jiān)控中心的監(jiān)控命令下達(dá)到各監(jiān)測(cè)終端。電能質(zhì)量監(jiān)控中心作為通信網(wǎng)絡(luò)主站，存放監(jiān)測(cè)終端3G無(wú)線路由器建立連接時(shí)所需要的用戶名和密碼，對(duì)接入終端進(jìn)行VPN撥入認(rèn)證。通信服務(wù)器采用兩種方式采集電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端的測(cè)量數(shù)據(jù)，分別為基于IEC61850定義的制造報(bào)文協(xié)議MMS實(shí)時(shí)通訊傳輸服務(wù)和基于該協(xié)議的PQDIF文件傳輸方式。前者用于實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，后者用于傳輸終端產(chǎn)生的歷史數(shù)據(jù)。

　　電能質(zhì)量監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器用于存儲(chǔ)電能質(zhì)量實(shí)時(shí)和歷史測(cè)量數(shù)據(jù)以及經(jīng)分析統(tǒng)計(jì)后得到的各項(xiàng)指標(biāo)，便于監(jiān)測(cè)中心客戶端對(duì)接入3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的終端采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的分析?？蛻舳撕鸵苿?dòng)用戶可以通過(guò)Web遠(yuǎn)程登錄進(jìn)行查看、管理電能質(zhì)量信息系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)分析：

　　存儲(chǔ)在主站數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)，可通過(guò)PQS數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行多方面的精確分析，主要功能包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)瀏覽、綜合統(tǒng)計(jì)報(bào)表導(dǎo)出、告警數(shù)據(jù)查詢以及歷史數(shù)據(jù)查詢等，通過(guò)對(duì)電能數(shù)據(jù)以上幾方面的分析最終評(píng)估出通過(guò)3G無(wú)線連接的終端設(shè)備所在變電站的電能質(zhì)量狀況。

　　總結(jié)：

　　通過(guò)虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)VPN技術(shù)以及3G無(wú)線技術(shù)實(shí)現(xiàn)的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，結(jié)合致遠(yuǎn)電子E8000系列電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置以及PQS子站系統(tǒng)，能快速組建低成本、安全、便捷的電能質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)。