采用3G和VPN技術(shù)實現(xiàn)電能質(zhì)量無線監(jiān)測的方案

　　引言：

　　隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，用戶對電力的需求日益增加，各種不平衡負荷在電力系統(tǒng)中廣泛使用，所造成的各種電能質(zhì)量問題已經(jīng)引起電力部門和電力用戶的高度重視。國內(nèi)外陸續(xù)開展了電能質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)在線監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)，相繼建成了省級或地區(qū)級電能質(zhì)量監(jiān)測中心專項監(jiān)測系統(tǒng)。

　　在這些專項監(jiān)測系統(tǒng)中，使用有線傳輸?shù)?strong>通信網(wǎng)絡(luò)在現(xiàn)代電能質(zhì)量監(jiān)測系統(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、未進行通信改造的變電站尚未實現(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)時間較長;

　　3. 對于鋼鐵、冶金、化工等行業(yè)，專用光纖網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)成本高、實施周期長、維護工作量大。

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

　　方案分析：

　　致遠電子E8000系列電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置基于3G技術(shù)和虛擬專用網(wǎng)VPN無線監(jiān)測方案，將各監(jiān)測點的數(shù)據(jù)安全上送到PQS子站系統(tǒng)，監(jiān)測中心人員可通過web遠程查看和管理電能質(zhì)量系統(tǒng)，遠程用戶可以通過VPN連接登錄進行數(shù)據(jù)查看、上傳、管理等功能，能完美實現(xiàn)無線監(jiān)測和管理電能質(zhì)量系統(tǒng)?；?G技術(shù)的電能質(zhì)量監(jiān)測通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如下所示：

　　電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)包括監(jiān)測終端、通信網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控中心3個組成部分。其中通信網(wǎng)絡(luò)負責(zé)將各監(jiān)測終端測量數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，并將監(jiān)控中心的監(jiān)控命令下達到各監(jiān)測終端。電能質(zhì)量監(jiān)控中心作為通信網(wǎng)絡(luò)主站，存放監(jiān)測終端3G無線路由器建立連接時所需要的用戶名和密碼，對接入終端進行VPN撥入認證。通信服務(wù)器采用兩種方式采集電能質(zhì)量監(jiān)測終端的測量數(shù)據(jù)，分別為基于IEC61850定義的制造報文協(xié)議MMS實時通訊傳輸服務(wù)和基于該協(xié)議的PQDIF文件傳輸方式。前者用于實時在線監(jiān)測，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)庫服務(wù)器用于存儲電能質(zhì)量實時和歷史測量數(shù)據(jù)以及經(jīng)分析統(tǒng)計后得到的各項指標(biāo)，便于監(jiān)測中心客戶端對接入3G無線網(wǎng)絡(luò)的終端采集的數(shù)據(jù)進行全面的分析?？蛻舳撕鸵苿佑脩艨梢酝ㄟ^Web遠程登錄進行查看、管理電能質(zhì)量信息系統(tǒng)。

　　數(shù)據(jù)分析：

　　存儲在主站數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)，可通過PQS數(shù)據(jù)分析軟件進行多方面的精確分析，主要功能包括實時數(shù)據(jù)瀏覽、綜合統(tǒng)計報表導(dǎo)出、告警數(shù)據(jù)查詢以及歷史數(shù)據(jù)查詢等，通過對電能數(shù)據(jù)以上幾方面的分析最終評估出通過3G無線連接的終端設(shè)備所在變電站的電能質(zhì)量狀況。

　　總結(jié)：

　　通過虛擬專用網(wǎng)絡(luò)VPN技術(shù)以及3G無線技術(shù)實現(xiàn)的電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，結(jié)合致遠電子E8000系列電能質(zhì)量監(jiān)測裝置以及PQS子站系統(tǒng)，能快速組建低成本、安全、便捷的電能質(zhì)量檢測系統(tǒng)。