基于網絡的電能質量監測系統設計

現場監測計算機應用軟件由數據采集模塊、數據分析模塊、故障告警模塊和本地波形監控模塊四個主模塊組成。為了實現對供電系統中監測線路的監控，現場監測計算機首先要通過數據采集模塊對所監測線路的信號進行采集，并能夠利用數據分析模塊進行分析，如對電壓電流穩態／瞬態參數進行分析，并能夠實現對電網進行諧波分析、畸變分析和功率因數分析等，然后將根據分析結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，同時保存相關數據；若沒有故障，則放棄保存該部分數據。為了監測方便，該軟件也可以先記錄數據，然后進行特性參數分析，或直接進人單個模塊直接分析參數。本地波形監控模塊同步實時采集多個通道的波形，并能通過網絡把現場監測結果發送給管理計算機，以供用戶在遠程終端監測。數據采集模塊、數據分析模塊和本地波形監控模塊都包含數據存儲、回放和生成報表及打印等功能。現場監測計算機程序流程如圖4所示。

4 遠程通信技術在監測系統中的應用
對供電系統的遠程監控，主要是利用網絡通信技術來實現的。遠程面板和DataSocket通信是LabVIEW為適應工業以太網發展而開發的數據通信方式，遠程面板支持直接操作位于遠程計算機上的VI前面板，而DataSocket可用于高速實時地發布測試數據。
1)遠程面板技術
為實現對遠程現場中的狀態進行實時監測，系統采用了遠程面板技術。進行遠程監測時，LabVIEW的遠程面板技術可以實現用戶在辦公室的計算機中通過網絡監測現場的情況。遠程面板技術，通過設置LabVIEW中相關參數來實現供電系統的遠程監測。該技術允許用戶直接在客戶端打開并操作位于遠程計算機上的VI前面板。
2)DataSocket技術
隨著現代科學技術的不斷發展，用Web Server在網絡上傳播VI的動態圖像可以達到滿意的效果。Lab-VIEW提供的一種在網上進行實時高速數據交換的方法--DataSocker，它主要面向測量和網上實時高速數據交換，可用于一個計算機內或者網絡中多個應用程序之間的數據交換，從而滿足了遠程現場監測的需要。

5 結束語
本文提出的基于網絡的電能質量監測系統不但能夠完成供電系統電氣參數的測試，而且能夠實現用戶在遠程終端對現場進行監測和控制。通過實驗發現，該監測系統具有運行穩定、測量精度高、實時性好、操作簡單、便于維護等特點，系統能夠滿足對供電系統遠程監測和控制的要求。