隨著電力城網、農網改造的逐步完善，一戶一表工程、抄表到戶工程的結束，在能源緊缺，系統電源性缺電，全國拉閘限電、有序錯峰用電的形勢下，國家電網公司要求全面推進電力需求側管理，對線損管理、提高供電質量、保證供電的可靠性和安全性提出了新的要求。目前簡單的電能計量已不能滿足對配變的監測管理，而對配變的運行狀況的實時測控提出了新的需求。
配變監測現狀
配變由于其安裝位置分布、安裝地點等問題，造成設備數量多、運行環境惡劣；地理地形分布不平衡，比較分散等特點。人工抄收不僅需要大量的人力物力，而且耗時長、數據同一性差、甚至因人為因素的假數據，無法為配變管理和決策分析提供有效數據。
配變監測數據單一（目前多數僅為電能計量），而配變的其他重要參數如功率因數、零序電流、電壓不平衡度、諧波含量、無功分布及超限報警、防盜報警等功能均缺失，無法為線損分析、負荷預測、電力需求側管理提供有效數據。
系統功效
力創公司開發設計的”GPRS無線公網配電變壓器實時監測管理系統”采用先進的智能電量測量技術、GPRS通訊技術、數據庫技術和GIS技術，通過配變實時監測、GPRS遠程抄表和數據分析，及時掌握配變的運行情況，防止配變負荷嚴重超載導致設備的燒毀、三相負載嚴重不平衡導致配變的加速損壞，配變長期輕負荷運行導致的不經濟運行狀態和大量感性負載運行導致的功率因數過低、高線損等，對于線損分析、負荷預測、配電自動化管理，提高供電質量、保證供電的可靠性和安全性提供了保障。
系統組成
?、?配變管理主站；
?、?配變監控終端(配電綜合監控裝置)；
?、?GPRS通訊通道。
圖1
系統功能
1 配變管理主站
1.1 管理功能
?、?配變臺區資料管理
以各級電力供電公司為單位，建立管理該公司所管轄的配變臺區名稱、配變所屬變電站、配變所屬線路、配變地理位置、配變型號等配變臺區檔案資料。
?、?配變用戶資料管理
建立管理配變用戶名稱、容量、CT變比、PT變比、監控終端編號、通訊ID、用電性質和抄表員等用戶資料。
?、?系統用戶管理
防止未授權用戶非法進入系統，設置管理用戶帳號、密碼和操作權限等。
1.2 數據采集功能
數據采集采用定時巡檢、隨機巡檢和自動收集相配合，采集配電綜合監控裝置實時數據和歷史數據。
?、?定時巡檢功能
配變實時監測管理系統按管理員設定的巡檢時間自動采集配電綜合監控裝置實時數據和歷史數據。
?、?隨機巡檢功能
管理員可隨時在配變監控管理主站隨機巡檢某臺配電綜合監控裝置實時數據。
?、?自動接收功能
配變實時監測管理系統自動接收各配電綜合監控儀的報警和事件記錄數據。
1.3 校時功能
為了統一各配電綜合監控裝置的時間基準，配變實時監測管理系統可定時對各配電綜合監控裝置進行校時。
1.4 控制功能
配變實時監測管理系統可對具有遙控輸出功能的配電綜合監控裝置下發遙控命令，實現遠程遙控。
1.5 數據庫查詢功能
配變實時監測管理系統采用安全、可靠的商用數據庫，建立標準的數據模型和數據字段?？梢圆樵內我鈺r段配變的歷史數據、事件記錄、報警記錄等。提供方便的數據維護接口，在權限范圍內提供數據接口，為負荷預測、線損分析和DSM系統提供準確的數據源。
1.6 統計分析功能
配變實時監測管理系統提供強大的數據統計、分析功能，為用戶提供準確實用的統計數據，為配變科學管理提供關鍵數據。
?、沤y計任意時段某臺配變的停電時間和次數；
?、平y計任意時段某臺配變的最大、最小需量發生時間和需量；
?、墙y計任意時段某臺配變的低壓線損、電壓合格率、負荷率、分時電量等。
1.7 報表和曲線處理功能
配變實時監測管理系統可以針對某一臺區、配變線路或某配變自動生成日報表、月報表、年度報表等匯總報表及。日報表統計一天24小時定時存儲的運行參數，累計停電時間、過壓、過流報警等情況；報表可直接進行預覽、打印。自動生成趨勢曲線，直觀的反映出各配變的運行趨勢。曲線可任意放大、縮小和拖動。
?、?生成任意時段的電能量分時統計報表；
?、?生成任意時段的負荷率、電壓合格率、負荷不平衡度報表；
?、?生成任意時段的配變綜合分析報表；
?、?生成任意時段的配變參數趨勢曲線。
2 配電綜合監控裝置的功能
2.1 遙測功能（含測量、統計與遠傳功能）
配電綜合監控裝置實時測量存儲以下配變參數：電壓、電流、有功/無功/視在功率、功率因數、頻率、有功/無功電能、零序電流、電壓不平衡度、電壓/電流K值、各相電壓/ 電流0～31次諧波分量等；諧波失真度THD、 K值因數、三相電壓不平衡度、零序電流及各種電量的最大/最小/平均值統計便于用戶及時觀察與分析電網供電質量并監測三相線路異動；受電/饋電線路四象限功率測量，具正/反向有功電能、感/容性無功電能的高精度計量。
所有參數按存儲間隔定時存儲在存儲器中。
2.2 報警、防盜功能：
報警參數設定功能：電壓過低或過高，電流過低或過高，有功／無功／視在功率、功率因數過高或過低，低周或高周，相序錯誤或三相電壓不平衡度過高，電流/電壓的諧波失真度（THD）過高。
報警參數和開關變位自動上傳功能
2.3 短信上傳／查詢功能
可上傳／查詢參數：Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic、Io、P、Q、PF、FREQ和正向有功總電能、反向有功總電能、正向無功總電能、反向無功總電能，以上參數以短消息方式定時發送到預先設置的手機號碼上，設定時間間隔區間為10秒至180小時，步長10秒。
2.4 顯示與操作
現場實時顯示各種電量及信息，配合按鍵可設置參數。
2.5 遠程通訊功能
配電綜合監控裝置具備與主站進行數據通訊的功能。
圖2
圖3
圖4
圖5
3 GPRS通訊通道
GPRS是在GSM基礎上發展起來的一種分組交換的數據承載和傳輸網絡，它采用先進的無線分組技術，可以為水力、電力、交通、銀行等行業提供豐富的無線接入手段，移動GPRS方案具有以下優點：
① 采用透明雙向數據傳輸，鏈路自動維護；
?、?只需要向移動公司開戶SIM卡，費用可以采用包月方式使用，運行成本低；
?、?永遠在線，只要激活GPRS后，將永遠保持在線，不存在掉線問題，只有在產生流量時才計費；
④ 快速登錄，全新的分組服務，無需長時間的撥號連接過程；
?、?高速傳輸，GPRS最高理論傳輸速度171.2kbps，平均帶寬40kbps；
⑥ 支持點對點、中心對多點及多點間的實時、對等數據傳輸，組網靈活，不受通訊距離和區域的限制，中心對多點的傳輸方式是配變實時監控常用的應用模式；
?、?可靠性高，一般數據包傳輸的成功率在99.9%以上。
價值分析
1、掌握配變臺區用電情況、負荷狀況，便于需求側分析和負荷預測，防竊電分析。
2、掌握配變臺區供電質量：電壓平衡度、無功分布、功率因數、諧波分量。
3、掌握配變工作狀況，異常情況報警，保障配變正常運行。
4、掌握配變臺區的經濟運行狀況，提高線損管理水平。
5、掌握配變臺區變壓器配置信息及分布，提高臺區管理水平。
6、節省人力物力，減少運行費用。
行業應用
河北電力局，湖北電力局
