GPRS電力漏電流數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)的新技術(shù)開發(fā)應(yīng)用分析

1、GPRS電力漏電流數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)的新技術(shù)開發(fā)應(yīng)用分析摘 要：進(jìn)行了 GPRS電力漏電流數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用，以減少故障的發(fā)生，將故障造成的影響降 至最低，并在最大程度上保證人們的用電。該研發(fā)主要利用 了傳感器和遠(yuǎn)程通信技術(shù)，對(duì)電網(wǎng)內(nèi)部進(jìn)行了多點(diǎn)位的實(shí)時(shí) 監(jiān)測(cè)。關(guān)鍵詞：GPRS漏電流數(shù)據(jù)采集；監(jiān)控系統(tǒng)；傳感器中圖分類號(hào)： TM764 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI：10.15913/ki.kjycx.2015.07.133 供電企業(yè)的管理目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的高效、穩(wěn)定運(yùn)行。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過程中，最迫切的需求就是不停電檢修。而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的手段之一就是對(duì)帶電參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，在此基礎(chǔ)上再結(jié)合

2、多點(diǎn)位的集中監(jiān)測(cè)。通過監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，就能將信號(hào)傳至監(jiān)控中心，這樣就能實(shí)現(xiàn)對(duì)全網(wǎng)的電力設(shè)備狀態(tài) 的集中監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)故障的預(yù)先判斷，最后通過相 關(guān)的信號(hào)提示，實(shí)現(xiàn)報(bào)警的目的，在事故發(fā)生的初期就將其 排除。1 系統(tǒng)組成該系統(tǒng)由信息采集點(diǎn)、 監(jiān)控中心、GPRS移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng) 絡(luò)共同組成。1.1 信息采集點(diǎn) 信息采集點(diǎn)指的是對(duì)電網(wǎng)中的交流電流、電壓信號(hào)進(jìn)行 實(shí)時(shí)測(cè)量，以實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的檢測(cè)，最后將檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)過 隔離轉(zhuǎn)換，最終成為標(biāo)準(zhǔn)的具有一定驅(qū)動(dòng)能力的跟蹤輸入信 號(hào)的輸出電壓信號(hào)。 數(shù)據(jù)采集使用的設(shè)備為 WB121 高速寬帶 跟蹤型電量隔離傳感器，所用的原理為線性光電隔離原理。 在設(shè)備的檢測(cè)下，

3、采集模塊會(huì)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，然后通過RS232接口與GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端相連，經(jīng)過處理單元的 處理，最后將信息封裝后發(fā)送至 GSM 網(wǎng)絡(luò)。1.2 監(jiān)控中心 監(jiān)控中心的主要作用是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行還原顯示，最后進(jìn)行 處理。監(jiān)控中心的服務(wù)器應(yīng)該申請(qǐng)配置固定IP地址，將internet與GPRS網(wǎng)絡(luò)相連。監(jiān)控中心的服務(wù)器在接收到 GPRS 網(wǎng)絡(luò)傳來的數(shù)據(jù)之后， 首先會(huì)對(duì)其進(jìn)行 AAA 認(rèn)證， 認(rèn)證完畢 后會(huì)將其傳送至監(jiān)控中心的計(jì)算機(jī)上，計(jì)算機(jī)中裝有系統(tǒng)軟 件，經(jīng)過系統(tǒng)軟件的處理，會(huì)將傳來的數(shù)據(jù)進(jìn)行還原顯示， 最后進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理工作。2 GPRS移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)GPRS移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的主要作用就是對(duì)無(wú)線數(shù)

4、據(jù)進(jìn) 行傳輸。在監(jiān)控對(duì)象安裝的數(shù)據(jù)采集點(diǎn)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集， 然后經(jīng)過GSM網(wǎng)絡(luò)的空中接口模塊，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼處 理，然后將其轉(zhuǎn)換為可以在公網(wǎng)傳輸?shù)母袷剑?最后通過 GPRS 移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控中心的服務(wù)器。在整個(gè)系統(tǒng)中，各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集模塊通過 GPRS 移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心相連，數(shù)據(jù)采集點(diǎn)同意使用 STK卡，與此同時(shí)，監(jiān)控中心會(huì)對(duì)各點(diǎn)進(jìn)行登記，并在服務(wù) 器中保存相關(guān)資料。各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集模塊中裝有數(shù)據(jù) 采集軟件， 該軟件 24 h 在線， 對(duì)電網(wǎng)中的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行 24 h 不間斷的采集工作。 關(guān)于信息的傳輸， 使用的是 JW0D2 系列 的GPRS無(wú)限透明數(shù)據(jù)

5、傳輸終端。該終端基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，抗 干擾能力較強(qiáng)，同時(shí)性能較高。此外，該傳輸終端還提供標(biāo) 準(zhǔn)的RS232接口，以便實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的連接。 在傳輸過程中， 速率可以達(dá)到172 kbps，能滿足監(jiān)控中心與各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的數(shù) 據(jù)采集與處理工作。由于電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶厥庑暂^強(qiáng)，因此 本系統(tǒng)使用了安全保障，以保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。 在網(wǎng)絡(luò)安全方面，經(jīng)過對(duì)信源加密、信道加密、登錄防護(hù)、 接入防護(hù)、訪問防護(hù)等，能有效增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全，加強(qiáng)安全防 護(hù)。在硬件方面，使用 VPN將公網(wǎng)接入到 GPRS網(wǎng)中，成本 低廉，不用租用專線。此外，使用 VPN 還可以增強(qiáng)安全性， 客戶端在鏈接應(yīng)用服務(wù)器之前，要經(jīng)過服務(wù)器的認(rèn)證，

6、而且 整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸過程均會(huì)加密，如此一來，安全性就得到了保 障。另外，系統(tǒng)還對(duì)用戶的 SIM 卡手機(jī)繼續(xù)鑒別授權(quán)，在網(wǎng) 絡(luò)側(cè)對(duì)SIM卡號(hào)和APN進(jìn)行綁定處理，只有擁有權(quán)限的相關(guān)用戶才能對(duì)專用 APN 進(jìn)行訪問， 沒經(jīng)過授權(quán)的 SIM 卡將無(wú)法 對(duì) APN 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問。3 特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)傳輸模塊的特點(diǎn)主要有：傳輸模塊采用了工業(yè)級(jí)的GPRS莫塊，該模塊性能較為穩(wěn)定，而且其工作溫度范圍較大。 另外，用了嵌入式的 CPU作為處理器，功耗低、性能高，還 能高速處理協(xié)議和大量的數(shù)據(jù)。由于該模塊的工作方式為 multi-tasking，因此實(shí)時(shí)性較好。其 AT指令的預(yù)設(shè)簡(jiǎn)單方 便。該模塊的通信距離較遠(yuǎn)，而且具

7、有覆蓋面積廣的特點(diǎn)， 能使終端實(shí)時(shí)在線，能將無(wú)線電無(wú)法到達(dá)的區(qū)域采用 GPRS 通信的方式進(jìn)行傳輸，真正實(shí)現(xiàn)了高效傳輸。此外，該系統(tǒng) 還有組網(wǎng)靈活、擴(kuò)展容易、維護(hù)簡(jiǎn)單、性價(jià)比高的特點(diǎn)。與短消息服務(wù)相比，GPRS!艮務(wù)的實(shí)施性很強(qiáng)，而且系統(tǒng) 不會(huì)出現(xiàn)延時(shí)的情況，可以對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。此外，由 于GPRS具有雙向功能，還可以對(duì)采集設(shè)備進(jìn)行反向控制， 因此進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的便捷性。本系統(tǒng)的擴(kuò)展性良好，是 大面積覆蓋的GPRS網(wǎng)絡(luò)，所以該系統(tǒng)不存在盲區(qū)，而且由 于該系統(tǒng)的輸出容量較大，數(shù)據(jù)采集點(diǎn)較多，監(jiān)控中心要與 每一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)相連，因此需要系統(tǒng)能滿足傳輸需求。該系統(tǒng) 的傳輸容量較大，能滿足突發(fā)性數(shù)據(jù)

8、的傳輸要求，因此該系 統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)明顯。4 結(jié)束語(yǔ) 總而言之，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，社 會(huì)對(duì)用電的穩(wěn)定性提出了更高的要求，因此供電企業(yè)需要加 強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)行的高效性和穩(wěn)定性，盡量減少停電檢修的發(fā)生， 基于此，本文對(duì) GPRS電力漏電流數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)的新 技術(shù)開發(fā)應(yīng)用進(jìn)行了分析，旨在減少故障的發(fā)生。通過對(duì)數(shù) 據(jù)采集點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，在故障發(fā)生的初期就將其消滅， 減少損失。參考文獻(xiàn)1 陳濤， 黃艷玲， 盧偉 .具有泄漏電流檢測(cè)功能的功率采集模塊的設(shè)計(jì)J哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2010（ 5）.2 邱海峰， 翁利國(guó)， 夢(mèng)遠(yuǎn)芳， 等.一種基于微功率網(wǎng)絡(luò)的 農(nóng)村智能漏電流預(yù)警系統(tǒng)J.電氣技術(shù)，20

9、13（ 12）.3 劉曉華.基于GPRS的無(wú)線數(shù)據(jù)采集及短消息報(bào)警系統(tǒng) 設(shè)計(jì)J重慶文理學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011（ 6）.編輯：王霞Abstract ： The development and application of current data acquisition and monitoring system GPRS electric leakage occurred ， to reduce the fault caused by the fault ， will affect to the lowest ， and the maximum extent to ensure electricity people. This research mainly uses sensors and remote communicati