分析GPRS技术在电力配电线路故障监测系统中的应用

杜皓 国网泉州供电公司

由于目前6～10kV 电力的配电线路较为复杂，不仅线路的分支较多，其分布范围也较广，再加上不同区域的配电地貌各不相同，所以在发生停电事故后查找事故线路难以开展，大部分时间都用于线路排查，增加了事故停电时间。而GPRS 技术拥有成本低、可扩展性强等优点，使得其在电力故障监测中具有很大优势，在电力配电线路故障监测系统中得到了广泛应用。

一、GPRS技术简介

GPRS 技术是通用分组无线业务的简称，最初应用于移动通讯，为GSM 用户提供分组形式的信息传输服务。GPRS 在使用的过程中是不需要相关网络资源的，而且其独特的计算方式，使得数据传输的效率更快、成本较低，为数据传输量较小的工作提供了新的选择。目前GPRS 技术在汽车导航等领域有较为不错的应用。其具有一定的实时性，这使得该项技术在投入到电力配电线路故障监测系统时能够有效地将线路故障尽早抑制，或是在第一时间进行维修，从而保障电力系统能够正常稳定地运行。

二、GPRS技术的优点

（一）技术成本较低

GPRS 技术是一种移动通信技术，采用封包式的传输方法进行传输，它在传输的过程中并不会占用通信通道，采用分组无线服务的方式完成信息的传输，这样的传输方式是以传输资料的数量计费，不会造成过多的资源浪费，这使得这项技术的成本较低，在投入使用的过程中实现经济效益的最大化[1]。

（二）投入较为灵活

GPRS 技术在投入使用时，只需要在监测节点安装相关设备，便可以使该项技术投入使用。我国目前的电网刚刚完成高速发展，需要采用灵活投入的设备来完成电力配电线路故障监测系统，使两者能够更好地融合在一起，方便电力线路的监测的同时，避免了故障监测系统的大规模改善。

（三）实现实时监控

GPRS 技术在电力配电中得以应用可以使得电力监控在全天候实现监控，他能够在极短的时间内对区域内的配电线路完成监测，实时反馈给工作人员，避免由于故障监测导致区域停电时间延长。实时监测能够使得工作人员在第一时间针对配电故障进行了解，高速解决区域停电问题。

三、电力配电线路在线监测系统结构原理

（一）现场监测采集终端

现场监测采集终端应当安装在6～10 千伏的配电线路中，对配电线路中的电流电压进行实时监控，终端一般针对事故多发低端和分支处安装，使其能够更好地监测到线路中的电流信息进而发出信息，经由GPRS 无线数据传输使得信息处理系统能够更好地做出反应。监测单元以三个为一组进行实时监测，利用配电线中出现的电流突增、停电等现象作出判断，从而得出线路的工作状态，了解配电线路中是否发生短路、偷盗、停电等现象[2]。

（二）GPRS 无线数据传输

GPRS 无线数据传输主要负责接受来自终端产生的各种信息，对信息进行初步的处理，然后经由GPRS 网络系统发送到远程监控系统。GPRS 无线数据传输需要通过一定的技术手段使得数据能够更加快速地进行处理和传输，以保证数据的实时性，保证工作人员能够第一时间发现电路问题。在GPRS无线数据传输这一环节，一般使用接收发射交换机进行通信传输，首先要负责接受现场监测采集终端发出的数据信息，并将信息发送到计算机，其次要将计算机中经过处理的信息即时发送到线路维护人员或管理员的收集上，方便在发生线路故障时能够第一时间处理故障。

（三）远程监控与信息处理系统

在远程监控及信息处理系统中可以通过计算机观察到线路故障发生的地点、时间及发生的具体问题。监控中心通过计算机对接收发射交换机传输的信息进行收集、记录和处理，针对不同的信息作出不同的处理方案，将信息进行记录、发布，或是对严重的故障进行警告等工作，将一系列有关与信息的内容智能化处理，帮助管理员对相关故障进行管理。

在远程监控系统中可以与GIS（地理信息系统）紧密结合，将实际位置能够标注到线路图中，方便维修人员的工作，在线路故障出现时，会在线路图中对应的监测终端标红，使维修人员能够第一时间得到相关信息，使相关故障尽早得到处理，避免大范围电力供应问题的出现。

远程控制平台使得相关信息能够进行进一步处理，结合GIS 技术与电子信息技术等各项结束，使数据以更加直观的形式呈现在管理员眼中。在平常线路没有出现故障的时候，平台屏幕中显示的线路图终端为绿色，一旦发生故障便将监测终端以醒目的红色予以警告，同时进行语音报警，方便管理员进行下一步操作，大幅度减少了电力维修工作者的工作量。

四、结束语

总的来说，GPRS 技术具有实时性、成本低、投入灵活等优点，适合应用于电力故障监测系统中，结合GIS、物联网等其他技术，能够为电力管理员与维修人员提供很大的帮助。电力故障监测系统主要由现场监测采集终端、GPRS 无线数据传输、远程监控与信息处理系统三个环节组成，最终为管理员和维修人员提供更为直观的数据，实现对电力系统的实时监控。