電力監控系統硬體架構圖
圖1所示為本校電力監控系統之主要硬體設備架構圖，各硬體設備之功能分述如下：
圖1電力監控系統硬體設備架構圖
一、Fama PC-Based控制器：如圖2所示，為一開放式控制器，使用IEC 1131-3國際標準語言。與傳統控制器比較其特點在於具有開放式程式設計功能、資料處理、資訊連結及可透過網路做遠端控制。
圖2 Fama PC-Based控制器
二、FBe
三、高階語言模組(High Level Language Module)：簡稱為HLL，做為與ASCII多功能電力表頭連線溝通的模組。在HLL模組，須依不同的ASCII設備的通訊參數與格式撰寫其通訊的程式，才能正確與ASCII設備正常連線。HLL模組系採用C語言撰寫應用軟體，程式易於維護。
四、EMA-96多功能電力表頭：如圖3所示，具有計算三相電力系統之參數之功能，可替代各三相電力系統指示儀表 ，如取代電壓、電流、有效功率、無效功率、功率因數之轉換器及其儀表；具有演算及顯示瓦特小時、乏小時及平均功率等功能。
圖3 EMA-96多功能電力表頭
五、遠程視訊系統：由網路伺服器及攝影機所組成。攝影機及網路伺服器，如圖4所示。遠程視訊系統架構圖，如圖5所示，透過網際網路傳輸可取得即時的高畫質動態影像。
圖4 攝影機及網路伺服器
圖5 遠程視訊系統架構圖
二曲樓配電站監視系統架構圖
二曲樓配電站監視系統架構圖，如圖6所示，表頭之類比電力參數由其RS-485通訊埠，經由訊號控制線傳送至電能監控實驗室其所配置之控制器的高階語言模組的R422通訊埠。
圖6 二曲樓配電站監視系統架構圖
配電模擬盤之架構
分為負載、開關、保護電驛、電容器組、電力表頭與控制器、與系統圖等，說明如下：
一、負載：模擬負載由可移負載(Removable Load)，可變負載(Variable Load)及電動機等三部分所組成，其中可移及可變負載各由六組三相的R-L元件組成，電動機負載則由一實際馬達擔任之。對上述負載之操作方程式，採用現場開關控制或由電力監控系統之圖形監控來控制各負載開關的開啟或閉合。
二、開關：開關計有隔離開關(D.S)、高壓及低壓的模擬開關等，除隔離開關採用現場控制外，其餘各開關可在現場操作或由圖形監控做遠端操作。
三、保護電驛：裝置有過電流、過電壓、欠電壓、接地過電壓、差動及3E電驛等電磁式保護
電驛。為模擬故障發生，各電驛皆配置一只按鈕來模擬故障的發生，當按鈕接通時可使對應之保護電驛動作；而各保護電驛之復歸，可操作其所配置之故障清除按鈕與故障訊號解除鈕，以使故障的電驛復歸。對上述各保護電驛之故障模擬、清除及故障訊號解除鈕，皆須在模擬盤操作之。
四、電容器組：設置六組電容器及FBe
五、電力表頭與控制器：採用EMA96多功能電力表頭四只與Fama PC-Based控制器一具，以測量高電盤及各低壓饋線之電壓、電流、實功率、虛功率、及功率因數；開放式PC-Based另配置36點及16點輸入模組各一組、16點輸出模組3組及1組HLL模組。電力表頭的類比電力參數經其RS-485通訊埠，經由訊號控制線或無線展頻模組，上傳至HLL模組的共用資料記憶體(Common Data Memory)，簡稱為CDM。因此控制器由其輸入與輸出模組蒐集各開關狀態之數位訊號，另由其HLL模組處理電力參數之傳遞，最後由控制器之CPU模組將數位或類比資料存放於所預先規劃之暫存器中。
六、複線與單線系統圖：模擬盤之複線系統圖如圖7所示，單線系統圖如圖8所示。
經調整各多功能電力表頭之比壓器(Potential Transformer)與比流器(Current Transformer)的匝比後，可將配電模擬盤模擬成一個高壓側為3相11.4kV、低壓側為3相0.22 kV，滿載約為900kW的工業配電系統，以供電力監控系統作為監控的對像。
圖7 模擬盤複線系統圖
圖8 模擬盤單線系統圖