劉細鳳

安科瑞電(dian)氣(qi)股份有限(xian)公司，上海 嘉定(ding) 201801；

摘要：采(cai)用多功能電(dian)(dian)(dian)力儀(yi)表(biao)、采(cai)集變電(dian)(dian)(dian)所內(nei)0.4KV低壓(ya)配(pei)電(dian)(dian)(dian)回路現(xian)場(chang)的各種電(dian)(dian)(dian)參(can)量(liang)。系統采(cai)用現(xian)場(chang)就地(di)組網(wang)的方式，組網(wang)后(hou)(hou)通過現(xian)場(chang)總線通訊并(bing)遠傳至后(hou)(hou)臺(tai)，通過Acrel-2000型電(dian)(dian)(dian)力監控系統實現(xian)配(pei)電(dian)(dian)(dian)所配(pei)電(dian)(dian)(dian)回路用電(dian)(dian)(dian)的實時監控和管理。

關鍵詞：福利院；大型公共建筑用電監控 ;變電所 ;Acrel-2000;電力監控系統;

0概述 

  靖邊縣(xian)社(she)會福利(li)兒童福利(li)院(yuan)項(xiang)目設備用房共有1間(jian)變配(pei)電(dian)室，現場合(he)計8面0.4KV低壓(ya)配(pei)電(dian)柜，配(pei)電(dian)柜上共安裝42臺低壓(ya)進出線儀表；值(zhi)班(ban)室位(wei)于配(pei)電(dian)室隔壁(bi)。

1需求分析

  為保(bao)證(zheng)福(fu)利院設備用房的(de)(de)(de)生產管理用電(dian)負荷(he)的(de)(de)(de)統計與分析及(ji)對危(wei)險源實時(shi)(shi)監(jian)控(kong)。需要對現場的(de)(de)(de)0.4KV低壓配電(dian)柜進行(xing)電(dian)壓、電(dian)流(liu)、功率等參(can)數(shu)進行(xing)實時(shi)(shi)在線(xian)監(jian)控(kong)。旦(dan)監(jian)控(kong)點被監(jian)視(shi)參(can)數(shu)異常，能夠(gou)(gou)及(ji)時(shi)(shi)檢測報警，有關人(ren)員(yuan)采取(qu)必(bi)要的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)，避免事(shi)故(gu)的(de)(de)(de)發生。自動抄表功能節省了人(ren)力(li)物力(li)，電(dian)流(liu)趨勢(shi)曲線(xian)功能能夠(gou)(gou)直觀的(de)(de)(de)顯示各回(hui)路的(de)(de)(de)工作狀態與時(shi)(shi)間。

數據采集

  自動采集現場(chang)所有0.4KV回路多(duo)功(gong)能儀表(biao)的(de)模擬量(liang)數(shu)據。

  支持實(shi)時采集(ji)、自動(dong)周(zhou)期采集(ji)（定時采集(ji)）可配置周(zhou)期（1分(fen)鐘(zhong)～24小時）。

  支持多(duo)線程處理機制，提高(gao)數(shu)據采集效率(lv)，能同時對多(duo)個(ge)設備進行數(shu)據采集。

  數據實時顯示采(cai)用配電室主接(jie)線圖直觀顯示模式，各回路開關斷合以及故障狀(zhuang)態直觀可見。

數據查詢與展示

  要求能(neng)(neng)方(fang)便實現(xian)各級管(guan)理人員(yuan)的查(cha)(cha)詢，查(cha)(cha)詢界面能(neng)(neng)適(shi)應(ying)各級管(guan)理人員(yuan)的要求能(neng)(neng)夠支持靈活(huo)的條件組合(he)查(cha)(cha)詢。

  數據展(zhan)示功能按照不同用戶的(de)不同的(de)權(quan)限(xian)，分為操(cao)作層、管(guan)理層、決策層三(san)層用能展(zhan)示。

權限管理

  要求(qiu)對不同用戶賦(fu)予不同角(jiao)色的權(quan)限，能授(shou)權(quan)到(dao)功能子菜單、具體檔案記錄(lu)、數(shu)據記錄(lu)等。

  系統(tong)要求具備合理(li)完(wan)善(shan)的用戶控制(zhi)機制(zhi)，能使應(ying)用環境(jing)中(zhong)的信息(xi)資(zi)源(yuan)得到有效地保護，防止信息(xi)的丟失、失竊(qie)和(he)破壞。

故障報警

  故(gu)(gu)(gu)障(zhang)判(pan)斷(duan)與報(bao)警(jing)具有故(gu)(gu)(gu)障(zhang)自動判(pan)斷(duan)并(bing)(bing)采(cai)用(yong)(yong)聲(sheng)光方式(shi)報(bao)警(jing)功能。報(bao)警(jing)類型包括開關故(gu)(gu)(gu)障(zhang)，電(dian)壓、電(dian)流(liu)超限，現場0.4KV儀表與監控系(xi)統通(tong)訊(xun)故(gu)(gu)(gu)障(zhang)等(deng)。報(bao)警(jing)時間自動記入系(xi)統數(shu)據庫，方便用(yong)(yong)戶查詢(xun)，工作人員可隨時掌握靖邊(bian)縣社會福利兒童福利院(yuan)項(xiang)目設備用(yong)(yong)房項(xiang)目變電(dian)所配(pei)(pei)電(dian)回路的實時運(yun)行狀態，發現變配(pei)(pei)電(dian)運(yun)行故(gu)(gu)(gu)障(zhang)并(bing)(bing)作出相應(ying)處理(li)，提(ti)高變配(pei)(pei)電(dian)的管理(li)效率，提(ti)升(sheng)電(dian)力系(xi)統性(xing)、可靠性(xing)。

2  系統方案

  安科瑞Acrel-2000系統根(gen)據靖邊縣社會(hui)福(fu)利(li)兒(er)童福(fu)利(li)院項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)設備用房(fang)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)現場實(shi)(shi)際(ji)情況，45臺(tai)多功能儀表采(cai)用屏(ping)蔽雙絞線(xian)分(fen)3根(gen)總線(xian)直接(jie)接(jie)至監控室操作臺(tai)內(nei)的通訊管理機上，保障了變電所電力監控系統傳輸的穩定性(xing)(xing)與實(shi)(shi)時性(xing)(xing)。如下圖所示：

系統結構拓撲圖

1）站控管理層

  站控(kong)(kong)管(guan)理層針對(dui)電力監控(kong)(kong)系(xi)統的(de)管(guan)理人員(yuan)，是人機交互(hu)的(de)直接窗口。在靖邊縣(xian)社會福利兒童福利院(yuan)項(xiang)目設(she)備用房項(xiang)目中(zhong)主要(yao)指置于監控(kong)(kong)室的(de)監控(kong)(kong)主機。

2）網絡通訊層

  通(tong)訊層(ceng)主要是由(you)以總線網絡組成。總線網絡的(de)主要功(gong)能(neng)是實現(xian)現(xian)場低(di)壓多功(gong)能(neng)儀(yi)表與(yu)站(zhan)控管(guan)理層(ceng)之間的(de)數(shu)據交(jiao)互，使配(pei)電系(xi)統(tong)管(guan)理集中化(hua)(hua)、信息化(hua)(hua)、智能(neng)化(hua)(hua)，極大(da)提高了配(pei)電系(xi)統(tong)的(de)性(xing)、可靠性(xing)和穩定性(xing)，真正達到了無人值守的(de)目的(de)。

3）現場設備層

  現(xian)(xian)場設(she)備層是數(shu)據采(cai)集(ji)終端，主要(yao)由0.4KV低壓(ya)配電回路的(de)多功能電力儀表組(zu)成，智能設(she)備通(tong)過屏(ping)蔽雙絞線(xian)RS485接口，采(cai)用(yong)MODBUS通(tong)訊協議總線(xian)連接接入監控主機(ji)進行組(zu)網，實現(xian)(xian)遠程控制。

微機保(bao)護裝(zhuang)置(zhi)及低壓電(dian)力儀表現場連接示意

  現場微機保護裝置以(yi)及低壓多功能電力(li)儀表以(yi)手拉手方式(shi)通過(guo)屏蔽雙絞線(RVSP2*1.0)進(jin)行(xing)通訊連(lian)接(jie)，每根(gen)總線連(lian)接(jie)低壓電力(li)儀表25只左(zuo)右(you)。具(ju)體連(lian)接(jie)示意圖如下所示：

通訊線路連接示意圖

3  系統功能

  配電(dian)(dian)所實(shi)時(shi)監控系統圖為(wei)主監控畫(hua)面，主要實(shi)時(shi)監測靖邊(bian)縣社會福(fu)(fu)利兒(er)童福(fu)(fu)利院項(xiang)(xiang)目(mu)設(she)備用房項(xiang)(xiang)目(mu)變電(dian)(dian)所內(nei)所有配電(dian)(dian)回路的(de)運行狀(zhuang)態。在(zai)系統圖中(zhong)可以直觀(guan)的(de)看到每路低壓進出線回路的(de)運行參(can)數(shu)和(he)狀(zhuang)態，如：三相電(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)流、有功功率、無功功率、功率因(yin)數(shu)、頻率等。

低壓次圖

  事(shi)件告警記錄(lu)功能(neng)，主要完成對查詢時間段內出現(xian)的報警信息事(shi)件記錄(lu)以(yi)及發生時間，為值班人員提供依據并(bing)且分析(xi)事(shi)故(gu)發生的原因(yin)。

  參(can)數(shu)(shu)抄(chao)表(biao)功能，主要對10KV配電柜及(ji)低壓(ya)配電各回路(lu)的電參(can)數(shu)(shu)進(jin)行(xing)查詢。支持任(ren)意時刻(ke)電參(can)數(shu)(shu)查詢，具備數(shu)(shu)據導出和報(bao)表(biao)打印等功能。該報(bao)表(biao)各回路(lu)名(ming)稱和數(shu)(shu)據庫關聯，方便(bian)用(yong)戶修改回路(lu)名(ming)稱。

  用(yong)電(dian)量報(bao)表(biao)功(gong)能，可(ke)(ke)選擇時間段進行查詢(xun)，支持任意時間段分回路(lu)(lu)的電(dian)度累計查詢(xun)，具(ju)備(bei)數據導出和(he)(he)報(bao)表(biao)打(da)印等功(gong)能。為值班(ban)人(ren)員提供了準確可(ke)(ke)靠的電(dian)能報(bao)表(biao)。該報(bao)表(biao)各回路(lu)(lu)名稱和(he)(he)數據庫關聯，方便用(yong)戶修改回路(lu)(lu)名稱。如下圖所(suo)示，用(yong)戶可(ke)(ke)以直接打(da)印報(bao)表(biao)，可(ke)(ke)以以EXCEL格式另存到其他位(wei)置(zhi)。

系統通(tong)訊(xun)結構示意(yi)圖，主要顯示系統的組網結構，系統采用(yong)分層分布式結構，同時(shi)監測間隔層設(she)備的通(tong)信(xin)狀(zhuang)態。紅色表(biao)示通(tong)訊(xun)正常，綠色表(biao)示通(tong)訊(xun)異常。

通訊結構示意圖

  負荷曲線界(jie)面，可(ke)以查詢各(ge)個回(hui)路(lu)的歷史功率(lv)負荷曲線。如(ru)下圖所(suo)示(shi)：

負荷曲線圖

  權(quan)(quan)限(xian)管(guan)理，可以(yi)給不(bu)同的用(yong)戶設置不(bu)同的權(quan)(quan)限(xian)，防止越(yue)權(quan)(quan)操作。如下圖所示：

用戶權限設置

4  結束語

  在(zai)當今配(pei)(pei)電(dian)設(she)施的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)中(zhong)，大型公共建(jian)筑(zhu)的(de)(de)(de)(de)配(pei)(pei)電(dian)性至關重要，本文介(jie)紹的(de)(de)(de)(de)Acrel-2000電(dian)力監(jian)控系(xi)統(tong)(tong)在(zai)靖邊(bian)縣社會福利兒童福利院項(xiang)(xiang)目設(she)備用(yong)房項(xiang)(xiang)目的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)，可以實(shi)(shi)現對(dui)配(pei)(pei)電(dian)所(suo)供配(pei)(pei)電(dian)回(hui)路用(yong)電(dian)的(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)時監(jian)控。系(xi)統(tong)(tong)實(shi)(shi)現對(dui)采集數據的(de)(de)(de)(de)分(fen)析(xi)、處理，實(shi)(shi)時顯(xian)示(shi)配(pei)(pei)電(dian)室內各(ge)10KV配(pei)(pei)電(dian)柜回(hui)路以及0.4KV低壓配(pei)(pei)電(dian)進出線回(hui)路的(de)(de)(de)(de)運行狀態，對(dui)分(fen)合閘、負載(zai)越限具有彈出報警對(dui)話(hua)框、報警聲音提示(shi)，該系(xi)統(tong)(tong)運行、可靠、穩定(ding)，保(bao)證了大型公共建(jian)筑(zhu)的(de)(de)(de)(de)用(yong)電(dian)可靠度。

參考文獻：

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[2].周中等編著. 智能電網用戶端(duan)電力監控與電能管理系統產品(pin)選型及解決(jue)方案[M]. 北京. 機械工業出版社. 2011.10

作者簡介：劉細鳳，女，本科  安科瑞電(dian)氣股(gu)份有限公司(si)，主(zhu)要研究方(fang)向為智能電(dian)網供配電(dian)