安(ān)科瑞(ruì)  陳聰  周(zhōu)潔

摘(zhāi)要：介紹(shào)隴南市(shì)武(wǔ)都(dū)區兩(liǎng)水中學電力(lì)監控係(xì)統，采用(yòng)智能電力(lì)儀(yí)表，采集配(pèi)電現(xiàn)場(cháng)的各(gè)種電參量(liáng)和(hé)開關(guān)信號(hào)。係統采用(yòng)現(xiàn)場就地組網的方式，組(zǔ)網(wǎng)後通過(guò)現場(cháng)總(zǒng)綫通訊(xùn)並遠傳(chuán)至後(hòu)台(tái)，通過Acrel-2000型電(diàn)力(lì)監(jiān)控係統實(shí)現配電室(shì)配電回路用電的實(shí)時監控和管(guǎn)理。

  關鍵(jiàn)詞：兩水中(zhōng)學(xué);智能電(diàn)力(lì)儀(yí)表;Acrel-2000;電(diàn)力(lì)監(jiān)控係統;

  0 概(gài)述(shù)

  隴南市(shì)武(wǔ)都區兩水(shuǐ)中學電(diàn)力監(jiān)控(kòng)係(xì)統共有1個變電所含(hán)5台綜保(bǎo)；76台安科瑞(ruì)低壓多(duō)功能儀表；溫控儀3台(tái)；直流(liú)屏(píng)1台(tái)。單獨設(shè)置1套當地(dì)安科瑞(ruì)電(diàn)力(lì)監(jiān)控(kòng)係(xì)統，在(zài)變電所(suǒ)值班(bān)室監控(kòng)所(suǒ)有變電所(suǒ)的(dí)運(yùn)行狀(zhuàng)況。

  1 需求(qiú)分(fēn)析

  為保(bǎo)證生(shēng)產(chǎn)管理用電(diàn)負荷(hé)的統(tǒng)計(jì)與分析及對危險源(yuán)實時監(jiān)控。需要對(duì)項目現場(cháng)的配電(diàn)室中進綫及出綫回路進行電壓(yā)，電流，功率(shuài)等(děng)參數進行(háng)實時在綫監控。一旦監(jiān)控點被監視(shì)參數(shù)異常(cháng)，能(néng)夠(gòu)及時檢(jiǎn)測(cè)報(bào)警(jǐng)，有關(guān)人(rén)員采(cǎi)取必(bì)要的措施，避(bì)免安全事故的(dí)發生(shēng)。自動抄(chāo)表(biǎo)功能(néng)節(jié)省(shěng)了(liǎo)人力物力，功率趨勢(shì)曲(qū)綫功(gōng)能能夠(gòu)直觀(guān)的顯示各回路(lù)的工作狀(zhuàng)態與時間，方便用戶(hù)找(zhǎo)出(chū)非正常(cháng)用電回(huí)路(lù)並且(qiě)及(jí)時進行整改，建立電(diàn)能多(duō)級計(jì)量(liáng)體(tǐ)係提供用能分析依(yī)據。

  本技(jì)術(shù)條件適(shì)用於隴南兩水(shuǐ)中學項(xiàng)目(mù)。具有(yǒu)高安全性與可靠(kào)性，易於擴(kuò)展(zhǎn)，便於維修(xiū)與(yǔ)維護(hù)等特點。

  數據采集

  自(zì)動采集現(xiàn)場(cháng)所(suǒ)有(yǒu)電量儀表(biǎo)的(dí)模擬量數據，自(zì)動采(cǎi)集(jí)現場開關狀態以(yǐ)及故障(zhàng)狀(zhuàng)態等(děng)開(kāi)關量數(shù)據(jù)。

  支持實時采(cǎi)集(jí)，自動(dòng)周(zhōu)期采集（定(dìng)時(shí)采集）可配置(zhì)周期（1分(fēn)鐘～24小(xiǎo)時）。

  支持數(shù)據(jù)傳輸正確性(xìng)檢驗，異常(cháng)數(shù)據(jù)自動處理。

  支(zhī)持多綫(xiàn)程處理(lǐ)機製(zhì)，提高數據(jù)采(cǎi)集(jí)效率，能同時(shí)對多(duō)個設(shè)備進(jìn)行數(shù)據采集(jí)。

  數據實(shí)時顯示(shì)采用配(pèi)電箱主接(jiē)綫(xiàn)圖(tú)直觀(guān)顯示模式，各回路開關斷(duàn)合以及(jí)故(gù)障狀態直觀可(kě)見。

  數(shù)據分析(xī)與處理

  數(shù)據(jù)的(dí)綜合統(tǒng)計，分析(xī)需要(yào)實(shí)現以下功能(néng)：

  各設備用電數據小時(shí)，日，月，年(nián)等(děng)時間(jiān)段(duàn)內的統計，計算(suàn)。

  各設備的(dí)用電負荷(hé)（有功(gōng)，無(wú)功(gōng)），平均值計算。

  統計各分(fēn)站及整(zhěng)體(tǐ)的(dí)用(yòng)電(diàn)量（有功(gōng)，無(wú)功(gōng)）。

  數據查詢與(yǔ)展示(shì)

  要求(qiú)能(néng)方(fāng)便(biàn)實現(xiàn)客戶(hù)端(duān)查詢和各(gè)級(jí)管理(lǐ)人(rén)員(yuán)的查詢，查詢界(jiè)麵能適應各級管理(lǐ)人員(yuán)的要求能夠(gòu)支(zhī)持(chí)靈(líng)活的(dí)條件(jiàn)組(zǔ)合(hé)查詢和(hé)對比(bǐ)分析，各(gè)類(lèi)統計(jì)分析的數據(jù)可靈活采用(yòng)報表等多(duō)種圖(tú)表(biǎo)方(fāng)式直觀的展(zhǎn)示(shì)功能。

  數(shù)據(jù)展(zhǎn)示(shì)功能按(àn)照不(bù)同用戶的不(bù)同的權限，分(fēn)為操(cāo)作層(céng)，管理(lǐ)層，決(jué)策層(céng)三(sān)層用(yòng)能(néng)展(zhǎn)示(shì)。

  操作層具備用能分析(xī)，累(léi)計用量，實時(shí)監(jiān)測(cè)，運行記錄(lù)及(jí)比例(lì)，對比，對標分析等功(gōng)能。

  管理層具備用(yòng)能數據統計和分析，分類分(fēn)項的對比(bǐ)，對(duì)標分(fēn)析等功能(néng)。

  決策層具備用能數(shù)據(jù)分(fēn)析(xī)，數(shù)據刪除(chú)，數(shù)據庫(kù)導(dǎo)入(rù)/導出等功能。

  權(quán)限管理

  要求(qiú)對不同用戶賦予不(bù)同(tóng)角色的權(quán)限(xiàn)，能授(shòu)權到功(gōng)能子(zǐ)菜單(dān)，具體檔(dàng)案(àn)記(jì)錄(lù)，數據記錄(lù)等(děng)。

  係統要(yào)求具(jù)備合理*的(dí)用(yòng)戶安(ān)全(quán)控製機(jī)製(zhì)，能(néng)使應用(yòng)環境中(zhōng)的信息(xī)資源(yuán)得到(dào)有(yǒu)效(xiào)地保(bǎo)護，防止(zhǐ)信息(xī)的丟失，失竊(qiè)和(hé)破(pò)壞(huài)。

  節能改造(zào)及效果評(píng)估

  要求為(wéi)生(shēng)產節能改造(zào)提供(gōng)數據支撐(chēng)，並能(néng)提(tí)供節(jié)能改(gǎi)造(zào)前(qián)後(hòu)的效果(guǒ)評估。

  參(cān)數(shù)設置

  可通(tōng)過采(cǎi)集櫃(guì)設置各回(huí)路(lù)互(hù)感器(qì)變比(bǐ)，各(gè)種電(diàn)流電(diàn)壓保(bǎo)護(hù)整定(dìng)值。

  故障判斷(duàn)與報(bào)警具有故障自(zì)動(dòng)判(pàn)斷(duàn)並(bìng)采(cǎi)用彈框(kuàng)方式報警功能(néng)。報警類型包括開(kāi)關(guān)故障，電(diàn)壓，電流(liú)超(chāo)限，現場采(cǎi)集模塊(kuài)通(tōng)訊故(gù)障(zhàng)，與監(jiān)控係統通訊故(gù)障等。報(bào)警時間自動記(jì)入係統數據庫，方便用戶查詢(xún)，工(gōng)作人(rén)員(yuán)可隨時掌(zhǎng)握(wò)變(biàn)配(pèi)電站(zhàn)實(shí)時運行(háng)狀態(tài)，發現(xiàn)變配電運(yùn)行(háng)故障(zhàng)並(bìng)作(zuò)出(chū)相應(yīng)處理(lǐ)，提高變配(pèi)電的管(guǎn)理(lǐ)效率，提升電力係統(tǒng)安全性，可(kě)靠性(xìng)。

  2  係統(tǒng)方案

  安(ān)科瑞Acrel-2000係統(tǒng)根據隴南兩水中(zhōng)學現(xiàn)場實(shí)際情(qíng)況，整體網絡結(jié)構(gòu)采用屏(píng)蔽雙(shuāng)絞綫直(zhí)接(jiē)接至(zhì)數據采集(jí)器然後通(tōng)過網綫(xiàn)將(jiāng)數據(jù)上傳至配電(diàn)室(shì)的監控主機，保(bǎo)障(zhàng)了(liǎo)電(diàn)力監控(kòng)係(xì)統(tǒng)傳輸(shū)的穩定性與實(shí)時性。

  1）站(zhàn)控管(guǎn)理層

  站控管理層針(zhēn)對電力監(jiān)控(kòng)係統的(dí)管理(lǐ)人員，是(shì)人(rén)機(jī)交互的直接窗口(kǒu)。在(zài)值班室(shì)設置本(běn)地(dì)電(diàn)力(lì)監(jiān)控(kòng)係統，監(jiān)控所(suǒ)有變(biàn)電所的(dí)運行(háng)狀(zhuàng)況(kuàng)。

  2）網(wǎng)絡(luò)通訊層

  通訊層(céng)主(zhǔ)要(yào)是由(yóu)采(cǎi)集(jí)器，以太網設備(bèi)及總(zǒng)綫(xiàn)網(wǎng)絡組(zǔ)成。通(tōng)訊(xùn)管理機主(zhǔ)要(yào)功能是(shì)監測(cè)現場(cháng)智能儀表；以太網(wǎng)設(shè)備及總綫網絡的主要功(gōng)能(néng)是實現(xiàn)儀表與主站之(zhī)間的(dí)數據交(jiāo)互，使(shǐ)配電(diàn)係統(tǒng)管(guǎn)理(lǐ)集中化，信(xìn)息(xī)化(huà)，智能(néng)化，提(tí)高了配(pèi)電係統的安(ān)全性，可靠(kào)性(xìng)和(hé)穩定(dìng)性，達(dá)到了無人(rén)值守(shǒu)的目(mù)的。

  3）現場設(shè)備層(céng)

  現場(cháng)設備(bèi)層是(shì)數據采(cǎi)集(jí)終(zhōng)端，主要由(yóu)智能(néng)儀表(biǎo)組成，智(zhì)能儀表通過屏蔽雙絞綫RS485接口(kǒu)，采用(yòng)MODBUS通(tōng)訊協議總(zǒng)綫(xiàn)型連(lián)接接(jiē)入(rù)通(tōng)訊(xùn)服務(wù)器，經(jīng)通訊服(fú)務器(qì)到(dào)達該配電間(jiān)監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行組網，實(shí)現遠程控製。

  係(xì)統結構圖(tú)

  3  係(xì)統(tǒng)功(gōng)能

  變(biàn)電(diàn)所實(shí)時(shí)監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)圖(tú)為主監控(kòng)畫麵，主(zhǔ)要(yào)實時監測變電(diàn)所(suǒ)所(suǒ)有(yǒu)回(huí)路的(dí)運行狀(zhuàng)態，紅色代表合閘，綠(lǜ)色代(dài)表分閘。在係(xì)統圖中可以(yǐ)直觀(guān)的(dí)看到每(měi)路(lù)進綫和出綫(xiàn)的(dí)運行(háng)參(cān)數和狀(zhuàng)態(tài)，可(kě)以看到變(biàn)壓器(qì)出(chū)綫(xiàn)側的所(suǒ)有(yǒu)常(cháng)規(guī)電(diàn)力參(cān)數，如：三(sān)相(xiāng)電壓，電流，有功(gōng)功(gōng)率，無功(gōng)功率，功率因數(shù)，頻率，有功電度(dù)等。如下(xià)圖(tú)所(suǒ)示(shì)：

一次(cì)係(xì)統(tǒng)圖

  遙信(xìn)和遙(yáo)測(cè)報(bào)警(jǐng)功(gōng)能，主要完成高(gāo)低壓各出(chū)綫(xiàn)回路的開(kāi)關運(yùn)行(háng)狀態和負(fù)載(zǎi)進(jìn)綫監(jiān)控，對(duì)開關(guān)變(biàn)位和負(fù)載(zǎi)越限彈(dàn)出報警界(jiè)麵指示具體(tǐ)的(dí)報(bào)警(jǐng)位置(zhì)並(bìng)聲音(yīn)報(bào)警(jǐng)，提醒值(zhí)班(bān)人員及(jí)時(shí)處理(lǐ)。負載越限(xiàn)值在(zài)相(xiāng)應權限下(xià)可自(zì)由(yóu)設(shè)置。

  事件告警記(jì)錄功(gōng)能，主(zhǔ)要完(wán)成(chéng)對(duì)查(chá)詢時間段內(nèi)出現的報(bào)警信息事(shì)件記(jì)錄以及(jí)發生(shēng)時間(jiān)，為值班(bān)人員提(tí)供依據並且分析事(shì)故發生的(dí)原因。

  參(cān)數抄(chāo)表功能，主(zhǔ)要(yào)對(duì)低壓(yā)各(gè)出(chū)綫(xiàn)回(huí)路的(dí)電參數(shù)進(jìn)綫(xiàn)查詢。支持任意(yì)時刻電(diàn)參數(shù)查(chá)詢(xún)，具備(bèi)數據導出和(hé)報(bào)表打(dǎ)印等功能(néng)。該(gāi)報表查詢進(jìn)出(chū)綫各低壓回路(lù)的電參(cān)數，主(zhǔ)要(yào)包括：三(sān)相(xiāng)電流，有(yǒu)功(gōng)功率(shuài)和有(yǒu)功電度。該(gāi)報(bào)表各回(huí)路名(míng)稱(chēng)和數據(jù)庫(kù)關聯(lián)，方(fāng)便用戶(hù)修(xiū)改(gǎi)回路名稱。如下(xià)圖所示(shì):

電參數(shù)抄(chāo)表

  用電(diàn)量報表(biǎo)功(gōng)能(néng)，可(kě)選擇(zé)時間段進(jìn)行查詢，支(zhī)持任意時間(jiān)段(duàn)電(diàn)度累計(jì)查詢(xún)，具(jù)備(bèi)數(shù)據導(dǎo)出(chū)和(hé)報表打(dǎ)印等(děng)功能。為值(zhí)班人(rén)員提供(gōng)了(liǎo)可(kě)靠的電(diàn)能(néng)報表(biǎo)。該報(bào)表各回(huí)路名(míng)稱(chēng)和數據庫(kù)關(guān)聯，方便用(yòng)戶修(xiū)改回路名稱。如(rú)下圖(tú)所示(shì)，用戶(hù)可以(yǐ)直接打印報(bào)表(biǎo)，可以(yǐ)以(yǐ)EXCEL格(gé)式(shì)另存(cún)到其(qí)他(tā)位置。 如(rú)下圖所示(shì)：

電(diàn)能報(bào)表

  係統通(tōng)訊(xùn)結構(gòu)示意(yì)圖(tú)，主(zhǔ)要(yào)顯示(shì)係(xì)統的組(zǔ)網(wǎng)結構，係(xì)統采用分層(céng)分布(bù)式(shì)結構(gòu)，同時(shí)監測間隔層設備的(dí)通(tōng)信狀態。紅色表示(shì)通訊正常，綠色表(biǎo)示通訊(xùn)故障(zhàng)。下(xià)圖(tú)為(wéi)變(biàn)電所(suǒ)通(tōng)訊(xùn)狀態(tài)示意圖。

通訊(xùn)結構(gòu)示(shì)意圖

  4  結束語(yǔ)

  在(zài)當今(jīn)配電設施的(dí)應用(yòng)中，項目的配電(diàn)安全性至(zhì)關(guān)重(zhòng)要，本文(wén)介紹的(dí)Acrel-2000電力監(jiān)控係(xì)統在(zài)隴南市武(wǔ)都區(qū)兩(liǎng)水中學電力(lì)監控係統的(dí)應(yīng)用，可以實現對配(pèi)電(diàn)室(shì)供配電(diàn)回路(lù)用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控(kòng)，不(bù)僅能(néng)顯示(shì)回(huí)路(lù)用電狀況，還具(jù)有(yǒu)網(wǎng)絡(luò)通(tōng)訊功(gōng)能(néng)，可以(yǐ)與(yǔ)通訊管理(lǐ)機(jī)，計算(suàn)機等組成電(diàn)力監(jiān)控係統。係(xì)統(tǒng)實(shí)現對(duì)采(cǎi)集數據(jù)的分(fēn)析，處理，實時(shí)顯(xiǎn)示配(pèi)電室內(nèi)各配電回路(lù)的運行狀態，對(duì)負載越限(xiàn)具有彈出(chū)報(bào)警(jǐng)對(duì)話(huà)框，並生成(chéng)各種(zhǒng)電能(néng)報表，分(fēn)析曲綫(xiàn)，圖(tú)形等，便於電(diàn)能的遠程抄表以及(jí)分(fēn)析，研究(jiū)，該係統(tǒng)運(yùn)行(háng)安全，可靠(kào)，穩(wěn)定(dìng)，為機(jī)關變電(diàn)所項目解決用電(diàn)問題提供了(liǎo)真實可(kě)靠的(dí)依(yī)據(jù)，取得了較好的(dí)企(qǐ)業效益。