安(ān)科(kē)瑞(ruì) 陳(chén)聰 周潔 陳正 於洋

摘要
：介紹鹹(xián)陽職(zhí)業(yè)技術學(xué)院體育(yù)館(guǎn)遊(yóu)泳(yǒng)館(guǎn)項(xiàng)目(mù)，采用(yòng)智能電力儀表，采集(jí)配(pèi)電現場(cháng)的(dí)各種電參量。係統(tǒng)采用(yòng)現場就(jiù)地(dì)組(zǔ)網的方式，組(zǔ)網後通過(guò)現場總綫(xiàn)通(tōng)訊(xùn)並遠傳至後台，通過Acrel-3000型(xíng)電能(néng)管理(lǐ)係(xì)統(tǒng)實(shí)現配電(diàn)室配電回(huí)路用(yòng)電的實(shí)時(shí)監(jiān)控和(hé)管(guǎn)理。   

關(guān)鍵(jiàn)詞
：鹹陽(yáng)職(zhí)業技術學院(yuàn);高校用電(diàn)監控(kòng);智(zhì)能(néng)電力(lì)儀表;Acrel-3000;電能(néng)管理係統(tǒng);      

0概述    

鹹(xián)陽(yáng)職業技術(shù)學(xué)院位於(yú)陝西(xī)省(shěng)西(xī)安市西(xī)鹹(xián)新(xīn)區灃(fēng)西新城統一大道，是(shì)經陝(shǎn)西(xī)省人(rén)民(mín)政(zhèng)府(fǔ)批準(zhǔn)，國家教育(yù)部備(bèi)案的(dí)一(yī)所全日製公(gōng)辦(bàn)高(gāo)等職業技術學院。此項目(mù)為鹹陽職業技術(shù)學(xué)院體(tǐ)育(yù)館(guǎn)遊泳館(guǎn)項(xiàng)目。   

本(běn)項目(mù)共(gòng)有(yǒu)一間(jiān)變配電間。變(biàn)配電間(jiān)有6台10KV高壓櫃，3路低壓進綫(xiàn)，2台ATS切換(huàn)櫃，1台(tái)母聯櫃，132路(lù)低壓出綫回路。6台(tái)西安同(tóng)創(chuàng)的TJ03B-3000係列微(wēi)機(jī)保護，2塊江(jiāng)蘇(sū)龍(lóng)芯電力有限公(gōng)司(sī)的(dí)LX-BW10-485型(xíng)號變(biàn)壓(yā)器溫控儀以(yǐ)及(jí)安科瑞廠(chǎng)家的(dí)AMC96L-E4，AM72L-E4多功(gōng)能儀表(biǎo)等(děng)設(shè)備采(cǎi)用(yòng)RS485總(zǒng)綫組(zǔ)網(wǎng)接(jiē)入點(diǎn)能(néng)管理係統，係(xì)統主機安裝在值班(bān)室。   

1需(xū)求(qiú)分(fēn)析(xī)   

為保(bǎo)證鹹陽職(zhí)業技術(shù)學(xué)院體育館(guǎn)遊(yóu)泳館用電(diàn)負(fù)荷(hé)的(dí)統計與分析及對危險(xiǎn)源實(shí)時(shí)監(jiān)控。需要對項目現(xiàn)場(cháng)的一(yī)間(jiān)高低(dī)壓配電室(shì)中高(gāo)壓(yā)綜(zōng)保(bǎo)以及(jí)低壓進(jìn)出綫回(huí)路進(jìn)行(háng)電(diàn)壓，電(diàn)流(liú)，功率等(děng)參數進(jìn)行(háng)實時(shí)在綫監(jiān)控(kòng)。一旦(dàn)監控點被監視(shì)參數(shù)異常，能(néng)夠及時(shí)檢(jiǎn)測報警，有關人員采(cǎi)取必(bì)要(yào)的(dí)措(cuò)施，避免(miǎn)安全(quán)事(shì)故的發(fā)生(shēng)。自動(dòng)抄表(biǎo)功能節省(shěng)了人力物力，功率趨勢曲綫功能能夠直(zhí)觀的顯示各回(huí)路(lù)的(dí)工(gōng)作狀態與時間(jiān)，方便用戶找出非(fēi)正常用(yòng)電回路(lù)並(bìng)且(qiě)及時(shí)進(jìn)行(háng)整(zhěng)改，建立電能(néng)多(duō)級(jí)計(jì)量(liáng)體(tǐ)係(xì)提供用(yòng)能分(fēn)析依(yī)據(jù)。   

本技術條(tiáo)件(jiàn)適用(yòng)於鹹(xián)陽職業(yè)技術學院體育館(guǎn)遊泳館(guǎn)高低壓(yā)配(pèi)電室電能(néng)管理(lǐ)。供方產(chǎn)品應(yīng)具有高安全性與可(kě)靠(kào)性(xìng)，易於擴展，便(biàn)於(yú)維(wéi)修與維護(hù)。供(gōng)方(fāng)提供的(dí)產(chǎn)品應(yīng)至少滿(mǎn)足本技術條件(jiàn)，但(dàn)不僅(jǐn)僅於此(cǐ)，其技術(shù)性(xìng)能應滿(mǎn)足對配電(diàn)室數據監(jiān)控的要求(qiú)。 

數據采集   

自動(dòng)采集現場(cháng)所有(yǒu)電(diàn)量儀(yí)表(biǎo)的模擬量數據，自動(dòng)采(cǎi)集(jí)現(xiàn)場開(kāi)關狀(zhuàng)態以及故障(zhàng)狀(zhuàng)態(tài)等開關量(liáng)數(shù)據。   

支(zhī)持實時采(cǎi)集，自(zì)動周(zhōu)期(qī)采集（定(dìng)時(shí)采集）可(kě)配置周(zhōu)期(qī)（1分鐘～24小時）。   

支(zhī)持(chí)數(shù)據傳輸正確性檢驗，異常數據(jù)自(zì)動處(chǔ)理。   

支持(chí)多(duō)綫程處理(lǐ)機製，提(tí)高數(shù)據采集效(xiào)率(shuài)，能同(tóng)時(shí)對多個設備進行數(shù)據采集(jí)。   

數(shù)據實時(shí)顯示(shì)采用(yòng)配電櫃(guì)一(yī)次圖(tú)直(zhí)觀(guān)顯示模(mó)式，各回(huí)路開(kāi)關(guān)斷(duàn)合以(yǐ)及(jí)故障(zhàng)狀態(tài)直(zhí)觀(guān)可見(jiàn)。 

 數據分(fēn)析與處理(lǐ)   

數(shù)據(jù)的綜(zōng)合(hé)統計，分析需要實現以(yǐ)下功能(néng)
：   

各設(shè)備用(yòng)電數據小(xiǎo)時，日，月，年等時(shí)間(jiān)段內(nèi)的(dí)統計(jì)，計算(suàn)。   

統計各出(chū)綫回(huí)路及整體(tǐ)的用(yòng)電量(liáng)（有(yǒu)功，無功(gōng)）。 數據(jù)查(chá)詢(xún)與(yǔ)展示(shì)   

要(yào)求能(néng)方便實現客戶(hù)端查詢和各級(jí)管理人(rén)員(yuán)的查詢，查(chá)詢界麵能適應(yīng)各級管理人(rén)員(yuán)的要求能夠(gòu)支持靈活(huó)的條件(jiàn)組合查詢和(hé)對比分析，各(gè)類統(tǒng)計分析的數據可(kě)靈活(huó)采用報(bào)表(biǎo)等多種圖表(biǎo)方(fāng)式直觀的展示功(gōng)能(néng)。   

數據展(zhǎn)示(shì)功能按照不同用戶(hù)的不(bù)同的(dí)權限，分為操(cāo)作(zuò)層(céng)，管(guǎn)理(lǐ)層用(yòng)能(néng)展(zhǎn)示。 權(quán)限(xiàn)管(guǎn)理(lǐ)   

要求(qiú)對不(bù)同用戶賦予不同角色的權(quán)限，能授權到功能(néng)子菜單，具體檔(dàng)案記錄(lù)，數(shù)據記錄(lù)等。   

係(xì)統要求(qiú)具備合理(lǐ)*的用戶(hù)安全(quán)控製(zhì)機製，能使(shǐ)應用(yòng)環(huán)境中的信(xìn)息(xī)資源得(dé)到(dào)有效地(dì)保(bǎo)護，防(fáng)止信息(xī)的(dí)丟失，失竊和破壞(huài)。 

故(gù)障報警(jǐng)   

故障(zhàng)判斷與報警具(jù)有(yǒu)故障自(zì)動(dòng)判(pàn)斷(duàn)並采(cǎi)用聲(shēng)光(guāng)方式(shì)報警功能(néng)。報(bào)警(jǐng)類型包(bāo)括(kuò)微(wēi)機保護開(kāi)關量變(biàn)位(wèi)，電(diàn)壓，電(diàn)流超限，現場綜保或(huò)者儀表與監控(kòng)係統通(tōng)訊故障等。報(bào)警(jǐng)時間自動記入係統數據庫，方便用戶(hù)查詢，工作(zuò)人員可隨時(shí)掌握配電(diàn)室實時(shí)運行狀態，發現變配(pèi)電運(yùn)行(háng)故障並作(zuò)出相應(yīng)處理(lǐ)，提高變配(pèi)電的(dí)管理效率，提(tí)升(shēng)電(diàn)力(lì)係(xì)統(tǒng)安全性，可(kě)靠(kào)性(xìng)。   

2  係統方案   

安(ān)科瑞(ruì)Acrel-3000電能管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統根據(jù)鹹陽(yáng)職業技術學(xué)院體(tǐ)育館遊(yóu)泳(yǒng)館(guǎn)高(gāo)低(dī)壓配電室(shì)現場實際情(qíng)況(kuàng)，整體(tǐ)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采(cǎi)用(yòng)屏蔽雙絞(jiǎo)綫分(fēn)10根(gēn)總綫直(zhí)接接(jiē)至監控(kòng)室(shì)操作台內的(dí)串口服務器上，保障了(liǎo)配電所(suǒ)電(diàn)力監(jiān)控(kòng)係統傳輸的(dí)穩定性(xìng)與(yǔ)實(shí)時(shí)性(xìng)。   

現(xiàn)場(cháng)高低壓配電室(shì)共(gòng)計6台西(xī)安同創(chuàng)廠(chǎng)家的(dí)TJ03B-3000係(xì)列微(wēi)機綜保，2台江蘇龍芯(xīn)廠家(jiā)LX-BW10-485型號的(dí)變(biàn)壓(yā)器溫控(kòng)儀，12台安科瑞廠家(jiā)AMC96L-E4型號多功(gōng)能(néng)儀表，126台安科瑞廠(chǎng)家AMC72L-E4型(xíng)號(hào)多功能儀表(biǎo)，總共分(fēn)為10條RS485總綫(xiàn)接至(zhì)值班室(shì)操(cāo)作台內的串口(kǒu)服務器(qì)上。 

1）站控(kòng)管(guǎn)理層(céng)   

站控(kòng)管理層(céng)針(zhēn)對電力監(jiān)控係統的管(guǎn)理(lǐ)人(rén)員(yuán)，是人(rén)機交(jiāo)互的直(zhí)接窗口。在鹹陽(yáng)職(zhí)業技術學院體育館(guǎn)遊泳館高低壓配(pèi)電(diàn)室(shì)工(gōng)程中(zhōng)主(zhǔ)要指置於(yú)值(zhí)班(bān)室(shì)內的監控(kòng)主(zhǔ)機。 

2）網(wǎng)絡通(tōng)訊層(céng)   

通訊(xùn)層主要是由(yóu)值班(bān)室(shì)內的(dí)N2S16-485I-ETS一台(tái)以(yǐ)及以太網(wǎng)設備及總綫網絡組成(chéng)。串(chuàn)口(kǒu)服(fú)務器主要功能(néng)是(shì)監測現場(cháng)智能儀(yí)表(biǎo)；以太網設(shè)備及總(zǒng)綫網絡的(dí)主(zhǔ)要(yào)功能(néng)是實(shí)現(xiàn)站控管理層(céng)於(yú)現(xiàn)場(cháng)設備之間的(dí)數(shù)據(jù)交(jiāo)互，使(shǐ)配電(diàn)係統管理集(jí)中(zhōng)化(huà)，信息(xī)化(huà)，智能化(huà)，大大提(tí)高(gāo)了(liǎo)配電係(xì)統(tǒng)的(dí)安全性，可靠(kào)性(xìng)和穩定性，達(dá)到了(liǎo)無(wú)人值守(shǒu)的目的。 

3）現(xiàn)場設備層   

現場設(shè)備(bèi)層是數據(jù)采(cǎi)集(jí)終(zhōng)端，主要(yào)由(yóu)10KV配電(diàn)櫃(guì)上(shàng)的微(wēi)機保護(hù)裝(zhuāng)置以(yǐ)及0.4KV低壓配電(diàn)回路的多功能電力(lì)儀(yí)表(biǎo)組成，智(zhì)能(néng)設備通(tōng)過屏蔽雙絞(jiǎo)綫RS485接(jiē)口(kǒu)，采用MODBUS通訊協(xié)議(yì)總(zǒng)綫(xiàn)連接(jiē)接(jiē)入站(zhàn)控(kòng)管理(lǐ)層(céng)進行組(zǔ)網。 

係統(tǒng)結構(gòu)圖 

智能儀(yí)表現(xiàn)場連接示(shì)意(yì)   

現場儀表(biǎo)以(yǐ)手拉手方(fāng)式通(tōng)過(guò)屏(píng)蔽雙絞綫(RVSP2*1.0)進行通(tōng)訊連接至對(duì)應(yīng)配電室(shì)數據采集箱內的(dí)串口(kǒu)服務器上(shàng)，每根(gēn)總綫(xiàn)連(lián)接智能儀表數量在(zài)20隻左(zuǒ)右(yòu)。具(jù)體(tǐ)連(lián)接示意(yì)圖如下所(suǒ)示(shì)
： 

3  係(xì)統功(gōng)能(néng)   

變電所(suǒ)實(shí)時監控係統(tǒng)圖(tú)為主監控畫麵(miàn)，主(zhǔ)要實時(shí)監測(cè)變電所所(suǒ)有(yǒu)回路(lù)的運行狀態，紅色(sè)代表(biǎo)合(hé)閘(zhá)，綠(lǜ)色代表分閘(zhá)。在係統圖中(zhōng)可以直(zhí)觀的看到每路(lù)進(jìn)綫(xiàn)和(hé)出綫(xiàn)的運行(háng)參(cān)數(shù)和狀態(tài)，可以(yǐ)看到低(dī)壓櫃(guì)的所有(yǒu)常規(guī)電力(lì)參(cān)數，如
：三相(xiāng)電壓，電(diàn)流，有功功率，無(wú)功(gōng)功(gōng)率(shuài)，功(gōng)率因數，頻率(shuài)，有功電(diàn)度(dù)等。如下(xià)圖(tú)所(suǒ)示(shì)
： 

低(dī)壓(yā)一(yī)次係統圖  

遙信和(hé)遙(yáo)測(cè)報(bào)警功能，主要完成對(duì)低壓各回路的開關運行(háng)狀(zhuàng)態(tài)和負載進(jìn)綫監控(kòng)，對(duì)開(kāi)關(guān)變(biàn)位(wèi)和負載越限彈出(chū)報警(jǐng)界麵指(zhǐ)示具體(tǐ)的報(bào)警位(wèi)置(zhì)並聲音(yīn)報警(jǐng)，提醒值班(bān)人員及時(shí)處理(lǐ)。負(fù)載越(yuè)限值在相(xiāng)應權限(xiàn)下可(kě)自(zì)由設(shè)置。   

電流(liú)限(xiàn)值設置   

事(shì)件(jiàn)告警記(jì)錄功能，主(zhǔ)要完成(chéng)對查(chá)詢(xún)時間段(duàn)內出現的報警信息(xī)事(shì)件(jiàn)記(jì)錄以及發生時(shí)間(jiān)，為(wéi)值班人員提(tí)供(gōng)依據(jù)並且分(fēn)析(xī)事故發生(shēng)的(dí)原因。 

報警(jǐng)窗口   

參(cān)數(shù)抄(chāo)表功(gōng)能(néng)，主要(yào)對(duì)低(dī)壓(yā)各出(chū)綫(xiàn)回路(lù)的電(diàn)參數(shù)進綫查詢。支持(chí)任意時刻電參(cān)數查詢，具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和(hé)報表(biǎo)打印(yìn)等功能。該(gāi)報(bào)表查(chá)詢高低壓配(pèi)電(diàn)室內(nèi)各(gè)回(huí)路(lù)的(dí)電參數，主(zhǔ)要(yào)包(bāo)括
：三相(xiāng)電流(liú)，有功功率(shuài)和有(yǒu)功(gōng)電度(dù)。該(gāi)報表各(gè)回路名(míng)稱和數(shù)據庫關聯，方便用戶修改(gǎi)回(huí)路名(míng)稱(chēng)。如(rú)下圖所示(shì):

電(diàn)參數(shù)抄表   

用電量報(bào)表(biǎo)功能，可選擇(zé)時間段進(jìn)行(háng)查(chá)詢(xún)，支(zhī)持(chí)任(rèn)意(yì)時(shí)間(jiān)段電(diàn)度累計查詢(xún)，具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出(chū)和報(bào)表打(dǎ)印等功能。為(wéi)值班人員提(tí)供了(liǎo)準確可靠的(dí)電能報(bào)表。該報表各(gè)回路(lù)名稱(chēng)和(hé)數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián)，方(fāng)便(biàn)用戶(hù)修改(gǎi)回路名稱。如下圖所(suǒ)示，用戶(hù)可以直(zhí)接打印報表(biǎo)，可以以EXCEL格式另存(cún)到其(qí)他(tā)位置(zhì)。 如下(xià)圖(tú)所示(shì)
： 

電能(néng)報(bào)表   

係(xì)統通訊結(jié)構示(shì)意(yì)圖，主要(yào)顯(xiǎn)示係統的(dí)組網結(jié)構，係(xì)統采用分(fēn)層分(fēn)布(bù)式(shì)結(jié)構，同時(shí)監測(cè)間隔層(céng)設備的(dí)通(tōng)信狀態。紅(hóng)色(sè)表示通訊正常(cháng)，綠色表示通(tōng)訊故障(zhàng)。下圖為變電所通(tōng)訊(xùn)狀態(tài)示(shì)意圖(tú)。 

通(tōng)訊結(jié)構示(shì)意圖(tú)   

負荷(hé)趨勢(shì)曲(qū)綫界麵中(zhōng)可直(zhí)觀(guān)的查看回路(lù)的(dí)負荷運行情況。查(chá)看實(shí)時和歷史趨勢曲綫，點(diǎn)擊畫(huà)麵相應按(àn)鈕(niǔ)或菜(cài)單項(xiàng)可以(yǐ)完成相應功能的切換；幫助用戶進(jìn)綫趨勢分析和故(gù)障(zhàng)追憶，具(jù)備曲綫(xiàn)打(dǎ)印功能。為分(fēn)析(xī)整個係統的運(yùn)行狀(zhuàng)況提(tí)供了(liǎo)直觀(guān)而方便的軟件支(zhī)持(chí)。 

趨勢曲綫(xiàn)圖(tú)   

用戶(hù)權限(xiàn)管理(lǐ)，對不同用戶(hù)賦予不同角(jiǎo)色(sè)的權限(xiàn)，能授(shòu)權到功(gōng)能(néng)子菜(cài)單，具(jù)體檔(dàng)案(àn)記(jì)錄，數(shù)據記錄等。下圖為權(quán)限(xiàn)配(pèi)置(zhì)界麵。 

用戶權限(xiàn)管(guǎn)理(lǐ)   

4  結束語   

在當今(jīn)配電(diàn)設施(shī)的應用(yòng)中，高(gāo)校建(jiàn)築(zhù)項目的配電(diàn)安(ān)全性至(zhì)關重要，本文介紹(shào)的(dí)Acrel-3000電能管(guǎn)理係統(tǒng)在鹹(xián)陽(yáng)職業(yè)技術學院(yuàn)體(tǐ)育(yù)館遊泳(yǒng)館的(dí)應(yīng)用，可以實現(xiàn)對配(pèi)電(diàn)室供(gōng)配(pèi)電回路(lù)用(yòng)電的實時監控(kòng)，係統(tǒng)對采集數(shù)據的分(fēn)析，處(chǔ)理(lǐ)，實時顯示(shì)配電室(shì)內(nèi)各(gè)配(pèi)電回(huí)路的運(yùn)行狀(zhuàng)態，對負(fù)載(zǎi)越限(xiàn)具(jù)有(yǒu)彈出報(bào)警(jǐng)對(duì)話(huà)框(kuàng)，聲(shēng)音提示，並生成各種(zhǒng)電能報(bào)表(biǎo)，分析曲(qū)綫，圖形(xíng)等(děng)，便於(yú)電(diàn)能(néng)的遠程(chéng)抄表以及分析(xī)，研究，該係(xì)統運(yùn)行安全，可(kě)靠，穩(wěn)定，為本(běn)項目解決用電問題提供了(liǎo)真(zhēn)實可靠(kào)的(dí)依據(jù)。