安科瑞 陳聰(cōng)

摘(zhāi)要(yào)：針(zhēn)對(duì)目前工業電(diàn)能(néng)模式(shì)的研(yán)究(jiū)現狀
，本(běn)文(wén)闡述了在現代(dài)以(yǐ)太網基礎(chǔ)上(shàng)的電能(néng)管理係(xì)統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 該係(xì)統(tǒng)實(shí)現了(liǎo)電能的遠程實(shí)時監控與(yǔ)管(guǎn)理
，並且該係(xì)統支(zhī)持多(duō)種(zhǒng)終(zhōng)端(duān)設(shè)備的遠(yuǎn)程訪問
，建(jiàn)立(lì)了一個實(shí)時的人機界(jiè)麵管理平(píng)台
，實現對電(diàn)能現代化(huà)管理模(mó)式(shì)。 提高了(liǎo)供電企業的管(guǎn)理效率(shuài)和供電效(xiào)益(yì)
，並(bìng)為(wéi)地域跨越(yuè)大的電(diàn)網(wǎng)的遠程監測提供了(liǎo)一(yī)種新思路。

關鍵(jiàn)詞：電能管理(lǐ)；工(gōng)業(yè)以太(tài)網(wǎng)；電(diàn)能監(jiān)控；人機(jī)界(jiè)麵(miàn)

0引(yǐn)言

隨(suí)著電網的發展和相關(guān)政策的(dí)出台
，用電管(guǎn)理也逐步(bù)實現了一(yī)家一表
，抄(chāo)表(biǎo)到戶的製度。但是隨(suí)之而來的(dí)問題是(shì)大(dà)量用電(diàn)數據的回抄(chāo)和管理(lǐ)。同時
，用電的(dí)客戶群(qún)體(tǐ)的多(duō)類型決(jué)定(dìng)了高質量(liáng)的供電要求(qiú)。 由於(yú)自身(shēn)結構的缺陷
，傳統的電能管(guǎn)理係(xì)統在有效(xiào)性
，實(shí)時(shí)可(kě)控(kòng)性(xìng)
，*準(zhǔn)性和(hé)應用特(tè)性等方麵已經不能滿足當(dāng)下社會的(dí)用(yòng)電需求(qiú)
，且會(huì)造成電(diàn)力資(zī)源和人(rén)力資(zī)源的浪費。因此
，電(diàn)管理門需加(jiā)快(kuài)普(pǔ)及新(xīn)型(xíng)的電能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)。

隨(suí)著互(hù)聯網科(kē)技的飛速發展
，現(xiàn)代化的科學(xué)技(jì)術(shù)將逐(zhú)漸取(qǔ)代傳統(tǒng)的(dí)電(diàn)量測(cè)量工(gōng)具。伴隨(suí)著各類現代化(huà)的智(zhì)能產品(pǐn)不斷(duàn)出現(xiàn)
，在(zài)電能管(guǎn)理方麵(miàn)
，通(tōng)過(guò)工業(yè)以太網來(lái)管理電能(néng)係(xì)統的(dí)研究逐(zhú)漸(jiàn)成(chéng)為(wéi)電能係(xì)統的主要研(yán)究主(zhǔ)流。 而對電能的遠(yuǎn)程操控(kòng)通過人(rén)機界麵對電能采取(qǔ)遠(yuǎn)程管(guǎn)理控(kòng)製(zhì)
，並(bìng)對(duì)采(cǎi)集來的(dí)數(shù)據的(dí)進行(háng)高速(sù)高效的分(fēn)析(xī)
，計算(suàn)
，控製
，從而節省了大量的(dí)人(rén)力資源
，提高了(liǎo)管理效率。 基於工業以太(tài)網的電(diàn)能(néng)網絡監(jiān)控係(xì)統(tǒng)
，這是未(wèi)來國家集中監(jiān)控電(diàn)力(lì)功耗和合理(lǐ)利用電能(néng)的(dí)發展趨勢(shì)。

針對(duì)目前(qián)的(dí)電能質(zhì)量的市場需求(qiú)
，文中論述了(liǎo)以太(tài)網(wǎng)的(dí)電(diàn)能(néng)管理(lǐ)結(jié)構
，闡(chǎn)述了(liǎo)係統(tǒng)中(zhōng)所(suǒ)用(yòng)到的關(guān)鍵(jiàn)性技術。係(xì)統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)電能的遠程(chéng)監控(kòng)與(yǔ)數(shù)據的分類(lèi)采集
，數(shù)據傳輸(shū)過程(chéng)中的(dí)數據(jù)解析
，協議轉換
，數據加(jiā)密保(bǎo)護(hù)和(hé)保存等功(gōng)能。從而實現(xiàn)了基(jī)於無(wú)綫(xiàn)以太網的(dí)電(diàn)能的(dí)管(guǎn)理係統的(dí)設計。

1係(xì)統(tǒng)結(jié)構

針對(duì)目(mù)前(qián)電能(néng)管理(lǐ)係(xì)統的(dí)現(xiàn)狀(zhuàng)
，本文提出的(dí)電(diàn)能(néng)管理係統是以工業以太(tài)網為基(jī)礎的(dí)三層(céng)架構(gòu)的(dí)電(diàn)能(néng)管(guǎn)理係統(tǒng)。 電(diàn)能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)結(jié)構圖(tú)如(rú)圖(tú)1所示。 該(gāi)係(xì)統(tǒng)的主要功能是(shì)實現(xiàn)對現(xiàn)場(cháng)數(shù)據的實(shí)時采(cǎi)集分析(xī)
，通過工(gōng)業以(yǐ)太網的對電能進行(háng)遠程(chéng)控製和管(guǎn)理(lǐ)。

圖1 電(diàn)能管(guǎn)理(lǐ)係統結構圖

係統(tǒng)的**級架構是基站(zhàn)現(xiàn)場(cháng)采(cǎi)集網絡
，網(wǎng)絡(luò)圖(tú)如圖(tú)2所示的局部(bù)基站(zhàn)現場(cháng)采集(jí)網絡(luò)圖(tú)。基站(zhàn)現場(cháng)采(cǎi)集網(wǎng)絡實(shí)現(xiàn)對(duì)基站現(xiàn)場用電(diàn)數(shù)據(jù)等信息的(dí)分類采(cǎi)集(jí)
，在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程(chéng)中(zhōng)實現(xiàn)對(duì)數據解(jiě)析
，協(xié)議轉換
，數(shù)據(jù)加密(mì)保(bǎo)護和保存(cún)等。利(lì)用鏈(liàn)路(lù)結構(gòu)的形式將(jiāng)數據(jù)傳輸(shū)到(dào)二(èr)級(jí)數(shù)掘匯集(jí)中心(xīn)。

圖(tú)2 局部基(jī)站(zhàn)現(xiàn)場(cháng)采(cǎi)集網絡(luò)圖

中端(duān)數(shù)據匯總(zǒng)網絡中心是係(xì)統的(dí)*2級(jí)架(jià)構(gòu)
，主要負(fù)責(zé)匯集從(cóng)各基(jī)站現(xiàn)場采集網絡(luò)發(fā)出(chū)的數據(jù)
，並對用電(diàn)數據進行緩存
，匯總(zǒng)。*後(hòu)根據上*級中心設置的標(biāo)準(zhǔn)
，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類上傳
，分時間段上(shàng)傳至上*級(jí)。

*後一層(céng)架構是(shì)終端(duān)數據(jù)中心(xīn)
，即(jí)省級(jí)數(shù)據(jù)處(chǔ)監控平台(tái)。終端數據中心(xīn)會(huì)搭(dā)建(jiàn)一個(gè)監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)的軟(ruǎn)件平台(tái)
，對收(shōu)集(jí)來自(zì)接(jiē)受全省(shěng)的用電信息數據信(xìn)息(xī)進(jìn)行數(shù)據分(fēn)析和(hé)管(guǎn)理(lǐ)
，並(bìng)將之分(fēn)類(lèi)後(hòu)進(jìn)行存(cún)儲
，定(dìng)時對數據進(jìn)行備(bèi)份。根據(jù)備份時間(jiān)和(hé)數(shù)據(jù)分析管(guǎn)理(lǐ)的(dí)內容(róng)對數(shù)據(jù)庫進行統(tǒng)計(jì)
，生成各(gè)種(zhǒng)類(lèi)型(xíng)的統計(jì)報表。根據(jù)報表(biǎo)的(dí)內容來製定(dìng)管理流(liú)程製(zhì)度
，可(kě)以(yǐ)實(shí)現(xiàn)節(jié)能數(shù)據(jù)的*準化
，使得電(diàn)能(néng)管(guǎn)理更(gēng)加(jiā)人(rén)性(xìng)化(huà)。

文中(zhōng)主(zhǔ)要(yào)對電能(néng)管(guǎn)理係統的(dí)以太網(wǎng)式(shì)的監控模(mó)塊和(hé)PLC主控模(mó)塊進行(háng)了(liǎo)分析與研究(jiū)。其中電能管理(lǐ)係(xì)統中(zhōng)涉及到了(liǎo)單(dān)片機技術
，電力(lì)電子技(jì)術和(hé)通(tōng)信(xìn)技(jì)術等(děng)多項領(lǐng)域(yù)。

2控製(zhì)係統的設(shè)計

在電(diàn)能管理係統中
，基(jī)於以(yǐ)太(tài)網的監控模塊的(dí)大致可(kě)分(fēn)為5個(gè)模塊(kuài)
，分別(bié)為(wéi)PLC主控製(zhì)模塊
，數據采(cǎi)集模塊
，回路(lù)通斷控(kòng)製(zhì)模塊
，係(xì)統電(diàn)能監控模塊(kuài)
，和人機界(jiè)麵模塊(kuài)。

2.1PLC主控(kòng)製(zhì)模(mó)塊

係統的(dí)硬(yìng)件結構圖如(rú)圖(tú)3所示。係(xì)統(tǒng)硬(yìng)件有三(sān)部分組成(chéng)：控製端
，被控(kòng)端
，被控(kòng)對象。文(wén)中的(dí)電(diàn)能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統是以(yǐ)可編程邏(luó)輯控製(zhì)器(qì)作為係統(tǒng)的控製(zhì)核心(xīn)
，PLC主控(kòng)製(zhì)模塊種有多(duō)個(gè)數據(jù)采集(jí)端口
，每(měi)一(yī)個端口上有一(yī)百多(duō)個(gè)采(cǎi)集點
，因而(ér)可(kě)以將(jiāng)主控(kòng)製模板分布在各個監控區(qū)域(yù)；通過(guò)工業以(yǐ)太網可以(yǐ)實現各個主(zhǔ)控(kòng)製模(mó)板互(hù)通進(jìn)而(ér)組(zǔ)成(chéng)一(yī)個(gè)控製網絡。實現過程(chéng)如下(xià)：各個監控(kòng)區(qū)域通(tōng)過采集(jí)點(diǎn)收集數(shù)據(jù)信(xìn)息
，PLC主(zhǔ)控製模(mó)塊將(jiāng)采集(jí)到的信(xìn)息(xī)進行(háng)整合運算(suàn)
，將處(chǔ)理(lǐ)好的(dí)數據反饋(kuì)給(gěi)用戶並(bìng)且(qiě)將(jiāng)之(zhī)進行(háng)分(fēn)類存儲
，以便用戶進(jìn)行查看調用(yòng)
，歸檔(dàng)的數(shù)據可以通過以太(tài)網進(jìn)行(háng)數(shù)據信息交(jiāo)流
，分類好的數據(jù)會(huì)被(bèi)發送(sòng)到控(kòng)製(zhì)中心。電能(néng)管(guǎn)理係(xì)統的(dí)工作人(rén)員可(kě)以使(shǐ)用PC機來實(shí)時(shí)監控用戶(hù)的用電情(qíng)況
，並(bìng)能利用(yòng)PC機發送遠程(chéng)的(dí)控製指(zhǐ)令(líng)。如進(jìn)行斷電搶修
，對(duì)違(wéi)章用(yòng)戶(hù)實(shí)施斷電(diàn)懲罰等。

此外
，可以(yǐ)將主控製(zhì)模塊和係統電能(néng)監(jiān)控模塊(kuài)兩者配合使(shǐ)用
，來達到采集(jí)電(diàn)信(xìn)號的目(mù)的(dí)
，並以此(cǐ)來實(shí)現(xiàn)綫路(lù)的通斷電控製。

圖3 係(xì)統硬(yìng)件結構圖

2.2數(shù)據(jù)采集模塊(kuài)

在基於(yú)以(yǐ)太(tài)網的電能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統中
，*環節是數據采集(jí)模塊。數(shù)據采集模(mó)塊(kuài)的采集(jí)端(duān)口接收的信號是電壓電(diàn)流(liú)信(xìn)號(hào)
，在本(běn)係統中使用(yòng)電(diàn)流和(hé)電壓互感器來(lái)采(cǎi)集電信(xìn)號。如圖4所示為(wéi)采集(jí)終(zhōng)端的(dí)結(jié)構(gòu)圖。通過(guò)電壓電(diàn)流(liú)互感耦(ǒu)合(hé)器將信(xìn)號(hào)傳遞給數據(jù)處(chǔ)理中心
，由(yóu)於大(dà)的(dí)電流電(diàn)壓(yā)信(xìn)號不易(yì)傳(chuán)遞
，因此需要(yào)將(jiāng)之(zhī)按(àn)比例縮小(xiǎo)為(wéi)易(yì)於測量(liáng) 的小信號(hào)
，該(gāi)信(xìn)號將先經過係(xì)統的電能監(jiān)控模塊(kuài)
，*後(hòu)傳輸到控製中(zhōng)心。

圖4 采集終(zhōng)端(duān)結構(gòu)框圖

2.3回(huí)路(lù)通(tōng)斷(duàn)控(kòng)製(zhì)模(mó)塊

回(huí)路(lù)通(tōng)斷(duàn)控製(zhì)模(mó)塊(kuài)由固(gù)態(tài)繼(jì)電(diàn)器和PLC主控(kòng)製(zhì)模塊兩(liǎng)者(zhě)之間(jiān)相互(hù)配(pèi)合(hé)來實現(xiàn)回路通(tōng)斷控製(zhì)的功(gōng)能。固態(tài)繼電器(qì)是(shì)一種無(wú)觸(chù)點的具(jù)有隔離(lí)功(gōng)能(néng)的(dí)電子(zǐ)開(kāi)關(guān)
，它(tā)被接(jiē)在用(yòng)戶(hù)供電設備的輸入(rù)端
，當控製(zhì)中心反(fǎn)饋的是(shì)用(yòng)戶超(chāo)額用(yòng)電(diàn)信息(xī)時
，控(kòng)製(zhì)中心將會(huì)向(xiàng)PLC主控製模(mó)塊發出斷電通(tōng)知命(mìng)令
，主(zhǔ)控製模塊通(tōng)過固態繼電(diàn)器(qì)來切(qiē)斷電源。因此(cǐ)
，回(huí)路(lù)通斷控製是(shì)通(tōng)過固態繼(jì)電(diàn)器來控(kòng)製(zhì)供(gōng)電各(gè)綫路(lù)的(dí)通(tōng)斷(duàn)電(diàn)狀(zhuàng)態。

2.4係統電能監(jiān)控模(mó)塊(kuài)

係統(tǒng)電(diàn)能監控(kòng)模塊的工作原(yuán)理圖如圖5所示(shì)
，係統(tǒng)電(diàn)能監控(kòng)模(mó)塊的(dí)功(gōng)能是對數據采集(jí)模(mó)塊(kuài)采集的(dí)信(xìn)號進行進一步(bù)的處(chǔ)理(lǐ)
，將將(jiāng)模擬量傳感(gǎn)器(qì)和開關量傳感器的(dí)輸入的(dí)信號進行(háng)測量
，比(bǐ)較(jiào)分析(xī)
，輸出主(zhǔ)控(kòng)製(zhì)模(mó)塊(kuài)能夠識(shí)別(bié)的(dí)安(ān)全(quán)信號。

電能(néng)監控(kòng)模(mó)塊實現(xiàn)的過(guò)程(chéng)是先(xiān)將數(shù)據(jù)采集(jí)模塊采集的電(diàn)流(liú)電(diàn)壓信號分(fēn)別進(jìn)行濾(lǜ)波(bō)處理
，為(wéi)了(liǎo)防止高(gāo)頻信(xìn)號對對測量的電(diàn)信(xìn)號(hào)進行幹(gān)擾
，首(shǒu)先(xiān)必須(xū)對高頻幹(gān)擾信號進行(háng)處理
，處(chǔ)理方(fāng)法(fǎ)是在電路中(zhōng)加(jiā)入低(dī)通濾波器
，被濾(lǜ)除高(gāo)頻幹(gān)擾(rǎo)的(dí)信號*後用(yòng)運算放大(dà)器(qì)對(duì)之進行放(fàng)大處理。

圖5 係統電能監(jiān)控模塊

係統電(diàn)能(néng)監(jiān)控模(mó)塊是以(yǐ)太(tài)網電能(néng)管理係統的核心(xīn)
，它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多(duō)種信號的采集與(yǔ)對多種信(xìn)號(hào)的(dí)實(shí)時監(jiān)控(kòng)
，如(rú)電(diàn)流(liú)
，電(diàn)壓
，功率因數等信(xìn)號(hào)。現如(rú)今(jīn)已經被(bèi)廣泛(fàn)應用(yòng)於學校
，發(fā)電站等各(gè)個領域。

2.5人機界(jiè)麵模(mó)塊(kuài)

電能管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)中(zhōng)設計(jì)了智能監(jiān)控的(dí)人(rén)機(jī)界麵。當監(jiān)控中心需要(yào)觀(guān)測用戶(hù)的(dí)實時用(yòng)電(diàn)情(qíng)況時
，係(xì)統便會通過工業以太網將數(shù)據采(cǎi)集(jí)模塊采集的信息(xī)傳(chuán)遞(dì)到(dào)監控中心(xīn)
，電站管(guǎn)理(lǐ)人員(yuán)可(kě)以通過人(rén)機界麵觀看出主(zhǔ)控(kòng)模塊傳(chuán)遞的(dí)用戶用(yòng)電信息(xī)
，進(jìn)而實現基(jī)於(yú)人(rén)機(jī)界(jiè)麵(miàn)對(duì)現場進(jìn)行(háng)的(dí)實(shí)時監控
，監控(kòng)中(zhōng)心的數據係統(tǒng)的(dí)操(cāo)作(zuò)平台(tái)是基(jī)於工(gōng)業(yè)以太網的PC機(jī)構建而(ér)成。用戶(hù)用(yòng)電數據信息通過PLC主(zhǔ)控(kòng)製(zhì)模塊(kuài)進(jìn)行分(fēn)析
，交流和互通
，構(gòu)成了(liǎo)一(yī)個完整的電能管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)
，從(cóng)而可以實(shí)現整(zhěng)個電能管理係統(tǒng)的遠程(chéng)分析
，控(kòng)製與監測功(gōng)能。

因此
，文(wén)中通過對基於工業以太網(wǎng)的電(diàn)能(néng)管理係統電(diàn)能(néng)監(jiān)控模塊的運行過(guò)程的(dí)分(fēn)析(xī)
，對整個管理係統運行情況以(yǐ)及實際應(yīng)用中的數(shù)據(jù)進(jìn)行(háng)對(duì)比(bǐ)
，和管(guǎn)理係(xì)統(tǒng)在現(xiàn)場實(shí)際應用(yòng)中的各部分運(yùn)行(háng)情(qíng)況的(dí)分析(xī)
，表(biǎo)明(míng)基於(yú)工業(yè)以太網的電(diàn)能(néng)管理(lǐ)係(xì)統已經(jīng)取得了(liǎo)有效(xiào)的成(chéng)果。

3 安科(kē)瑞Acrel-3000WEB電(diàn)能管理(lǐ)解決方(fāng)案

3.1概(gài)述(shù)

用(yòng)戶端(duān)消耗著整(zhěng)個電網80%的電(diàn)能
，用(yòng)戶端智能化用(yòng)電(diàn)管(guǎn)理對用戶(hù)可(kě)靠(kào)
，安全
，節約用電(diàn)有十(shí)分重要的意(yì)義。構建智能(néng)用(yòng)電(diàn)服(fú)務體(tǐ)係(xì)
，全(quán)麵(miàn)推(tuī)廣用(yòng)戶(hù)端(duān)智(zhì)能(néng)儀表
，智能用(yòng)電管理終端(duān)等設備(bèi)用(yòng)電(diàn)管理(lǐ)解(jiě)決(jué)方(fāng)案(àn)
，實現電網(wǎng)與(yǔ)用戶的(dí)雙向良(liáng)性(xìng)互動(dòng)。用戶端急需解決的研究內容(róng)主要(yào)包括：的表計
，智能(néng)樓宇
，智(zhì)能(néng)電器
，增值服務(wù)
，客(kè)戶用(yòng)電管(guǎn)理係統(tǒng)
，需求側管理等課(kè)題(tí)。

安科瑞Acrel-3000WEB電能(néng)管理解(jiě)決方案通過(guò)對用(yòng)戶端(duān)用電情況進行(háng)細(xì)分和統計
，以直觀的(dí)數據(jù)和圖(tú)表(biǎo)向(xiàng)管(guǎn)理(lǐ)人員或決策(cè)層(céng)展(zhǎn)示各(gè)分(fēn)項用電(diàn)的使(shǐ)用消(xiāo)耗情況
，便(biàn)於找出高耗能(néng)點或不(bù)合理(lǐ)的(dí)耗(hào)能習(xí)慣
，有(yǒu)效節約電(diàn)能(néng)
，為用(yòng)戶進一步節(jié)能改造(zào)或(huò)設備(bèi)升級(jí)提供(gōng)準(zhǔn)確的數據(jù)支(zhī)撐。

3.2應用場(cháng)所

（1）辦公建築（商務(wù)辦公(gōng)
，大(dà)型公(gōng)共(gòng)建築等(děng)）；

（2）商業(yè)建(jiàn)築(zhù)（商場
，金融機構(gòu)建築(zhù)等(děng)）；

（3）旅遊建(jiàn)築(zhù)（賓(bīn)館飯店(diàn)
，娛(yú)樂(lè)場所等(děng)）；

（4）科教(jiào)文(wén)衛建築（文化
，教育
，科(kē)研(yán)
，醫(yī)療(liáo)衛生
，體育建(jiàn)築等）；

（5）通(tōng)信建(jiàn)築（郵電
，通信(xìn)
，廣播
，電視(shì)
，數據中心(xīn)等(děng)）；

（6）交(jiāo)通運輸建築（機(jī)場(cháng)
，車(chē)站(zhàn)
，碼頭(tóu)建(jiàn)築(zhù)等）。

3.3係統結(jié)構(gòu)

3.4係(xì)統(tǒng)功(gōng)能(néng)

3.4.1實(shí)時(shí)監測(cè)

係(xì)統人(rén)機界麵友好
，以配(pèi)電(diàn)一次圖的形式直(zhí)觀顯示配電綫(xiàn)路(lù)的運(yùn)行狀(zhuàng)態(tài)
，實時監(jiān)測各(gè)回路(lù)電壓
，電流
，功(gōng)率(shuài)
，功率因(yīn)數(shù)
，電(diàn)能(néng)等(děng)電參(cān)數信息
，動態監視各配電回路斷(duàn)路器
，隔離(lí)開(kāi)關(guān)
，地刀等合
，分(fēn)狀(zhuàng)態
，以及(jí)有(yǒu)關故(gù)障
，告(gào)警等信號(hào)。

3.4.2電能統計報表

係(xì)統以豐(fēng)富的(dí)報表(biǎo)支(zhī)撐(chēng)計量(liáng)體係的完(wán)整性(xìng)。係統(tǒng)具(jù)備(bèi)定時(shí)抄表匯總(zǒng)統計功(gōng)能
，用(yòng)戶可(kě)以自由查詢自(zì)係統(tǒng)正(zhèng)常(cháng)運(yùn)行(háng)以來任(rèn)意(yì)時間(jiān)段內各配電節(jié)點的用電(diàn)情況
，即(jí)該節點(diǎn)進綫(xiàn)用(yòng)電量與各分(fēn)支回路消耗電(diàn)量(liáng)的(dí)統計(jì)分析(xī)報表(biǎo)。該(gāi)功能(néng)使得用電可視(shì)透明
，並在用電誤差偏(piān)大(dà)時(shí)可分(fēn)析(xī)追溯
，維護計量體係的正確(què)性。

3.4.3詳細電參(cān)量查詢

在配電一次圖(tú)中
，當(dāng)鼠(shǔ)標移(yí)動到每(měi)個回(huí)路附近(jìn)時(shí)
，鼠(shǔ)標指針(zhēn)變(biàn)為手(shǒu)形(xíng)
，鼠標(biāo)單(dān)擊可(kě)查(chá)看該(gāi)回路(lù)詳(xiáng)細電參量(liáng)
，包括三(sān)相(xiāng)電流
，三相電壓
，三(sān)相(xiāng)總(zǒng)有(yǒu)功功率
，總(zǒng)無(wú)功功率
，總功率因數
，正向(xiàng)有(yǒu)功電能(néng)
，並(bìng)可以查看(kàn)24小(xiǎo)時相電流趨勢曲(qū)綫及24小時(shí)電壓(yā)趨勢(shì)曲(qū)綫(xiàn)。

3.4.4運行報表(biǎo)

係統具(jù)有(yǒu)實時電力(lì)參(cān)數和歷史(shǐ)電力(lì)參(cān)數(shù)的存儲(chǔ)和管(guǎn)理功(gōng)能(néng)
，所(suǒ)有實(shí)時(shí)采(cǎi)集的數據
，順序(xù)事(shì)件記(jì)錄等均可保存到數據庫(kù)
，在查(chá)詢界麵中(zhōng)能夠自(zì)定(dìng)義(yì)需(xū)要查(chá)詢的參(cān)數(shù)
，相(xiāng)應時(shí)間(jiān)或選(xuǎn)擇查詢(xún)更新(xīn)的記(jì)錄數據(jù)等
，並(bìng)通過報表方式顯示出來。用戶(hù)可(kě)以根據需要定(dìng)製(zhì)運(yùn)行(háng)日(rì)報
，月(yuè)報
，支持(chí)導(dǎo)出Excel格(gé)式文件(jiàn)
，還可以(yǐ)根據(jù)用(yòng)戶要(yào)求(qiú)導(dǎo)出(chū)PDF格式文件(jiàn)。

3.4.5變壓(yā)器運(yùn)行監(jiān)視

係(xì)統對(duì)配(pèi)電係統(tǒng)總進綫(xiàn)
，主(zhǔ)變(biàn)壓器
，重要(yào)負荷(hé)出綫(xiàn)的運(yùn)行狀(zhuàng)態進行在綫(xiàn)實時監視(shì)
，用曲綫顯(xiǎn)示(shì)電流
，變(biàn)壓器(qì)運(yùn)行溫度(dù)
，有(yǒu)功(gōng)需量
，有功(gōng)功(gōng)率
，視在(zài)功率
，變(biàn)壓(yā)器負荷率(shuài)等(děng)運(yùn)行趨(qū)勢(shì)
，分(fēn)析(xī)變(biàn)壓器負(fù)荷(hé)率(shuài)及(jí)損耗(hào)
，方便運行(háng)維護(hù)人員及時(shí)掌(zhǎng)握運(yùn)行水(shuǐ)平(píng)和用電需求(qiú)
，確保(bǎo)供電安全可(kě)靠。

3.4.6實時(shí)報警(jǐng)

係統具有(yǒu)實(shí)時報(bào)警功能(néng)
，係(xì)統能夠(gòu)對配(pèi)電回路(lù)斷路器
，隔(gé)離開(kāi)關
，接地刀分
，合動(dòng)作(zuò)等遙(yáo)信(xìn)變位
，保(bǎo)護動作(zuò)
，事故跳閘
，以及電壓
，電流
，功率(shuài)
，功率(shuài)因(yīn)數(shù)越限等(děng)事(shì)件進(jìn)行(háng)實(shí)時監(jiān)測
，並根據(jù)事(shì)件(jiàn)等級發出告(gào)警(jǐng)。係統(tǒng)報警時自(zì)動彈(dàn)出實時報(bào)警窗(chuāng)口
，並(bìng)發(fā)出聲(shēng)音(yīn)或語音提(tí)醒。

3.4.7歷史(shǐ)事(shì)件查詢

係統能(néng)夠(gòu)對(duì)遙信變(biàn)位
，保護(hù)動作(zuò)
，事(shì)故跳(tiào)閘(zhá)
，以(yǐ)及(jí)電(diàn)壓
，電(diàn)流(liú)
，功率(shuài)
，功率因(yīn)數越限等事件記錄進行存(cún)儲和(hé)管理
，方(fāng)便(biàn)用(yòng)戶對係(xì)統事(shì)件(jiàn)和報警進行(háng)歷史追溯
，查詢統計(jì)
，事(shì)故分析。

3.4.8電(diàn)能(néng)質(zhì)量(liáng)監測(cè)

係統可以(yǐ)對(duì)整(zhěng)個配電(diàn)係(xì)統(tǒng)範(fàn)圍內的(dí)電(diàn)能質量進行持續(xù)性(xìng)的監(jiān)測
，運(yùn)行(háng)維護人員(yuán)可以通(tōng)過諧(xié)波分(fēn)析棒圖(tú)
，報(bào)表掌(zhǎng)握進綫(xiàn)
，變壓(yā)器
，重(zhòng)要(yào)回路的電(diàn)壓
，電流(liú)諧波畸變(biàn)率
，諧波含(hán)量
，電壓不平衡度(dù)等(děng)
，及(jí)時(shí)采取相應的措施(shī)
，降低諧(xié)波損耗
，減少因諧波造成(chéng)的異(yì)常和事(shì)故(該功能(néng)需(xū)要選(xuǎn)配(pèi)帶(dài)諧波監測功能的(dí)電(diàn)力儀(yí)表
，不需要可刪除。

3.4.9遙控操作(zuò)

係統支持對斷(duàn)路(lù)器
，隔離(lí)開關
，接(jiē)地刀等(děng)進行分
，合遙(yáo)控操(cāo)作。係統具(jù)有(yǒu)嚴格的密碼保護(hù)和(hé)操作(zuò)權限(xiàn)管理(lǐ)功能
，對於(yú)每次遙(yáo)控操作
，係(xì)統(tǒng)自動(dòng)生(shēng)成(chéng)操作記錄(lù)
，記錄內容(róng)包(bāo)含(hán)操(cāo)作人
，操(cāo)作(zuò)時間
，操(cāo)作(zuò)類(lèi)型等(děng)。實現(xiàn)該功(gōng)能(néng)需要(yào)斷(duàn)路(lù)器本身具有(yǒu)電操機構(gòu)及保護保(bǎo)測(cè)控裝(zhuāng)置具(jù)備(bèi)遙(yáo)控功能(néng)等硬件(jiàn)設(shè)備(bèi)的支持。

3.4.10用戶權限管理

係統(tǒng)為保障(zhàng)係(xì)統(tǒng)安(ān)全穩(wěn)定運(yùn)行
，設(shè)置(zhì)了(liǎo)用戶權限管(guǎn)理(lǐ)功能(néng)。通過(guò)用戶權限(xiàn)管理能(néng)夠防(fáng)止(zhǐ)未經授權的操(cāo)作(zuò)（如(rú)配(pèi)電(diàn)回(huí)路(lù)名(míng)稱修(xiū)改等）。可以(yǐ)定義(yì)不同級別用戶(hù)的登(dēng)錄名
，密(mì)碼及操作權限(xiàn)
，為係統運(yùn)行(háng)
，維護
，管理提(tí)供(gōng)可靠的(dí)安(ān)全保障。

3.4.11通訊(xùn)狀態圖(tú)

係(xì)統支持實(shí)時(shí)監視接入(rù)係(xì)統(tǒng)的各(gè)設備的通(tōng)訊(xùn)狀態(tài)
，能(néng)夠(gòu)完(wán)整的(dí)顯(xiǎn)示(shì)整個係統網絡(luò)結(jié)構(gòu)；可(kě)在綫診斷設備通(tōng)訊狀態(tài)
，發(fā)生網絡(luò)異(yì)常時(shí)能自(zì)動(dòng)在(zài)界(jiè)麵上顯示(shì)故障設(shè)備或(huò)元(yuán)件及其(qí)故障部位(wèi)。從(cóng)而(ér)方便(biàn)運行(háng)維(wéi)護人員(yuán)實時掌(zhǎng)握現場各設(shè)備(bèi)的通(tōng)訊狀態(tài)
，及時(shí)維(wéi)護出(chū)現異(yì)常(cháng)的(dí)設(shè)備(bèi)
，保(bǎo)證係統的穩定運行。

3.4.12視頻監(jiān)控(kòng)

視(shì)頻(pín)監(jiān)控(kòng)展(zhǎn)示(shì)了(liǎo)當(dāng)前(qián)實時(shí)畫麵(miàn)（視頻直(zhí)播）
，選中某一個(gè)變配電站
，即(jí)可查(chá)看該變配(pèi)電(diàn)站(zhàn)內視頻(pín)信息(xī)。

3.4.13用(yòng)戶(hù)報告

用(yòng)戶(hù)報(bào)告頁麵主(zhǔ)要(yào)用於對選(xuǎn)定的變配電站自(zì)動匯(huì)總一個月的(dí)運行數(shù)據
，對變壓器負荷
，配(pèi)電回路用電量(liáng)
，功(gōng)率(shuài)因數(shù)
，報警事件等進行統計(jì)分(fēn)析。

3.4.14 APP支持

電(diàn)力運維手(shǒu)機支持“監(jiān)控係統”
，“設備檔案”
，“待(dài)辦(bàn)事項”
，“巡檢記(jì)錄(lù)”和(hé)“缺(quē)陷記(jì)錄”五大模(mó)塊
，支持(chí)一次圖
，需量(liáng)
，用(yòng)電量
，視頻
，曲(qū)綫
，溫(wēn)濕度
，同比
，環比(bǐ)
，電能質(zhì)量
，各(gè)種事件(jiàn)報警查詢(xún)
，設(shè)備(bèi)檔案查(chá)詢
，待辦事(shì)件處理(lǐ)
，巡檢記錄查(chá)詢等(děng)。

3.5係(xì)統(tǒng)硬件(jiàn)配置清單

4結束(shù)語(yǔ)

基於(yú)工(gōng)業(yè)以(yǐ)太網的電能管(guǎn)理係(xì)統(tǒng)
，采用新(xīn)型的科技
，將智(zhì)能化(huà)設備融入(rù)用(yòng)電用戶(hù)中(zhōng)
，在(zài)能(néng)夠充(chōng)分(fēn)采集用(yòng)戶(hù)的用電(diàn)數據(jù)信(xìn)息(xī)的(dí)情(qíng)況(kuàng)下
，利(lì)用(yòng)工業以(yǐ)太網對(duì)數(shù)據進行自動化收集(jí)和(hé)數(shù)據分析(xī)管理
，實(shí)現了對(duì)用(yòng)用(yòng)戶電信(xìn)息的(dí)統(tǒng)一(yī)存儲和分析(xī)
，對實現(xiàn)電(diàn)能的(dí)人性化(huà)管理(lǐ)具(jù)有重(zhòng)要意義(yì)。但是由於各個(gè)管(guǎn)理(lǐ)係統產品(pǐn)之間(jiān)沒(méi)有統(tǒng)一(yī)的通信的標準(zhǔn)
，並(bìng)且(qiě)實施現(xiàn)代化的(dí)電(diàn)能管(guǎn)理(lǐ)係統(tǒng)不能(néng)拋棄(qì)傳(chuán)統(tǒng)。因此構建一個(gè)基(jī)於工業(yè)以太(tài)網(wǎng)的(dí)電(diàn)能管理(lǐ)係統(tǒng)的(dí)過(guò)程(chéng)必(bì)然(rán)是曲(qū)折漫長(cháng)的(dí)過(guò)程(chéng)。

【參考(kǎo)文(wén)獻】

[1]孫(sūn)中嶽.俞孟蕻
，朱學青.基(jī)於工(gōng)業以(yǐ)太(tài)網的電(diàn)能管理係(xì)統(tǒng)設計.

[2]趙丹
，李(lǐ)茜
，孟(mèng)彥京(jīng).基(jī)於(yú)Profinet工(gōng)業(yè)以太(tài)網(wǎng)的(dí)復卷機(jī)電控(kòng)係統設(shè)計[J].

[3]陳長輝.基(jī)於工(gōng)業以(yǐ)太網的自動化控(kòng)製(zhì)係(xì)統設(shè)計(jì)[J].

[4]安科(kē)瑞企業微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應用手(shǒu)冊2022.05版.