何(hé)花(huā)

安科瑞(ruì)電氣(qì)股份(fèn)有限公司，上(shàng)海 嘉(jiā)定   

摘(zhāi)要：用(yòng)戶側配(pèi)電係統(tǒng)的(dí)智(zhì)能化(huà)，精細(xì)化(huà)，無(wú)人值守是當(dāng)下配電管(guǎn)理(lǐ)的(dí)必(bì)然(rán)趨勢。針(zhēn)對(duì)用(yòng)戶(hù)側的(dí)配(pèi)電(diàn)回路設計安裝智(zhì)能(néng)儀表，再(zài)通(tōng)過後(hòu)台係統來實時監(jiān)測各(gè)用(yòng)能(néng)回(huí)路的工(gōng)作(zuò)狀態(tài)；記錄各個回路的電力(lì)參數(shù)。通過實時監控(kòng)用能(néng)以及相關(guān)電(diàn)力(lì)參數(shù)，提高(gāo)用(yòng)能安(ān)全(quán)，可(kě)靠及維護效(xiào)率，降(jiàng)低維護(hù)的人工成本(běn)，實(shí)現了配電係統(tǒng)監控(kòng)的無人(rén)值守。通(tōng)過用能的實時(shí)監測(cè)，數(shù)據的(dí)采(cǎi)集及存儲，明(míng)確(què)用戶的(dí)電能(néng)使(shǐ)用水平以及(jí)配電(diàn)係統(tǒng)的運(yùn)行狀(zhuàng)態(tài)，為(wéi)用戶(hù)節(jié)約(yuē)電力維護(hù)成本，物業的管(guǎn)理提(tí)供數(shù)據依據，後(hòu)期(qī)亦可(kě)根據對(duì)配(pèi)電係(xì)統(tǒng)的(dí)運(yùn)行數據(jù)的(dí)分(fēn)析製定(dìng)相應的配電(diàn)係(xì)統維(wéi)護(hù)方案(àn)。現就上(shàng)海森蘭教育(yù)中(zhōng)心(xīn)D3-7地塊項(xiàng)目中使(shǐ)用的ACREL-2000電力監控係統(tǒng)對用戶側用能(néng)智能化(huà)做(zuò)一(yī)簡要介紹。  

關(guān)鍵(jiàn)詞(cí)：上海(hǎi)森蘭教育(yù)中心(xīn)D3-7地(dì)塊(kuài)   智(zhì)慧建(jiàn)築   智能配電係(xì)統(tǒng)  

0引(yǐn)言

  用戶側配電(diàn)係(xì)統(tǒng)的智(zhì)能化，科(kē)學(xué)化(huà)管理已(yǐ)經(jīng)成為(wéi)當(dāng)配(pèi)電係統(tǒng)的主流需求。針(zhēn)對(duì)用戶側(cè)配電體(tǐ)係(xì)設計(jì)的(dí)智能(néng)配電係統已(yǐ)經(jīng)是當(dāng)下(xià)業主以及電(diàn)力(lì)托管公(gōng)司的*係統。通過(guò)搭建配(pèi)電係統，對(duì)用戶側(cè)配電架構(gòu)的梳(shū)理，在關(guān)鍵(jiàn)節(jié)點安(ān)裝智(zhì)能儀(yí)表(biǎo)，搭建供(gōng)配(pèi)電(diàn)監測(cè)體係(xì)，完成用戶配(pèi)電係統(tǒng)的智(zhì)能(néng)化(huà)管理。

  ACREL-2000電力(lì)監(jiān)控係統正是針(zhēn)對以(yǐ)上趨勢而(ér)研發的(dí)用戶端電(diàn)力監控係(xì)統(tǒng)。本(běn)係統通(tōng)過(guò)對上(shàng)海(hǎi)森(sēn)蘭教育中心D3-7地(dì)塊變(biàn)電所(suǒ)內(nèi)進(jìn)出(chū)綫回路(lù)進行計量(liáng)，通過對(duì)監(jiān)測回(huí)路(lù)用能的(dí)實時計(jì)量，存儲，分析(xī)，以表(biǎo)格(gé)或(huò)圖(tú)形(xíng)的(dí)形式來(lái)顯示整個配(pèi)電體係(xì)的(dí)運轉狀(zhuàng)態，為管理者智能化管理，提供數(shù)據依(yī)據。

  本(běn)文以(yǐ)上海(hǎi)森蘭(lán)教(jiào)育(yù)中心(xīn)D3-7地(dì)塊(kuài)項目(mù)為例(lì)，簡單介(jiè)ACREL-2000電力(lì)監控係統(tǒng)在上(shàng)海森蘭(lán)教育(yù)中心D3-7地(dì)塊項目中的(dí)應(yīng)用(yòng)。

1項(xiàng)目(mù)介紹(shào)

  哈羅(luó)上(shàng)海學校擬定建(jiàn)於(yú)浦(pǔ)東森(sēn)蘭中(zhōng)塊核(hé)心商務(wù)區D3-7地塊，靠(kào)近(jìn)張(zhāng)揚北(běi)路和(hé)洲(zhōu)海路(lù)。學(xué)校涵蓋小學到(dào)13年級(jí)，屬(shǔ)於(yú)全(quán)日製(zhì)男女(nǚ)同(tóng)校(xiào)的學校，預計學(xué)生數目為1200-1500名。

  根據(jù)規劃(huá)，項(xiàng)目(mù)占(zhān)地(dì)麵積(jī)2.5萬(wàn)平方米，建築麵(miàn)積(jī)約3.75萬(wàn)平方(fāng)米。結(jié)合(hé)上海開放式(shì)大(dà)都(dū)市的(dí)特(tè)點(diǎn)以(yǐ)及哈羅(luó)*的(dí)教(jiào)育理念(niàn)，項(xiàng)目將(jiāng)采用中(zhōng)國傳統(tǒng)庭院(yuàn)式布局(jú)，將辦公樓，圖書(shū)館，體育中心，綠(lǜ)化(huà)廣場連為(wéi)一體(tǐ)，並設置了生態農(nóng)場，屋頂花園(yuán)等綠化設(shè)施。

  現(xiàn)針(zhēn)對本項目中(zhōng)的(dí)變(biàn)電(diàn)所進(jìn)出綫(xiàn)多功能儀(yí)表(biǎo)設計(jì)一(yī)套電力監控係統。電力監(jiān)控係(xì)統通過(guò)采集(jí)現(xiàn)場(cháng)各(gè)種(zhǒng)智能(néng)設備的(dí)數據，後台(tái)集中顯示，存儲(chǔ)，並(bìng)通過相(xiāng)應的報表(biǎo)等形式顯(xiǎn)示導(dǎo)出。

2用戶(hù)需求

  本項(xiàng)目中(zhōng)主要是變(biàn)電(diàn)所進(jìn)出綫(xiàn)用(yòng)能(néng)數(shù)據的(dí)采(cǎi)集(jí)，存儲，統計(jì)，顯示(shì)。基(jī)本的需(xū)求(qiú)整理分(fēn)析(xī)後分為以(yǐ)下幾(jī)個方(fāng)麵：

  係統(tǒng)具有(yǒu)使用一次(cì)圖(tú)形(xíng)式顯示(shì)采集變電所(suǒ)配電(diàn)回路運行狀(zhuàng)態，顯(xiǎn)示重要進(jìn)出(chū)綫回路的母綫電壓，進(jìn)綫(xiàn)，有(yǒu)功無功(gōng)功率，功率因數和(hé)頻率(shuài)以及電(diàn)能；

  係(xì)統(tǒng)具有(yǒu)各個(gè)回(huí)路(lù)定時實時(shí)抄表匯總(zǒng)統計，用戶(hù)可(kě)自(zì)由查詢(xún)各個回(huí)路(lù)的(dí)用電情(qíng)況(kuàng)；

  係(xì)統(tǒng)具有(yǒu)對(duì)現場(cháng)各監測點設(shè)計回(huí)路(lù)負(fù)荷(hé)趨勢(shì)曲綫，便於維(wéi)護(hù)人員掌握用(yòng)電需求與供電負(fù)荷(hé)占(zhān)比；

  係(xì)統可對(duì)歷史(shǐ)數據進行對比分析，可及時發(fā)現(xiàn)潛(qián)在(zài)故障(zhàng)，減(jiǎn)少設(shè)備(bèi)維護費用(yòng)；

  係統具(jù)有通訊(xùn)狀(zhuàng)態顯示，可實(shí)時的(dí)顯(xiǎn)示(shì)各設備的通(tōng)訊狀態(tài)，可在綫監測網(wǎng)絡通訊狀(zhuàng)態；

  係統具(jù)有(yǒu)權限(xiàn)管理功能(néng)，通(tōng)過用戶權限管理可防(fáng)止未經授權(quán)的(dí)操(cāo)作；

  預留(liú)開放數據接(jiē)口給數據(jù)第三(sān)方做(zuò)數據上(shàng)傳(chuán)。

3設計(jì)方(fāng)案

3.1參考標準

  係統(tǒng)的(dí)設計滿(mǎn)足以下(xià)所列(liè)製(zhì)造和(hé)試驗標準：

  JGJ/T16-2016 《民(mín)用建(jiàn)築電氣(qì)設(shè)計規範》

  GB/J63-90  《電力(lì)裝置的電測量(liáng)儀(yí)表裝置設計規範(fàn)》

  GB/T13730  《地區(qū)電網(wǎng)數(shù)據采集與監控(kòng)係統通(tōng)用技術條(tiáo)件(jiàn)》

  GB2887  《計算站場地(dì)技(jì)術(shù)要(yào)求》

  GB/50198-94      《監(jiān)控係統工(gōng)程(chéng)技術規(guī)範(fàn)》

  DL/T 698.31-2010   《第3.1部分：電(diàn)能(néng)信息采(cǎi)集(jí)終端技術(shù)規範(fàn)-通(tōng)用要(yào)求》

  DL/T 698.35-2010     《第(dì)3-5部(bù)分：電能信(xìn)息(xī)采(cǎi)集終端技(jì)術規(guī)範-低壓(yā)集中抄(chāo)表(biǎo)終端特(tè)殊要求(qiú)》

  DL/T 698.41-2010    《第4-1部分(fēn)：通信協(xié)議-主站與(yǔ)電能信息采集終端通(tōng)信(xìn)》

  DL/T 698.42-2010     《第4-2部(bù)分(fēn)：通訊協議-集(jí)中器下行(háng)通(tōng)信協議》

  DL/T/814-2013       《配(pèi)電自(zì)動化(huà)係統(tǒng)功能(néng)規(guī)範》

3.2 係統(tǒng)架(jià)構設(shè)計

  鑒(jiàn)於上(shàng)海(hǎi)森蘭(lán)教(jiào)育(yù)中心(xīn)D3-7地塊(kuài)項目的(dí)建(jiàn)築規(guī)模(mó)，性(xìng)質(zhì)，以及後(hòu)續項目(mù)的(dí)可連帶(dài)發展(zhǎn)的性質，安科瑞(ruì)電(diàn)氣(qì)股份有限公司(sī)係(xì)統(tǒng)部(bù)根據(jù)用(yòng)戶的幾點需(xū)求(qiú)以及在(zài)相同性質(zhì)工程中(zhōng)的經驗，對該(gāi)建(jiàn)築的智(zhì)能(néng)配電係(xì)統(tǒng)的(dí)搭(dā)建做以(yǐ)下(xià)設計：上(shàng)海森(sēn)蘭(lán)教育中心(xīn)D3-7地塊項目所(suǒ)有監控點位現已(yǐ)安裝(zhuāng)智能(néng)電力儀(yí)表，且均(jūn)采用(yòng)標準的(dí)Modbus-RTU協(xié)議。將現場安裝(zhuāng)的智(zhì)能儀表通過(guò)屏蔽雙絞綫以(yǐ)手拉手式(shì)相(xiāng)連，數據總綫直(zhí)接鋪(pū)設至(zhì)係(xì)統後(hòu)台(tái)配置的協(xié)議轉(zhuǎn)換隔離器(qì)，協議(yì)轉(zhuǎn)換隔離器(qì)直接通(tōng)過主機(jī)串(chuàn)口(kǒu)傳輸數據(jù)。係統拓撲(pū)圖如下(xià)：

電力(lì)監控(kòng)係統拓(tuò)撲圖(tú)

4 係統功(gōng)能

  上位(wèi)機軟件采用ACREL-2000電力監控係統(tǒng)，通過軟(ruǎn)件(jiàn)進行設備配置，數據(jù)庫變(biàn)量(liáng)配(pèi)置，界麵(miàn)設計等(děng)，完成了在(zài)上(shàng)位機軟(ruǎn)件(jiàn)監(jiān)控及電(diàn)力(lì)監控的(dí)功(gōng)能(néng)。

4.1 功(gōng)能特點

  ACREL-2000電(diàn)力監控係(xì)統采用全中(zhōng)文(wén)界(jiè)麵，操作簡單方(fāng)便(biàn)；運行穩(wěn)定(dìng)可靠的特點(diǎn)。點擊相應快(kuài)捷(jié)按鈕(niǔ)即可進入(rù)相應的係(xì)統功能模塊(kuài)；係統具(jù)有(yǒu)一(yī)次(cì)係統(tǒng)圖(tú)顯(xiǎn)示，模(mó)擬圖(tú)顯(xiǎn)示和(hé)網絡結(jié)構圖顯示(shì)；係(xì)統具有人機界(jiè)麵友好，顯示數據(jù)直觀(guān)，方便用(yòng)戶(hù)查閱。

4.2 軟件功(gōng)能：

4.2.1運行(háng)係(xì)統

  軟件的界麵可以根據項(xiàng)目的特點和客戶(hù)的(dí)要求來(lái)設(shè)計(jì)。初(chū)始界麵為“登(dēng)錄界(jiè)麵(miàn)”，客(kè)戶需(xū)通(tōng)過用戶名(míng)，輸(shū)入相應密(mì)碼，方能進(jìn)入(rù)本係統。界(jiè)麵如圖(tú)1所(suǒ)示。

圖(tú)1登(dēng)陸界麵

4.2.2通訊示意(yì)圖(tú)

  通(tōng)訊示意圖(tú)為(wéi)拓撲(pū)圖(tú)，顯(xiǎn)示係統與儀(yí)表(biǎo)的(dí)通訊是(shì)否(fǒu)正常(cháng)。通過(guò)界麵(miàn)模(mó)塊顏(yán)色的變化來反映(yìng)整(zhěng)個係統(tǒng)各(gè)個(gè)監(jiān)控點位的運(yùn)行狀態。界(jiè)麵(miàn)如圖2所(suǒ)示。

圖2 通(tōng)訊示(shì)意(yì)

4.2.3 監(jiān)測(cè)詳(xiáng)圖

  監(jiān)測(cè)詳圖反(fǎn)應了整個係統(tǒng)配電(diàn)回路(lù)名稱(chēng)，相(xiāng)應(yīng)的(dí)配電體係以及(jí)回路的主要電參量(liáng)。通(tōng)過實時數(shù)據(jù)的顯(xiǎn)示，直(zhí)觀反映(yìng)本項目(mù)各(gè)個(gè)監(jiān)測(cè)回(huí)路的(dí)運行(háng)數據，便於(yú)管理(lǐ)者(zhě)實(shí)時(shí)了解係(xì)統運行狀態。界(jiè)麵(miàn)如(rú)圖3所(suǒ)示(shì)。

圖3監(jiān)測詳圖

4.2.4 參數抄表(biǎo)

  參(cān)數報表反(fǎn)映了本項(xiàng)目(mù)監測(cè)回路(lù)的在過去某(mǒu)時(shí)間點的(dí)運行數據(jù)，通過當或者過去某(mǒu)時間點(diǎn)的(dí)實(shí)時參量(liáng)數據(jù)反映回路狀態。主要的(dí)數據(jù)包(bāo)括：三相(xiāng)電壓(yā)，三相電(diàn)流，電(diàn)能(néng)，有(yǒu)功功率，無(wú)功功(gōng)率，功(gōng)率補(bǔ)償(cháng)因數(shù)，頻率(shuài)。界麵(miàn)如(rú)圖(tú)4所示

圖4 參數抄(chāo)表

4.2.5 電(diàn)能報表(biǎo)

  電能報表是對(duì)用電量的(dí)管理(lǐ)以(yǐ)報(bào)表形式呈現，該報(bào)表可(kě)以實現(xiàn)係統運(yùn)行(háng)期間的任(rèn)意(yì)時(shí)間(jiān)段內的(dí)月(yuè)抄表(biǎo)，日抄表(biǎo)，小時(shí)抄表(biǎo)等(děng)功能，且可(kě)以Excel形式導出或打(dǎ)印。界麵如(rú)圖(tú)5所(suǒ)示(shì)。

圖(tú)5 電(diàn)能(néng)報(bào)表

5 結束語(yǔ)

  上海(hǎi)森蘭教(jiào)育中(zhōng)心(xīn)D3-7地(dì)塊電力(lì)監控(kòng)係統(tǒng)實(shí)現用電數據的實時(shí)采集，存(cún)儲，顯(xiǎn)示，導出。項(xiàng)目從配(pèi)電係(xì)統的(dí)搭建(jiàn)，到後(hòu)期調(tiáo)試，係統數(shù)據(jù)的核對，整個過(guò)程我方提供了(liǎo)相應(yīng)階段的(dí)。本係(xì)統(tǒng)在(zài)設(shè)計，安裝，調試的同時(shí)，也(yě)是(shì)對建築(zhù)的配電架構的(dí)詳細梳理(lǐ)，通(tōng)過(guò)對用能情況(kuàng)的細(xì)致分類(lèi)，明確建築(zhù)內配(pèi)電體係的運作(zuò)模(mó)式(shì)和狀態。

  在(zài)本項目(mù)中的(dí)實(shí)際實施(shī)過(guò)程(chéng)中，我方(fāng)還多次(cì)安排技術人員提供施(shī)工指導(dǎo)相(xiāng)關的，保(bǎo)證了項目(mù)的通訊(xùn)綫(xiàn)纜(lǎn)的鋪設質量，規(guī)避了(liǎo)很(hěn)多施(shī)工(gōng)方麵(miàn)常見的(dí)錯誤(wù)，提(tí)高(gāo)了項(xiàng)目(mù)質量。本項(xiàng)目中還為客戶定製了溫(wēn)控儀(yí)，綜保等第(dì)三(sān)方(fāng)設(shè)備(bèi)的監(jiān)控(kòng)界(jiè)麵。滿(mǎn)足了客(kè)戶(hù)相(xiāng)關的定製(zhì)化(huà)需(xū)求，為客(kè)戶(hù)提供(gōng)了多樣性(xìng)的數(shù)據分(fēn)析處理方(fāng)式(shì)，以(yǐ)及導出方式，便(biàn)於後(hòu)期物業(yè)的相關管理，提(tí)高為客戶服務的效率。

  在商業(yè)建築(zhù)項目中(zhōng)，業(yè)主(zhǔ)對於數(shù)據的(dí)穩定性(xìng)，以及(jí)及(jí)時性(xìng)都有相對(duì)較高(gāo)的要(yào)求。針(zhēn)對商業建築項目(mù)建議(yì)配置(zhì)安(ān)科(kē)瑞品牌(pái)ACR係(xì)列以(yǐ)及DTSF導(dǎo)軌表(biǎo)，現(xiàn)場以及(jí)後台的統一性，一定程度上提(tí)高了(liǎo)係統的穩定性。在(zài)係(xì)統架構(gòu)搭建以及(jí)後期係(xì)統軟(ruǎn)硬件(jiàn)服務上(shàng)都有很大(dà)的勢(shì)。除(chú)此(cǐ)之(zhī)外係統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)采(cǎi)集數據(jù)的(dí)分析，處理(lǐ)，實(shí)時顯示業主各(gè)配電回路的電(diàn)能(néng)使用(yòng)狀況，負(fù)載越(yuè)限具有彈(dàn)出報警對(duì)話(huà)框及報警(jǐng)聲音(yīn)提(tí)示，並生成(chéng)各種電(diàn)能報(bào)表，分(fēn)析(xī)曲(qū)綫(xiàn)，圖(tú)形等(děng)，便於(yú)電(diàn)能的遠程(chéng)抄(chāo)表以及(jí)分析，研究(jiū)製定相應的(dí)用能(néng)服(fú)務計(jì)劃。該係統運(yùn)行安(ān)全(quán)，可靠，穩定，為(wéi)配電係統終端用(yòng)戶(hù)實現(xiàn)各(gè)個配電回(huí)路(lù)的(dí)工(gōng)作狀態(tài)實時(shí)監測(cè)，重要電(diàn)參量實時顯示的功能，為(wéi)後期(qī)管理者的配電係統維護提供了(liǎo)真實(shí)可(kě)靠(kào)的數據依(yī)據。本項目(mù)還涉及(jí)到(dào)了能(néng)數(shù)據(jù)上傳，通過數據(jù)接(jiē)口(kǒu)的開放，數據實(shí)時轉(zhuǎn)發，為客戶(hù)提(tí)供*手的用能(néng)數(shù)據(jù)。

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