摘要(yào)：介紹(shào)蘇(sū)州工(gōng)業園區久齡公(gōng)寓(yù)電力(lì)監(jiān)控係統(tǒng)，采用智能電力儀(yí)表(biǎo)采(cǎi)集配電(diàn)現(xiàn)場(cháng)的(dí)各(gè)種(zhǒng)電參量和(hé)開關(guān)信號。係統采(cǎi)用(yòng)現場就地組網的方(fāng)式，組網(wǎng)後(hòu)通(tōng)過現場總(zǒng)綫(xiàn)通(tōng)訊並遠(yuǎn)傳(chuán)至(zhì)後台，通過Acrel-2000型電(diàn)力(lì)監控(kòng)係(xì)統(tǒng)實(shí)現配電(diàn)回路(lù)用電(diàn)的實時(shí)監控和電(diàn)能(néng)管(guǎn)理(lǐ)。

關(guān)鍵詞(cí)：公(gōng)共設施 ;蘇州(zhōu)工業園區(qū)久齡公(gōng)寓(yù)項目(mù);變(biàn)電(diàn)所;智能電(diàn)力(lì)儀表(biǎo);Acrel-2000型(xíng)
；電力監(jiān)控(kòng)係統

0  概(gài)述(shù) 

   蘇州(zhōu)工(gōng)業園區久齡(líng)公(gōng)寓(yù)項(xiàng)目位於蘇州(zhōu)工(gōng)業(yè)園區(qū)，在久齡(líng)公(gōng)寓地(dì)塊內(nèi)東(dōng)南部(bù)，建(jiàn)設(shè)1棟(dòng)護理(lǐ)院樓，占地麵積約1428.08m2，建築(zhù)麵(miàn)積約(yuē)11199.18 m2。護理院屬於對外(wài)開放(fàng)的社(shè)會單體，康復病房(fáng)總(zǒng)計(jì)112間(jiān)。

   本項目為蘇州(zhōu)工業園(yuán)區久齡(líng)公寓項目(mù)電力監控係統。根據(jù)配電係統管(guǎn)理的要(yào)求，需(xū)要對蘇(sū)州工業園區(qū)久(jiǔ)齡公(gōng)寓項目變電所內的(dí)低(dī)壓(yā)配進(jìn)出(chū)綫回(huí)路進行電能管理(lǐ)，以保證用(yòng)電的安全，可(kě)靠和。

   Acrel-2000型低(dī)壓智能配電係統，充(chōng)分(fēn)利(lì)用(yòng)了(liǎo)現代電子(zǐ)技術，計(jì)算(suàn)機技術(shù)，網絡技術(shù)和(hé)現(xiàn)場總綫(xiàn)技術的發(fā)展(zhǎn)，對(duì)變(biàn)配(pèi)電係(xì)統(tǒng)進行(háng)分(fēn)散(sàn)數(shù)據(jù)采集和集中監控管(guǎn)理。對(duì)配(pèi)電係統(tǒng)的(dí)二(èr)次設備進(jìn)行組網，通過計算機和通訊(xùn)網(wǎng)絡，將分散的配電所(suǒ)的現場(cháng)設備連(lián)接為(wéi)一(yī)個有機的(dí)整(zhěng)體(tǐ)，實現(xiàn)電網運行的遠(yuǎn)程(chéng)監控(kòng)和(hé)集中管(guǎn)理(lǐ)。

1  係統(tǒng)結構描述(shù)

   本(běn)監控(kòng)係統(tǒng)主(zhǔ)要(yào)實現(xiàn)蘇州工業園(yuán)區(qū)久齡公寓項目(mù)配電(diàn)係統(tǒng)進行(háng)用(yòng)電監控與電(diàn)能管(guǎn)理(lǐ)，監控範(fàn)圍(wéi)為(wéi)一個(gè)變(biàn)電所內(nèi)162台(tái)安(ān)科(kē)瑞(ruì)自(zì)產的ACR210EL/K，分7條總綫直接拉至值班室采集器，後通(tōng)過(guò)協議轉換接入(rù)值班室(shì)監(jiān)控主機，從(cóng)而實(shí)現(xiàn)總綫(xiàn)上(shàng)儀表(biǎo)與監控主(zhǔ)機(jī)的數據連通。

   本監控係統采用(yòng)分層分布式結構，即(jí)站控層，通訊(xùn)層與間(jiān)隔(gé)層
；

   如圖（1）所示：

圖(tú)（1）網(wǎng)絡(luò)拓撲(pū)圖

   間(jiān)隔(gé)設備層主要(yào)為：多功(gōng)能(néng)網絡(luò)電(diàn)力(lì)儀(yí)表(biǎo)。這些裝(zhuāng)置(zhì)分別(bié)對(duì)應(yīng)相(xiāng)應的(dí)一次設(shè)備安裝在電(diàn)氣櫃(guì)內，這(zhè)些(xiē)裝置(zhì)均采用(yòng)RS485通訊接口，通(tōng)過(guò)現場MODBUS總(zǒng)綫組(zǔ)網通(tōng)訊，實現數據現場采集。

   網絡通訊層(céng)主要為：通(tōng)訊服務(wù)器(qì)，其(qí)主要功能(néng)為把(bǎ)分散(sàn)在(zài)現(xiàn)場(cháng)采(cǎi)集(jí)裝置集中采集(jí)，同時遠(yuǎn)傳(chuán)至(zhì)站(zhàn)控層(céng)，完(wán)成(chéng)現場(cháng)層和站控層(céng)之間的(dí)數據交互。

   站控管理(lǐ)層：設有(yǒu)高性能工業計(jì)算機，顯示器，UPS電(diàn)源，打印機等設備(bèi)。監控(kòng)係統(tǒng)安裝(zhuāng)在(zài)計算機(jī)上，集(jí)中采集顯示現場設備運(yùn)行狀況(kuàng)，以人機(jī)交互的(dí)形式(shì)顯(xiǎn)示(shì)給(gěi)用(yòng)戶。

   以(yǐ)上網(wǎng)絡(luò)儀表均采用(yòng)RS485接口(kǒu)和MODBUS-RTU通訊協議(yì)，RS485采(cǎi)用屏蔽綫傳(chuán)輸，一般(bān)都(dū)采(cǎi)用二根(gēn)連綫(xiàn)，接(jiē)綫(xiàn)簡(jiǎn)單方(fāng)便
；通訊接(jiē)口是半(bàn)雙工通信(xìn)即通信的(dí)雙方都可(kě)以接收，發送數據(jù)但(dàn)是在同(tóng)一時(shí)刻(kè)隻能(néng)發送或接收數據，數(shù)據(jù)傳輸(shū)速(sù)率為10Mbps。

   RS485接(jiē)口(kǒu)是(shì)采(cǎi)用平(píng)衡(héng)驅動器(qì)和差(chà)分接收器的(dí)組合(hé)，抗噪聲幹擾能(néng)力增(zēng)強，總綫(xiàn)上允(yǔn)許(xǔ)連(lián)接多達(dá)32個設備，傳(chuán)輸(shū)距離(lí)為1.2km。

2  電(diàn)力(lì)監控(kòng)係統主(zhǔ)要功能(néng)

   2.1  數據(jù)采集與處理

   數(shù)據采(cǎi)集是(shì)配(pèi)電(diàn)監(jiān)控的基(jī)礎，數據采(cǎi)集主要(yào)由底層多(duō)功能網絡儀表(biǎo)采(cǎi)集(jí)完成(chéng)，實(shí)現遠程(chéng)數(shù)據的本地實時(shí)顯示。需要完成(chéng)采(cǎi)集(jí)的(dí)信號(hào)包括：三(sān)相(xiāng)電壓U，三相(xiāng)電流I，頻(pín)率Hz，功率P，功(gōng)率(shuài)因數COSφ，電度(dù)Epi，遠程設(shè)備(bèi)運(yùn)行狀態(tài)等數據(jù)。

   數(shù)據處(chǔ)理(lǐ)主要(yào)是(shì)把按要求采集到(dào)的(dí)電參量實時準確(què)的(dí)顯示給用戶，達到配(pèi)電監控(kòng)的(dí)自動化化和智(zhì)能化要求，同(tóng)時(shí)把采(cǎi)集(jí)到(dào)的數(shù)據(jù)存入(rù)數(shù)據(jù)庫供用戶查詢。

   2.2  人機(jī)交(jiāo)互

   係統提供簡(jiǎn)單(dān)，易用(yòng)，良好的(dí)用戶(hù)使(shǐ)用界(jiè)麵(miàn)。采用全中文界(jiè)麵，CAD圖形顯(xiǎn)示低(dī)壓(yā)配(pèi)電係統(tǒng)電氣(qì)一(yī)次(cì)主(zhǔ)接綫圖，顯示(shì)配電(diàn)係(xì)統設備狀(zhuàng)態(tài)及相應實(shí)時運(yùn)行參數，畫(huà)麵(miàn)定時(shí)輪(lún)巡切換
；畫麵(miàn)實(shí)時動態(tài)刷新
；模擬量顯示
；開(kāi)關量顯示
；連續(xù)記(jì)錄(lù)顯(xiǎn)示(shì)等。

   2.3  歷(lì)史事(shì)件

   歷史事件查看界麵(miàn)主(zhǔ)要(yào)為用戶查(chá)看曾經發生(shēng)過(guò)的故障記錄(lù)，信號(hào)記(jì)錄，操作記(jì)錄，越限(xiàn)記(jì)錄(lù)提(tí)供(gōng)方便友(yǒu)好的人機交互，通過(guò)歷史(shǐ)事件查(chá)看(kàn)平台，您(nín)可以(yǐ)根據(jù)自(zì)己的要求和查(chá)詢條件方(fāng)便定(dìng)位您(nín)所要查(chá)看的(dí)歷史(shǐ)事件(jiàn)，為(wéi)您把握(wò)整(zhěng)個(gè)係統的運行(háng)情(qíng)況提(tí)供(gōng)了良(liáng)好的軟件(jiàn)支(zhī)持。

   2.4  數(shù)據庫建(jiàn)立(lì)與查詢

   主(zhǔ)要(yào)完(wán)成遙測量(liáng)和遙信量(liáng)定時(shí)采集，並(bìng)且(qiě)建立數據庫(kù)，定(dìng)期(qī)生(shēng)成(chéng)報表，以(yǐ)供用戶查(chá)詢(xún)打印。

   2.5  用(yòng)戶(hù)權限管理

   針對不(bù)同(tóng)級(jí)別的用(yòng)戶，設(shè)置不同(tóng)的(dí)權(quán)限組(zǔ)，防止因(yīn)人為誤(wù)操作給生產，生活帶來(lái)的損(sǔn)失(shī)，實(shí)現配電係統(tǒng)的安全(quán)，可(kě)靠(kào)運行。可(kě)以通(tōng)過(guò)用(yòng)戶(hù)管理(lǐ)進行用(yòng)戶登(dēng)錄(lù)，用(yòng)戶注銷，修改密碼，添(tiān)加(jiā)刪除等(děng)操作(zuò)，方(fāng)便(biàn)用戶對賬號和權(quán)限的(dí)修(xiū)改(gǎi)。

   2.6  運(yùn)行(háng)負荷曲(qū)綫

   負(fù)荷(hé)趨(qū)勢(shì)曲綫(xiàn)功(gōng)能主要(yào)負(fù)責定時采集進綫及重要回(huí)路(lù)電流和功率負(fù)荷參(cān)量(liáng)，自動生成運行(háng)負荷趨(qū)勢(shì)曲綫(xiàn)的，方(fāng)便(biàn)用(yòng)戶及(jí)時(shí)了(liǎo)解(jiě)設(shè)備的運(yùn)行(háng)負荷狀況。點擊(jī)畫麵相(xiāng)應按鈕或菜單項可以完成(chéng)相應功(gōng)能的(dí)切換(huàn)
；可(kě)以查看實(shí)時(shí)趨勢曲(qū)綫或歷(lì)史趨勢(shì)綫(xiàn)
；對所選(xuǎn)曲(qū)綫(xiàn)可以(yǐ)進(jìn)行平移，縮放，量程變換等操作(zuò)，幫(bāng)助用戶進(jìn)綫趨勢(shì)分析和(hé)故(gù)障追憶(yì)，為分(fēn)析(xī)整(zhěng)個係統的運行狀(zhuàng)況(kuàng)提供了(liǎo)直觀(guān)而方便的(dí)軟件(jiàn)支持。

   2.7  遠程報表查(chá)詢

   報表管(guǎn)理(lǐ)程序(xù)的主(zhǔ)要功(gōng)能是(shì)根據(jù)用(yòng)戶(hù)的需要設計報表樣(yàng)式，把(bǎ)係統(tǒng)中(zhōng)處(chǔ)理的數據經(jīng)過篩選(xuǎn)，組合(hé)和統計生成(chéng)用(yòng)戶需要的報表數據(jù)。本程(chéng)序(xù)還可以根據用戶的(dí)需要對報(bào)表(biǎo)文(wén)件(jiàn)采(cǎi)用定時保存，打印或(huò)者(zhě)召(zhào)喚保存(cún)，打印模式。同時本程序還(huán)向用戶(hù)提供了(liǎo)對生成的報表(biǎo)文(wén)件管(guǎn)理(lǐ)功(gōng)能(néng)。

   報表(biǎo)具(jù)有自由設置查(chá)詢(xún)時間實(shí)現日，月(yuè)，年的(dí)電能統計(jì)，數(shù)據(jù)導出和報(bào)表(biǎo)打(dǎ)印等功(gōng)能。

3  案(àn)例分析

   蘇(sū)州工(gōng)業(yè)園區久(jiǔ)齡公寓項目電(diàn)力(lì)監控係統分一個(gè)變(biàn)電所，本(běn)項目(mù)針對(duì)這(zhè)變電所(suǒ)的0.4kV配(pèi)電(diàn)係統進行電能管(guǎn)理，根(gēn)據變電(diàn)所(suǒ)的(dí)監控，完成(chéng)變電所(suǒ)的運(yùn)行管理(lǐ)，以(yǐ)及對於整個(gè)建(jiàn)築(zhù)耗(hào)能的全掌控。

   配電所(suǒ)主(zhǔ)要耗(hào)能(néng)回(huí)路采(cǎi)用多(duō)功(gōng)能電表，我司也有(yǒu)相(xiāng)應(yīng)型(xíng)號(hào)儀表(biǎo)，ACR係列多(duō)功能(néng)儀(yí)表(biǎo)，其是針(zhēn)對電力係(xì)統(tǒng)，工礦企業，公共設施(shī)，智能(néng)大廈的(dí)電力監控需求(qiú)而設計(jì)的(dí)網(wǎng)絡電力(lì)儀(yí)表，它能測量(liáng)所有常規(guī)電(diàn)力參(cān)數，如：三(sān)相(xiāng)電(diàn)壓，電流，有功功率(shuài)，無功功率(shuài)，功(gōng)率因數(shù)，頻率(shuài)，有(yǒu)功電(diàn)度(dù)，無功電(diàn)度(dù)等多(duō)種(zhǒng)電參(cān)量(liáng)。並(bìng)且本儀(yí)表帶有(yǒu)2路光電隔離(lí)開關(guān)量輸入(rù)接點，這(zhè)些接(jiē)點(diǎn)可(kě)以(yǐ)配(pèi)合智(zhì)能(néng)斷(duàn)路器(qì)實(shí)現(xiàn)斷(duàn)路(lù)器的遙(yáo)信操作(zuò)。該係(xì)列網絡電(diàn)力儀表主(zhǔ)要應用於變(biàn)電(diàn)站(zhàn)自動(dòng)化，配電網自動(dòng)化，小區(qū)電力監控(kòng)，工業自(zì)動化(huà)，能源管(guǎn)理係統(tǒng)及智能(néng)建築等領域(yù)。

   低壓(yā)配(pèi)電(diàn)二(èr)次圖見圖(tú)（2），功能有(yǒu)電量(liáng)遙(yáo)測(cè)主(zhǔ)要監測(cè)運行設(shè)備(bèi)的(dí)電參(cān)量，其(qí)中(zhōng)包括(kuò)：綫三相電壓，電(diàn)流(liú)，功率，功率因數(shù)，電(diàn)能(néng)，頻率等(děng)電(diàn)參量及配(pèi)出回(huí)路(lù)的三相(xiāng)電(diàn)流
；遙信功能實(shí)現(xiàn)顯示(shì)現場(cháng)設備(bèi)的(dí)運行(háng)狀態，主要包括(kuò)：開關的(dí)分，合閘(zhá)運(yùn)行狀(zhuàng)態和通訊故(gù)障報(bào)警(jǐng)
；斷(duàn)路器(qì)變位(wèi)時會(huì)發出報警(jǐng)信號，提(tí)醒用戶及時處(chǔ)理故障(zhàng)。  

圖（2）低壓配電(diàn)二次圖

   遙(yáo)信(xìn)和(hé)遙(yáo)測報(bào)警(jǐng)功(gōng)能，主(zhǔ)要完成(chéng)對低壓(yā)各(gè)出綫回路(lù)的開關(guān)運行(háng)狀(zhuàng)態(tài)和負載(zǎi)進綫監控，對開關變(biàn)位和負(fù)載(zǎi)越限彈(dàn)出報(bào)警(jǐng)界麵(miàn)指(zhǐ)示具體的(dí)報警(jǐng)位置(zhì)並聲音報(bào)警(jǐng)，提(tí)醒值(zhí)班(bān)人員及時處理。負載越限(xiàn)值在(zài)相應(yīng)權(quán)限(xiàn)下可自由設(shè)置(zhì)。具備歷(lì)史查詢功(gōng)能。見圖(tú)（3）。

圖(tú)（3） 實時(shí)遙(yáo)信報警和(hé)歷(lì)史(shǐ)遙(yáo)測報(bào)警信息查詢

   參(cān)數抄(chāo)表(biǎo)功(gōng)能，主要對低壓(yā)各(gè)出(chū)綫(xiàn)回(huí)路的電參數(shù)進綫查(chá)詢。支(zhī)持任意(yì)時刻電參數查(chá)詢，具(jù)備數據導出(chū)和報表打印(yìn)等功(gōng)能(néng)。該報表查(chá)詢供變(biàn)電(diàn)所4台(tái)變壓(yā)器出(chū)綫(xiàn)各(gè)低壓(yā)回路(lù)的電(diàn)參數(shù)，主(zhǔ)要包括：三相電流，有功功(gōng)率(shuài)和(hé)有功電度及變壓器溫度。該(gāi)報(bào)表各回路(lù)名稱和(hé)數(shù)據庫關聯(lián)，方(fāng)便(biàn)用戶修(xiū)改回(huí)路名(míng)稱。見(jiàn)圖(tú)（4）。

圖(tú)（4） 參(cān)數(shù)抄表

   用電量報表功能，可選擇(zé)時間段(duàn)進(jìn)行查(chá)詢，支(zhī)持(chí)任意時(shí)間(jiān)段電度累(léi)計(jì)查詢，具備(bèi)數據導出(chū)和報(bào)表(biǎo)打(dǎ)印等功能(néng)。為值(zhí)班人(rén)員(yuán)提供了可靠的電(diàn)能報表(biǎo)。該報表各回(huí)路名稱(chēng)和數(shù)據(jù)庫關聯，方(fāng)便(biàn)用戶(hù)修改回路(lù)名(míng)稱。如(rú)下(xià)圖所示，變(biàn)電所(suǒ)內(nèi)的各配電回(huí)路的用(yòng)電(diàn)量，用戶可以直接(jiē)打(dǎ)印報表(biǎo)，可以(yǐ)以EXCEL格式另存到(dào)其(qí)他位置。 見圖（5）。

圖(tú)（5） 電(diàn)能(néng)報(bào)表(biǎo)

   係(xì)統通(tōng)訊(xùn)結構(gòu)示意圖，主(zhǔ)要(yào)顯示係統的組網(wǎng)結構(gòu)，係統采用分(fēn)層分(fēn)布式結(jié)構(gòu)，同時(shí)監測間隔(gé)層(céng)設(shè)備(bèi)的(dí)通信(xìn)狀(zhuàng)態(tài)。紅色表示(shì)通訊正(zhèng)常，綠(lǜ)色(sè)表示通訊故障。見圖（6）。

圖(tú)（6）係(xì)統(tǒng)通訊(xùn)結構(gòu)示意圖(tú)

4  結束語

   隨著(zhuó)社(shè)會的發展(zhǎn)及電(diàn)力的廣泛應用，電(diàn)力監(jiān)控係(xì)統(tǒng)已(yǐ)成(chéng)為全(quán)國(guó)各地工程(chéng)項(xiàng)目，標(biāo)誌(zhì)性(xìng)建築(zhù)/大型公共(gòng)設施等大(dà)麵積(jī)多變電所用戶(hù)的(dí)必然選(xuǎn)擇，本文介(jiè)紹的(dí)Acrel-2000電力(lì)監控係(xì)統在蘇(sū)州(zhōu)工業園區(qū)久(jiǔ)齡公寓項(xiàng)目(mù)的應用(yòng)，可(kě)以(yǐ)實(shí)現對(duì)變電(diàn)所(suǒ)高(gāo)低壓(yā)配(pèi)電回路用電的實時(shí)監控(kòng)與電能管理，不僅(jǐn)能顯示回(huí)路用(yòng)電(diàn)狀(zhuàng)況，還具有(yǒu)網絡(luò)通(tōng)訊功能(néng)，可(kě)以(yǐ)與串(chuàn)口服務(wù)器，計(jì)算機(jī)等組(zǔ)成電(diàn)力(lì)監控係(xì)統(tǒng)。係統實(shí)現(xiàn)對采(cǎi)集數據(jù)的分(fēn)析(xī)，處(chǔ)理(lǐ)，實時(shí)顯示(shì)變電所(suǒ)內各配(pèi)電回路(lù)的運(yùn)行狀態(tài)，對分合閘，負(fù)載越(yuè)限具(jù)有(yǒu)彈出(chū)報警對話框(kuàng)及語音提(tí)示(shì)，並(bìng)生(shēng)成(chéng)各(gè)種電能報表(biǎo)，分(fēn)析(xī)曲綫(xiàn)，圖(tú)形(xíng)等(děng)，便於(yú)電能(néng)的遠程(chéng)抄表以及分析(xī)，研(yán)究。該係(xì)統運行安(ān)全，可靠，穩定，為變電(diàn)所(suǒ)用戶解(jiě)決(jué)用電問題提供(gōng)了(liǎo)真實可(kě)靠的(dí)依據(jù)，取得(dé)了較好(hǎo)的(dí)社會效益。［2］