摘要：介(jiè)紹華瑞(ruì)(江蘇(sū))燃(rán)機有(yǒu)限公司(sī)變(biàn)電所工程，采(cǎi)用智能(néng)電力(lì)儀表
，采(cǎi)集配電(diàn)現場(cháng)的各種電(diàn)參量(liáng)
，開關(guān)信號。係(xì)統(tǒng)采用(yòng)現(xiàn)場(cháng)就(jiù)地組網(wǎng)的方式，組(zǔ)網(wǎng)後通過現場總綫(xiàn)通(tōng)訊(xùn)並遠傳至(zhì)後台(tái)，通(tōng)過(guò)Acrel-3000型(xíng)電能(néng)管理係統實(shí)現(xiàn)配(pèi)電(diàn)房(fáng)回(huí)路(lù)用(yòng)電(diàn)的(dí)實(shí)時監(jiān)控(kòng)和(hé)管(guǎn)理。

關(guān)鍵詞：智(zhì)能電(diàn)力儀(yí)表;Acrel-3000;電能管(guǎn)理係統; 

0  概述 

  華瑞（江(jiāng)蘇）燃機服務有限公(gōng)司(sī)是中國(guó)華電與(yǔ)瑞(ruì)士(shì)蘇爾壽公(gōng)司（Sulzer）共同投資(zī)成(chéng)立的合資公(gōng)司(sī)，公司一期總投(tóu)資1.6億元人(rén)民(mín)幣(bì)，主要提供工(gōng)業燃機(jī)（航(háng)改(gǎi)機除外）零部件及(jí)相關產(chǎn)品的(dí)製造(zào)和(hé)維(wéi)修(xiū)
，現(xiàn)場(cháng)服務(wù)及技(jì)術咨詢服務，旨在打破(pò)OEM（原設(shè)備製(zhì)造廠）在(zài)燃機(jī)檢修(xiū)服務市(shì)場的長期壟斷(duàn)。作為國家戰略，華電集團決定與的(dí)獨立燃(rán)機服務供應(yīng)商蘇爾壽公司合資(zī)成(chéng)立(lì)燃機(jī)修造(zào)公司，依(yī)托(tuō)蘇爾(ěr)壽(shòu)的技(jì)術實力服(fú)務(wù)國內燃(rán)機市(shì)場，以(yǐ)降低全(quán)國(guó)範圍內各燃(rán)機電廠(chǎng)的(dí)檢修維護成(chéng)本(běn)，化國(guó)內(nèi)燃機檢修服務(wù)市(shì)場，提升中國(guó)燃(rán)機服務(wù)的能力(lì)，為中(zhōng)國燃機(jī)服(fú)務事業(yè)的發(fā)展(zhǎn)搭(dā)建平台(tái)，彌補國(guó)內在這(zhè)方麵(miàn)的*。

本次(cì)項目主要(yào)涉(shè)及華(huá)瑞(江蘇)燃機有限公司變(biàn)電(diàn)所(suǒ)工(gōng)程其(qí)中的(dí)配電(diàn)房(fáng)內(nèi)的(dí)多功(gōng)能(néng)電(diàn)表，其中值班(bān)室置(zhì)於監控值班(bān)室。

1  需求(qiú)分析

  為保證生(shēng)產管理(lǐ)用電負(fù)荷的統(tǒng)計與分(fēn)析及(jí)對(duì)危險(xiǎn)源(yuán)實時監(jiān)控(kòng)。需要(yào)對(duì)項(xiàng)目(mù)現場的樓層(céng)配電箱等電氣設備(bèi)進(jìn)行電(diàn)壓(yā)
，電流(liú)
，功(gōng)率等(děng)參(cān)數(shù)進行(háng)實時在綫(xiàn)監控。一旦(dàn)監(jiān)控點(diǎn)被(bèi)監(jiān)視參數異常，能(néng)夠及時檢(jiǎn)測報警(jǐng)，有關人員采取必要(yào)的措施(shī)，避(bì)免(miǎn)安(ān)全事故的(dí)發生。自動(dòng)抄(chāo)表功能節省了人(rén)力(lì)物力(lì)，功率趨(qū)勢(shì)曲綫功能能夠(gòu)直觀的(dí)顯示各回(huí)路(lù)的工作(zuò)狀(zhuàng)態(tài)與(yǔ)時(shí)間(jiān)，方便用戶找出(chū)非(fēi)正常(cháng)用電回路(lù)並且及時進行(háng)整改，建(jiàn)立(lì)電能(néng)多級(jí)計量體係(xì)提(tí)供用能分析依據(jù)。

  本(běn)技(jì)術條(tiáo)件適(shì)用(yòng)於華瑞(江蘇)燃機有限公司變(biàn)電所(suǒ)工(gōng)程的配(pèi)電(diàn)房(fáng)進(jìn)出綫(xiàn)回路(lù)。供(gōng)方產(chǎn)品應(yīng)具有高安(ān)全性(xìng)與(yǔ)可(kě)靠(kào)性(xìng)
，易(yì)於擴展(zhǎn)
，便(biàn)於維(wéi)修(xiū)與(yǔ)維護(hù)。供方提供的產品應至(zhì)少(shǎo)滿(mǎn)足本技術條(tiáo)件，但不於此，其(qí)技(jì)術性能(néng)應滿(mǎn)足對樓層配(pèi)電(diàn)箱(xiāng)數(shù)據(jù)監(jiān)控的(dí)要求。

數據采集(jí)

  自動采集(jí)現(xiàn)場(cháng)所有(yǒu)電量儀表(biǎo)的(dí)模(mó)擬(nǐ)量(liáng)數據(jù)，自動(dòng)采(cǎi)集(jí)現(xiàn)場開(kāi)關狀態以及故障(zhàng)狀(zhuàng)態等開關量(liáng)數(shù)據(jù)。

  支持(chí)實時采集
，自動周(zhōu)期(qī)采集(jí)（定時采集）可配置(zhì)周期(qī)（1分(fēn)鐘(zhōng)～24小時）。

  支持數(shù)據傳輸(shū)正(zhèng)確性(xìng)檢驗(yàn)，異(yì)常(cháng)數據自動處理(lǐ)。

  支(zhī)持(chí)多綫程處理機製(zhì)，提(tí)高數(shù)據(jù)采(cǎi)集(jí)效率，能同(tóng)時對多(duō)個(gè)設備進行數(shù)據(jù)采(cǎi)集。

  數據實時顯(xiǎn)示采用配電箱主(zhǔ)接(jiē)綫(xiàn)圖(tú)直觀顯示模式，各(gè)回(huí)路開關斷合以及故障(zhàng)狀(zhuàng)態直觀(guān)可(kě)見(jiàn)。

數(shù)據分析與處(chǔ)理(lǐ)

  數(shù)據的(dí)綜合統計
，分析(xī)需(xū)要實(shí)現以下功能：

  各設(shè)備用(yòng)電數(shù)據小時
，日
，月(yuè)
，年等(děng)時間段(duàn)內的(dí)統(tǒng)計
，計(jì)算。

  各(gè)設備的用(yòng)電(diàn)負荷(hé)（有功
，無功）大
，小
，平均(jūn)值計算。

  統(tǒng)計各分站及整體(tǐ)的用電(diàn)量（有功
，無功(gōng)）。

數(shù)據(jù)查詢與(yǔ)展示

  要(yào)求能方便(biàn)實現客戶端查詢和各級管理人員的(dí)查詢(xún)，查詢界麵(miàn)能適應(yīng)各(gè)級(jí)管(guǎn)理人員的要求(qiú)能夠支持靈活(huó)的條件(jiàn)組(zǔ)合查(chá)詢和(hé)對比(bǐ)分(fēn)析，各(gè)類統(tǒng)計(jì)分(fēn)析的數據可(kě)靈(líng)活采(cǎi)用報表等(děng)多種圖(tú)表方式直觀(guān)的(dí)展(zhǎn)示(shì)功(gōng)能(néng)。

  數據(jù)展(zhǎn)示(shì)功能按照不同(tóng)用戶的(dí)不同的(dí)權(quán)限，分(fēn)為操(cāo)作(zuò)層
，管理層
，決策層三(sān)層用(yòng)能(néng)展(zhǎn)示。

  操作(zuò)層(céng)具備用能分析(xī)
，累計用量(liáng)
，實時監測
，運行(háng)記錄及比例
，對(duì)比
，對(duì)標分析(xī)等(děng)功(gōng)能。

  管理層(céng)具備(bèi)用能數據(jù)統計和(hé)分(fēn)析
，分類分(fēn)項(xiàng)的(dí)對比
，對(duì)標(biāo)分析等功能(néng)。

  決策(cè)層具(jù)備用能數據分析(xī)
，數據刪除
，數(shù)據庫(kù)導入/導(dǎo)出等(děng)功能。

權(quán)限(xiàn)管理

  要求對不(bù)同用(yòng)戶(hù)賦(fù)予(yú)不同(tóng)角(jiǎo)色(sè)的權限(xiàn)，能(néng)授權到(dào)功(gōng)能(néng)子菜(cài)單(dān)
，具(jù)體檔(dàng)案記(jì)錄(lù)
，數據(jù)記(jì)錄等。

係(xì)統要(yào)求具(jù)備合理(lǐ)*的(dí)用戶安全控製機製(zhì)，能(néng)使應(yīng)用環(huán)境(jìng)中的(dí)信息資源(yuán)得到(dào)有(yǒu)效地(dì)保(bǎo)護，防止信(xìn)息的丟失(shī)
，失竊和(hé)破(pò)壞(huài)。

節(jié)能改(gǎi)造及效(xiào)果(guǒ)評估(gū)

  要求為生產節能(néng)改造提供數據支(zhī)撐，並能(néng)提(tí)供節(jié)能改造(zào)後的(dí)效果評(píng)估。

參數設置(zhì)

  可通過采(cǎi)集(jí)櫃設(shè)置各回(huí)路互感器變(biàn)比(bǐ)，各種(zhǒng)電流電壓保(bǎo)護(hù)整(zhěng)定值。

  故(gù)障判斷(duàn)與報(bào)警(jǐng)具有故障(zhàng)自動(dòng)判斷並采用(yòng)聲(shēng)光方(fāng)式(shì)報警功能。報(bào)警類(lèi)型包(bāo)括(kuò)開關(guān)故(gù)障(zhàng)，電(diàn)壓
，電流(liú)超限，現(xiàn)場采集(jí)模(mó)塊通訊(xùn)故(gù)障(zhàng)，與(yǔ)監控(kòng)係統(tǒng)通訊(xùn)故障(zhàng)等(děng)。報警(jǐng)時(shí)間(jiān)自動記(jì)入(rù)係(xì)統數據庫，方便用戶(hù)查詢(xún)，工作(zuò)人員可(kě)隨(suí)時掌(zhǎng)握(wò)變(biàn)配(pèi)電(diàn)站(zhàn)實(shí)時(shí)運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態，發(fā)現(xiàn)變配(pèi)電運(yùn)行(háng)故障並作(zuò)出相(xiāng)應處理(lǐ)，提高(gāo)變配電的(dí)管理(lǐ)效(xiào)率，提(tí)升(shēng)電力係統安全(quán)性
，可靠(kào)性(xìng)。

2  係(xì)統方(fāng)案

  安(ān)科瑞Acrel-3000係統根據(jù)華(huá)瑞(ruì)(江(jiāng)蘇(sū))燃機有限(xiàn)公(gōng)司(sī)變(biàn)電所(suǒ)工程的現場(cháng)實際(jì)情況，整(zhěng)體網(wǎng)絡(luò)結構(gòu)采用屏蔽(bì)雙絞(jiǎo)綫直接接至(zhì)監控室的(dí)對應的數(shù)據采集器然(rán)後(hòu)通過(guò)網(wǎng)綫直接接至(zhì)監控主機，保障了電能(néng)管(guǎn)理監控(kòng)係(xì)統(tǒng)傳輸的穩定性與(yǔ)實時性。如下(xià)圖(tú)所示(shì)：站(zhàn)控(kòng)管理層
，網絡(luò)通(tōng)訊(xùn)層和(hé)現場設備層(céng)。

  現場共計(jì)51隻(zhī)多(duō)功(gōng)能儀表(biǎo)分為(wéi)7條RS485總(zǒng)綫接至配電(diàn)房(fáng)的(dí)監控工(gōng)控(kòng)機，實現(xiàn)總(zǒng)綫上儀表(biǎo)與監(jiān)控(kòng)主(zhǔ)機(jī)的(dí)數據連通。

1）站控管(guǎn)理(lǐ)層(céng)

  站(zhàn)控(kòng)管(guǎn)理層針(zhēn)對電力監(jiān)控係(xì)統的(dí)管(guǎn)理人員(yuán)，是(shì)人(rén)機(jī)交互的直(zhí)接窗(chuāng)口。在無(wú)錫(xī)卡(qiǎ)特彼(bǐ)勒研發(fā)中心工程中主(zhǔ)要指置於(yú)配(pèi)電房的(dí)監控(kòng)主機。

2）網絡(luò)通訊(xùn)層

   通(tōng)訊(xùn)層主要是由(yóu)監控工(gōng)控機的通(tōng)訊串(chuàn)口(kǒu)
，以太網(wǎng)設(shè)備及(jí)總(zǒng)綫網絡(luò)組(zǔ)成。串(chuàn)口主(zhǔ)要功能是監(jiān)測現場(cháng)智(zhì)能儀表；以太網設備(bèi)及(jí)總(zǒng)綫網(wǎng)絡(luò)的(dí)主要(yào)功(gōng)能是(shì)實現分站與主站(zhàn)之(zhī)間(jiān)的數(shù)據交互(hù)，使(shǐ)配電(diàn)係統(tǒng)管理集中化
，信息化
，智能(néng)化(huà)，極大提(tí)高(gāo)了(liǎo)配(pèi)電(diàn)係(xì)統(tǒng)的(dí)安(ān)全性
，可(kě)靠性和(hé)穩(wěn)定(dìng)性，真正(zhèng)達到了無人(rén)值(zhí)守(shǒu)的目的。

3）現場(cháng)設(shè)備層

  現(xiàn)場設(shè)備層(céng)是(shì)數據(jù)采(cǎi)集終(zhōng)端，主(zhǔ)要(yào)由智能(néng)儀(yí)表組成，智能(néng)儀表通過屏蔽雙(shuāng)絞(jiǎo)綫RS485接(jiē)口，采用MODBUS通(tōng)訊協議總綫(xiàn)型連(lián)接接入(rù)通(tōng)訊(xùn)服(fú)務(wù)器，經通(tōng)訊(xùn)服(fú)務(wù)器(qì)到達(dá)該配(pèi)電間(jiān)監(jiān)控主(zhǔ)機進(jìn)行組網(wǎng)，實現(xiàn)遠程(chéng)控製。

智能(néng)儀(yí)表(biǎo)現場(cháng)連接(jiē)示意(yì)

  現(xiàn)場儀表(biǎo)以手(shǒu)拉手方(fāng)式通過(guò)屏蔽雙絞綫(xiàn)(RVSP2*1.0)進行(háng)通訊連接(jiē)，每(měi)根總(zǒng)綫連接(jiē)智(zhì)能(néng)儀(yí)表數(shù)量(liáng)在20隻(zhī)左(zuǒ)右，不同種類(lèi)的智能(néng)裝置連接在不同的總綫(xiàn)上，然(rán)後(hòu)將數據(jù)上傳至串口服務器，進而將(jiāng)數據上傳(chuán)至當地(dì)監控終端(duān)。具體連(lián)接示(shì)意圖(tú)如(rú)下所示：

3  係統功(gōng)能(néng)

  變電所(suǒ)實時監(jiān)控(kòng)係統圖為主(zhǔ)監控畫(huà)麵，主要(yào)實時(shí)監(jiān)測變(biàn)電(diàn)所所(suǒ)有回路的運(yùn)行狀態(tài)，紅色代表合(hé)閘，綠(lǜ)色(sè)代表分(fēn)閘。在係統圖中可(kě)以(yǐ)直(zhí)觀的看(kàn)到每路進綫和出綫(xiàn)的(dí)運行(háng)參數和狀態(tài)，可(kě)以看到(dào)變壓器(qì)出(chū)綫側(cè)的(dí)所有常規(guī)電(diàn)力(lì)參數(shù)，如：三相(xiāng)電壓(yā)
，電流
，有功(gōng)功(gōng)率(shuài)
，無(wú)功(gōng)功率
，功率(shuài)因數(shù)
，頻(pín)率(shuài)
，有(yǒu)功電度(dù)等。如下圖所示(shì)：

係統(tǒng)一(yī)次圖

  遙信和遙測報(bào)警功(gōng)能，主要(yào)完(wán)成(chéng)對低壓(yā)各(gè)出(chū)綫(xiàn)回路的開(kāi)關運行(háng)狀態(tài)和(hé)負(fù)載(zǎi)進(jìn)綫(xiàn)監(jiān)控，對開(kāi)關變(biàn)位(wèi)和負載越(yuè)限(xiàn)彈出報警界麵指(zhǐ)示(shì)具體的(dí)報警位(wèi)置(zhì)並聲(shēng)音(yīn)報(bào)警，提醒值(zhí)班人(rén)員(yuán)及(jí)時處理(lǐ)。負載越(yuè)限值在相應權限(xiàn)下可(kě)自由設置。具備(bèi)歷(lì)史(shǐ)查詢(xún)功(gōng)能(néng)，如(rú)下圖(tú)所(suǒ)示(shì)：

報(bào)警(jǐng)功(gōng)能(néng)歷(lì)史查(chá)詢

  事件告(gào)警記錄功(gōng)能，主要完成(chéng)對查(chá)詢時間段(duàn)內出現的(dí)報警信息(xī)事(shì)件記(jì)錄以(yǐ)及發生(shēng)時間，為(wéi)值(zhí)班(bān)人員提供依(yī)據並(bìng)且分析事(shì)故(gù)發(fā)生(shēng)的原因，如下(xià)圖(tú)所示：

  參(cān)數(shù)抄表功(gōng)能，主要對(duì)低壓各(gè)出綫回(huí)路的電(diàn)參(cān)數(shù)進綫查詢(xún)。支持任(rèn)意(yì)時刻電參數查詢(xún)，具備數(shù)據導(dǎo)出(chū)和報表打印(yìn)等(děng)功能。該(gāi)報(bào)表(biǎo)查(chá)詢一科(kē)大廈樓(lóu)層(céng)配電箱進出(chū)綫各(gè)低(dī)壓回路(lù)的電參數，主(zhǔ)要(yào)包(bāo)括(kuò)：三相電(diàn)流(liú)
，有功功率和有功電(diàn)度。該(gāi)報(bào)表各回路(lù)名稱和(hé)數(shù)據(jù)庫關聯，方便用(yòng)戶修(xiū)改(gǎi)回(huí)路(lù)名稱(chēng)。如下(xià)圖(tú)所示

電(diàn)參數抄表(biǎo)

  用(yòng)電(diàn)量報表(biǎo)功(gōng)能(néng)，可選擇(zé)時間(jiān)段進行(háng)查詢，支(zhī)持任意(yì)時間段電度累(léi)計查詢(xún)，具(jù)備(bèi)數(shù)據(jù)導出和報(bào)表打印(yìn)等(děng)功(gōng)能。為(wéi)值班人員(yuán)提供了(liǎo)可(kě)靠的(dí)電能(néng)報(bào)表。該報表各回(huí)路名稱和數(shù)據(jù)庫關(guān)聯，方便(biàn)用(yòng)戶(hù)修改(gǎi)回路名稱(chēng)。如下(xià)圖所(suǒ)示，顯示辦公樓實(shí)驗樓(lóu)配(pèi)電(diàn)回路的用電量，用戶(hù)可以直(zhí)接(jiē)打印報表，可(kě)以以(yǐ)EXCEL格式(shì)另存(cún)到其他位置(zhì)。 如下圖所示(shì)：

電能報表(biǎo)

  係統通訊(xùn)結(jié)構示意圖，主(zhǔ)要顯(xiǎn)示(shì)係(xì)統(tǒng)的(dí)組網結(jié)構，係(xì)統(tǒng)采(cǎi)用分層(céng)分布式結構，同時監測(cè)間隔層(céng)設備的通信狀(zhuàng)態。紅(hóng)色表示(shì)通(tōng)訊(xùn)正常，綠色(sè)表示通(tōng)訊故(gù)障(zhàng)。下(xià)圖為(wéi)變(biàn)電(diàn)所通(tōng)訊狀態(tài)示(shì)意圖。

通訊(xùn)結(jié)構示(shì)意圖

  負(fù)荷趨(qū)勢曲(qū)綫(xiàn)界麵(miàn)中(zhōng)可直(zhí)觀(guān)的(dí)查看回(huí)路的(dí)負荷運行情(qíng)況(kuàng)。查看實(shí)時(shí)和(hé)歷史(shǐ)趨勢曲綫(xiàn)，點擊(jī)畫麵相應(yīng)按鈕或菜(cài)單項可(kě)以完(wán)成相應功能(néng)的(dí)切(qiē)換；幫(bāng)助(zhù)用(yòng)戶(hù)進(jìn)綫趨(qū)勢分析和(hé)故(gù)障(zhàng)追憶，具(jù)備(bèi)曲綫打印(yìn)功(gōng)能。為(wéi)分(fēn)析整個(gè)係統的運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)況提供了(liǎo)直觀而方(fāng)便(biàn)的軟件支持。如下(xià)圖(tú)所(suǒ)示：

趨勢曲綫圖(tú)

4  結(jié)束語(yǔ)

  在(zài)當今(jīn)配電設施的(dí)應(yīng)用中，工(gōng)業(yè)項目的(dí)配電安(ān)全性(xìng)至關(guān)重要，本(běn)文(wén)介紹(shào)的(dí)Acrel-3000電能管理係(xì)統(tǒng)在華(huá)瑞(ruì)(江蘇)燃機(jī)有(yǒu)限公(gōng)司(sī)變電所工程項(xiàng)目(mù)的應用，可以實現對(duì)配(pèi)電(diàn)房(fáng)供(gōng)配(pèi)電回路(lù)用(yòng)電的實時監(jiān)控，不僅能(néng)顯示(shì)回(huí)路(lù)用(yòng)電狀況，還具(jù)有(yǒu)網(wǎng)絡(luò)通(tōng)訊(xùn)功(gōng)能(néng)，可(kě)以(yǐ)與(yǔ)串(chuàn)口(kǒu)服(fú)務(wù)器(qì)
，計算機等組成電(diàn)能(néng)管理(lǐ)係統。係(xì)統實(shí)現對采集(jí)數據的分析
，處(chǔ)理(lǐ)，實時顯(xiǎn)示配電(diàn)房內(nèi)各配電(diàn)回(huí)路的(dí)運(yùn)行(háng)狀態(tài)，對負(fù)載越(yuè)限具(jù)有彈(dàn)出報(bào)警(jǐng)對(duì)話(huà)框
，語音(yīn)提(tí)示(shì)，並(bìng)生成各種電能(néng)報表
，分析曲(qū)綫(xiàn)
，圖形等，便(biàn)於(yú)電(diàn)能(néng)的遠(yuǎn)程抄(chāo)表(biǎo)以及分析(xī)
，研究，該係統(tǒng)運(yùn)行(háng)安(ān)全
，可靠
，穩(wěn)定，為工業項目解決用(yòng)電(diàn)問(wèn)題提供了安全可(kě)靠(kào)的依據(jù)，取得了(liǎo)較好的企業效益(yì)。