摘要(yào)：介(jiè)紹汕頭大學新(xīn)體育中(zhōng)心，采用智能(néng)電(diàn)力儀(yí)表，采(cǎi)集配電現場的(dí)各(gè)種電參(cān)量(liáng)和開關(guān)信號。係統采(cǎi)用現(xiàn)場(cháng)就地(dì)組(zǔ)網(wǎng)的方(fāng)式，組網後通過現(xiàn)場(cháng)總(zǒng)綫(xiàn)通(tōng)訊並遠傳(chuán)至後台，通(tōng)過Acrel-2000型電力監(jiān)控係統實現(xiàn)配電室(shì)配(pèi)電回路(lù)用電(diàn)的實(shí)時監控和管理(lǐ)。

關(guān)鍵詞(cí)：汕頭(tóu)大學;智(zhì)能電力儀表;Acrel-2000;電力監(jiān)控係統;

0概(gài)述(shù)

  汕頭(tóu)大學新體育館建設項目建(jiàn)築(zhù)麵積52127.4平方米(mǐ)；建(jiàn)設內容包括(kuò)：多(duō)功(gōng)能(néng)室內(nèi)體育(yù)館及配套多功能廳，場(cháng)館(guǎn)觀(guān)眾座(zuò)位(wèi)6269個；室內遊泳(yǒng)館(guǎn)，配(pèi)標準泳池1個，觀眾(zhòng)座位432個；接待中心(xīn)，配(pèi)置(zhì)170多間(jiān)客(kè)房，以(yǐ)及(jí)會議，餐(cān)廳(tīng)等設(shè)施；本次項目主(zhǔ)要涉(shè)及汕(shàn)頭大(dà)學(xué)新體(tǐ)育中心(xīn)中(zhōng)配(pèi)電室內(nèi)的網(wǎng)絡多(duō)功(gōng)能儀表(biǎo)，監控主(zhǔ)機位(wèi)於(yú)地下(xià)1層的值(zhí)班室。

1需(xū)求分析(xī)

  為保證用電負荷的(dí)統(tǒng)計(jì)與分(fēn)析(xī)及對(duì)危險源實(shí)時(shí)監控。需要(yào)對(duì)項目(mù)現(xiàn)場的(dí)配電(diàn)室中進綫及出(chū)綫回路(lù)進行電壓，電(diàn)流(liú)，功率(shuài)等參數(shù)進(jìn)行(háng)實(shí)時在(zài)綫(xiàn)監控。自動抄(chāo)表(biǎo)功能(néng)節省了(liǎo)人(rén)力物力(lì)，功(gōng)率趨(qū)勢(shì)曲(qū)綫(xiàn)功能(néng)能(néng)夠直(zhí)觀的(dí)顯示(shì)各回路(lù)的工作狀態與(yǔ)時(shí)間(jiān)，方便(biàn)用戶找出非正常(cháng)用(yòng)電回路(lù)並且(qiě)及時進行整(zhěng)改(gǎi)，建(jiàn)立(lì)電(diàn)能(néng)多(duō)級計(jì)量體係(xì)提(tí)供用能分(fēn)析(xī)依據。
  本(běn)技術條(tiáo)件適用於汕頭大學新體育中(zhōng)心配電室。供(gōng)方產品應(yīng)具(jù)有(yǒu)高(gāo)安全性(xìng)與可靠性，易於擴(kuò)展(zhǎn)，便(biàn)於維修與(yǔ)維護。供(gōng)方提供(gōng)的(dí)產(chǎn)品應(yīng)至(zhì)少(shǎo)滿(mǎn)足本技術條件，但不(bù)於此，其(qí)技術性能應(yīng)滿(mǎn)足對(duì)配電(diàn)室(shì)數據監控的(dí)要求。

數(shù)據(jù)采(cǎi)集

  自動(dòng)采集(jí)現(xiàn)場(cháng)所(suǒ)有(yǒu)電量儀表的模擬(nǐ)量(liáng)數據，自動采集(jí)現場(cháng)開關狀(zhuàng)態以(yǐ)及(jí)故障狀態等開關量數(shù)據。
  支(zhī)持實(shí)時采集(jí)，自動周(zhōu)期(qī)采集(jí)（定時采(cǎi)集(jí)）可配(pèi)置周期（1分鐘～24小(xiǎo)時）。
  支(zhī)持(chí)數據傳(chuán)輸正確性檢(jiǎn)驗(yàn)，異(yì)常(cháng)數(shù)據(jù)自(zì)動(dòng)處理(lǐ)。
  支(zhī)持(chí)多綫(xiàn)程(chéng)處(chǔ)理機製，提高數(shù)據(jù)采集效率(shuài)，能(néng)同時對(duì)多個設備進行(háng)數(shù)據(jù)采集。
  數(shù)據實時顯示采用配電箱(xiāng)主(zhǔ)接綫圖直(zhí)觀顯示(shì)模式(shì)，各(gè)回(huí)路(lù)開(kāi)關斷(duàn)合(hé)以(yǐ)及故障狀(zhuàng)態(tài)直觀可見。

數(shù)據(jù)分析與處理(lǐ)

  數(shù)據(jù)的綜(zōng)合統(tǒng)計，分(fēn)析需(xū)要實(shí)現以(yǐ)下(xià)功能(néng)：
  各設備(bèi)用電數據(jù)小時，日，月(yuè)，年等時間(jiān)段內的統(tǒng)計(jì)，計算。
  各(gè)設備(bèi)的用電(diàn)負荷（有(yǒu)功(gōng)，無(wú)功）大，小，平(píng)均值計(jì)算(suàn)。
  統計各分站及整(zhěng)體的(dí)用電(diàn)量（有(yǒu)功，無功）。

數據(jù)查詢與展(zhǎn)示

  要求能方便實現客(kè)戶(hù)端(duān)查詢和各級管理(lǐ)人員的查(chá)詢，查(chá)詢界麵能適應各級(jí)管理(lǐ)人(rén)員的要(yào)求能夠支持靈活的(dí)條件組合查(chá)詢(xún)和(hé)對比分析(xī)，各類統計分(fēn)析(xī)的數(shù)據可(kě)靈活采用報(bào)表(biǎo)等(děng)多(duō)種(zhǒng)圖表方式直觀的展示(shì)功(gōng)能。
  數據(jù)展示(shì)功能按(àn)照不同用戶的(dí)不(bù)同的權限(xiàn)，分(fēn)為(wéi)操作層，管理(lǐ)層，決(jué)策(cè)層三(sān)層(céng)用(yòng)能(néng)展示。
  操(cāo)作層具備(bèi)用(yòng)能(néng)分(fēn)析，累計用(yòng)量，實時(shí)監測(cè)，運行記(jì)錄及比(bǐ)例(lì)，對比，對標分析等功能(néng)。
  管(guǎn)理層(céng)具備(bèi)用能數(shù)據統(tǒng)計和分析，分類分(fēn)項(xiàng)的(dí)對比(bǐ)，對標分(fēn)析(xī)等(děng)功能。
  決策(cè)層(céng)具備用能數(shù)據分(fēn)析，數據刪(shān)除，數據庫導入/導出等(děng)功能。

權(quán)限管(guǎn)理

  要求(qiú)對不(bù)同(tóng)用戶賦(fù)予不(bù)同角色(sè)的權限，能授權(quán)到(dào)功能子(zǐ)菜單(dān)，具(jù)體(tǐ)檔案記錄，數據記錄(lù)等。
  係統要求具(jù)備(bèi)合理*的(dí)用戶安全控(kòng)製機(jī)製(zhì)，能(néng)使應用環(huán)境中(zhōng)的信息資源得到有效地(dì)保護(hù)，防(fáng)止(zhǐ)信息的丟(diū)失，失竊和(hé)破壞。
節(jié)能改造(zào)及效(xiào)果評(píng)估
  要求(qiú)為(wéi)生(shēng)產節能改造提(tí)供數據支撐，並(bìng)能(néng)提供節能改造(zào)後的效果評估(gū)。

參數(shù)設(shè)置(zhì)

  可通(tōng)過采(cǎi)集(jí)櫃(guì)設(shè)置各(gè)回路(lù)互感器(qì)變比，各(gè)種(zhǒng)電流電壓(yā)保護(hù)整定(dìng)值。
  故障(zhàng)判斷與(yǔ)報警具有故障(zhàng)自動(dòng)判斷並(bìng)采用(yòng)聲(shēng)光(guāng)方(fāng)式報警功(gōng)能(néng)。報(bào)警類型包(bāo)括(kuò)開(kāi)關故障，電壓(yā)，電(diàn)流超限(xiàn)，現(xiàn)場(cháng)采集模(mó)塊(kuài)通(tōng)訊故障(zhàng)，與(yǔ)監(jiān)控係統(tǒng)通(tōng)訊故(gù)障(zhàng)等(děng)。報(bào)警時間自(zì)動記入係統數(shù)據(jù)庫，方(fāng)便用戶查(chá)詢(xún)，工作(zuò)人(rén)員(yuán)可隨時(shí)掌握(wò)變配電站實時運行(háng)狀(zhuàng)態(tài)，發(fā)現變(biàn)配電運行故障(zhàng)並作(zuò)出相應處(chǔ)理，提(tí)高變(biàn)配(pèi)電(diàn)的管(guǎn)理效(xiào)率(shuài)，提(tí)升(shēng)電力係統安全(quán)性，可(kě)靠(kào)性。

2  係(xì)統(tǒng)方案

  安(ān)科瑞Acrel-2000係(xì)統根據汕頭(tóu)大學(xué)新(xīn)體(tǐ)育(yù)中(zhōng)心現(xiàn)場(cháng)實(shí)際情況，整體(tǐ)網(wǎng)絡結構(gòu)采(cǎi)用(yòng)屏蔽雙(shuāng)絞綫(xiàn)直(zhí)接接(jiē)至數據(jù)采集器(qì)然後通過網(wǎng)綫(xiàn)直(zhí)接接至(zhì)配電室(shì)的(dí)監控(kòng)主(zhǔ)機，保障了(liǎo)電力監控(kòng)監(jiān)控(kòng)係(xì)統傳輸的穩定性(xìng)與(yǔ)實(shí)時(shí)性。
1）站控(kòng)管理層
  站(zhàn)控管理層針對(duì)電力監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)的(dí)管(guǎn)理(lǐ)人(rén)員，是(shì)人機(jī)交互(hù)的直(zhí)接窗(chuāng)口(kǒu)。在汕頭大學(xué)新體育中心工(gōng)程(chéng)中(zhōng)主要(yào)指置(zhì)於地(dì)下一層配電室(shì)的(dí)監(jiān)控主(zhǔ)機。
2）網絡通(tōng)訊層
  通(tōng)訊層(céng)主(zhǔ)要是(shì)由(yóu)采集器(qì)，以太(tài)網設備(bèi)及總(zǒng)綫(xiàn)網(wǎng)絡(luò)組(zǔ)成。串(chuàn)口(kǒu)服務器主要功能是監(jiān)測(cè)現(xiàn)場智(zhì)能儀表；以(yǐ)太網(wǎng)設備(bèi)及總(zǒng)綫網絡(luò)的(dí)主要功(gōng)能是實(shí)現分站與(yǔ)主站之間的數據(jù)交(jiāo)互，使配電係(xì)統管理集(jí)中化，信(xìn)息化(huà)，智能化，極大(dà)提高了配電(diàn)係統(tǒng)的安(ān)全(quán)性，可靠(kào)性和穩(wěn)定(dìng)性，真(zhēn)正(zhèng)達到了無人值(zhí)守的目的。
3）現場(cháng)設備層
  現場設備層(céng)是(shì)數(shù)據采集終端，主要由智能(néng)儀表(biǎo)組成，智能儀表通過屏蔽雙絞(jiǎo)綫RS485接(jiē)口(kǒu)，采用MODBUS通(tōng)訊協(xié)議總綫型連接(jiē)接入(rù)通訊(xùn)服務(wù)器，經(jīng)通訊服(fú)務(wù)器到(dào)達該配(pèi)電間(jiān)監控(kòng)主機(jī)進行(háng)組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控製(zhì)。

係統結(jié)構圖

3  係統功能(néng)

  變電(diàn)所實時監控係統(tǒng)圖為主監控畫(huà)麵，主要實時(shí)監測變(biàn)電(diàn)所所有回(huí)路(lù)的運行狀態(tài)，紅色代表合閘(zhá)，綠色代表(biǎo)分(fēn)閘(zhá)。在係統(tǒng)圖(tú)中可(kě)以直(zhí)觀的看到每路進綫和出(chū)綫的運(yùn)行(háng)參數和(hé)狀(zhuàng)態，可(kě)以(yǐ)看(kàn)到(dào)變(biàn)壓器(qì)出(chū)綫側的所(suǒ)有(yǒu)常規電力參數(shù)，如：三相(xiāng)電壓，電(diàn)流，有功(gōng)功率，無(wú)功功率，功率(shuài)因數(shù)，頻率，有功電度等(děng)。如下(xià)圖所：

一(yī)次係(xì)統圖

  遙信和遙(yáo)測(cè)報(bào)警功能，主要完成對低(dī)壓各(gè)出綫(xiàn)回路的(dí)開(kāi)關(guān)運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態和(hé)負(fù)載(zǎi)進(jìn)綫監控，對開關變(biàn)位(wèi)和負載(zǎi)越(yuè)限彈出(chū)報(bào)警界(jiè)麵指示具(jù)體的報(bào)警(jǐng)位置並聲音報警(jǐng)，提(tí)醒值班(bān)人(rén)員(yuán)及(jí)時處(chǔ)理。負(fù)載(zǎi)越限值在(zài)相應(yīng)權限(xiàn)下(xià)可自(zì)由設置(zhì)。       
  事件告(gào)警(jǐng)記錄功能，主(zhǔ)要完成(chéng)對查詢(xún)時間段內出現(xiàn)的報警(jǐng)信息(xī)事件記錄(lù)以(yǐ)及(jí)發生時間(jiān)，為(wéi)值(zhí)班人(rén)員(yuán)提供依(yī)據並(bìng)且分(fēn)析(xī)事故發生(shēng)的原因，如下圖(tú)所示：

報警功能(néng)實(shí)時查詢

  參(cān)數(shù)抄(chāo)表(biǎo)功能，主(zhǔ)要對低(dī)壓(yā)各出(chū)綫回路(lù)的(dí)電(diàn)參數(shù)進(jìn)綫(xiàn)查詢。支持任意(yì)時(shí)刻電(diàn)參數查(chá)詢(xún)，具備數據導出和報表打印等功(gōng)能。該報(bào)表查詢(xún)汕頭大(dà)學新(xīn)體育中心(xīn)配(pèi)電(diàn)室進出(chū)綫各(gè)低壓(yā)回路的(dí)電參數(shù)，主要包括：三(sān)相(xiāng)電流，有功(gōng)功(gōng)率(shuài)和有功電(diàn)度(dù)。該報表(biǎo)各回路名稱和數據(jù)庫關聯，方便用戶(hù)修改回路(lù)名稱。如(rú)下圖(tú)所示(shì):

電參(cān)數抄(chāo)表(biǎo)

  用電量報表功(gōng)能，可選(xuǎn)擇時(shí)間(jiān)段進行查詢，支(zhī)持任意時間段(duàn)電度累(léi)計(jì)查詢(xún)，具備(bèi)數據(jù)導出(chū)和報(bào)表打印等(děng)功(gōng)能(néng)。為值班人(rén)員(yuán)提(tí)供了可靠(kào)的電能報表。該(gāi)報(bào)表(biǎo)各(gè)回(huí)路(lù)名稱(chēng)和數據(jù)庫關(guān)聯，方(fāng)便用(yòng)戶修(xiū)改(gǎi)回路名(míng)稱(chēng)。如下圖所(suǒ)示，用戶可(kě)以(yǐ)直接(jiē)打(dǎ)印(yìn)報表，可以以EXCEL格式另存到(dào)其(qí)他位(wèi)置。 如(rú)下圖(tú)所示：

電(diàn)能報表

  係統(tǒng)通訊(xùn)結(jié)構示(shì)意圖，主(zhǔ)要(yào)顯示係(xì)統(tǒng)的(dí)組網結構(gòu)，係統(tǒng)采(cǎi)用(yòng)分層(céng)分(fēn)布式(shì)結構(gòu)，同(tóng)時監測(cè)間隔層設(shè)備的通信狀態(tài)。紅(hóng)色表示通(tōng)訊(xùn)正常(cháng)，綠色(sè)表示通(tōng)訊故(gù)障(zhàng)。下圖(tú)為變(biàn)電所通(tōng)訊狀態示(shì)意圖(tú)。

通訊結(jié)構(gòu)示意(yì)圖(tú)

4  結(jié)束語

  在(zài)當(dāng)今(jīn)配電(diàn)設施的(dí)應用(yòng)中，項(xiàng)目(mù)的配電安(ān)全性至關(guān)重要(yào)，本文介紹(shào)的Acrel-2000電(diàn)力監(jiān)控係(xì)統在汕(shàn)頭大(dà)學新(xīn)體育中(zhōng)心(xīn)的(dí)應(yīng)用(yòng)，可以實(shí)現對配(pèi)電室供(gōng)配(pèi)電(diàn)回路用電(diàn)的(dí)實時(shí)監控(kòng)，不僅(jǐn)能顯示回路用電狀(zhuàng)況，還(huán)具有網絡通訊功能(néng)，可以與(yǔ)串口(kǒu)服務(wù)器，計(jì)算機(jī)等(děng)組(zǔ)成(chéng)電(diàn)力監控(kòng)係(xì)統(tǒng)。係(xì)統實(shí)現(xiàn)對采(cǎi)集數據(jù)的(dí)分析，處理，實時顯(xiǎn)示配(pèi)電(diàn)室內各配電(diàn)回路的運(yùn)行狀態，對(duì)負載(zǎi)越(yuè)限具(jù)有(yǒu)彈出報警(jǐng)對(duì)話框(kuàng)，語音提(tí)示，並生成各(gè)種電能報表，分析(xī)曲(qū)綫(xiàn)，圖形等，便(biàn)於(yú)電(diàn)能(néng)的(dí)遠(yuǎn)程抄表以及分析，研究，該(gāi)係統(tǒng)運(yùn)行安全(quán)，可靠(kào)，穩(wěn)定，為(wéi)商(shāng)業廣(guǎng)場(cháng)項目(mù)解決(jué)用電(diàn)問題(tí)提供了真(zhēn)實(shí)可靠(kào)的依(yī)據，取得了(liǎo)較好的(dí)企業(yè)效益。