摘(zhāi)要：介(jiè)紹餘姚市(shì)鳳山(shān)街道五星村(cūn)村落文化宮工(gōng)程，采(cǎi)用(yòng)智(zhì)能電力儀表，采集(jí)配(pèi)電現(xiàn)場的各種(zhǒng)電參(cān)量(liáng)，開關信號。係統(tǒng)采(cǎi)用現(xiàn)場就(jiù)地(dì)組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)後通過現場總綫通(tōng)訊(xùn)並遠傳至後(hòu)台，通過(guò)Acrel-2000型電力監(jiān)控係統實現配電(diàn)間配(pèi)電回路及配電(diàn)房回路用電的實時(shí)監(jiān)控(kòng)和管理。

關(guān)鍵詞：;配電間(jiān);智能電力儀(yí)表;Acrel-2000;電力(lì)監控(kòng)係(xì)統; 

0概述(shù) 

  五星(xīng)村(cūn)文(wén)化宮，為(wéi)多層(céng)公(gōng)共(gòng)建(jiàn)築(zhù)，建築麵積為3441.91平(píng)方米(mǐ)，為好地了(liǎo)解(jiě)建(jiàn)築能源(yuán)消(xiāo)耗(hào)情況(kuàng)及精(jīng)細化管理學(xué)，現(xiàn)需要增(zēng)設電(diàn)力監(jiān)控係統一套，係(xì)統(tǒng)監(jiān)控範圍(wéi)包(bāo)含現場(cháng)48塊多功能(néng)表(biǎo)計(jì)，表(biǎo)計分散在大樓(lóu)每層(céng)配電(diàn)間內，值班室(shì)設置(zhì)在(zài)門衛。

本次項(xiàng)目(mù)主要(yào)涉(shè)及餘(yú)姚市(shì)鳳(fèng)山街道五星(xīng)村(cūn)村(cūn)落文(wén)化宮工程中(zhōng)的配(pèi)電房(fáng)出綫內的多(duō)功能電表，其(qí)中(zhōng)值(zhí)班室置(zhì)於(yú)監(jiān)控值班室。

1需求分析(xī)

  為(wéi)保(bǎo)證(zhèng)生(shēng)產(chǎn)管理(lǐ)用電負荷的統計與(yǔ)分析及對危(wēi)險源(yuán)實(shí)時監控(kòng)。需要對(duì)項目現場的(dí)樓層(céng)配(pèi)電(diàn)箱等(děng)電氣設備(bèi)進行電(diàn)壓，電(diàn)流(liú)，功率等參數進(jìn)行實(shí)時在綫(xiàn)監控。一(yī)旦(dàn)監控點被監(jiān)視參數異常，能(néng)夠及時檢(jiǎn)測(cè)報(bào)警(jǐng)，有關(guān)人員采取(qǔ)必(bì)要(yào)的(dí)措(cuò)施，避(bì)免(miǎn)安(ān)全(quán)事故的(dí)發(fā)生(shēng)。自動抄表(biǎo)功(gōng)能節省了(liǎo)人力物力，功率(shuài)趨(qū)勢曲綫功能能夠直(zhí)觀的顯示(shì)各回路的工作(zuò)狀態(tài)與時間(jiān)，方(fāng)便用(yòng)戶找(zhǎo)出非正(zhèng)常(cháng)用(yòng)電(diàn)回(huí)路(lù)並(bìng)且(qiě)及時(shí)進(jìn)行整改，建(jiàn)立電(diàn)能多級計量(liáng)體係提供(gōng)用(yòng)能分(fēn)析(xī)依據(jù)。

  本(běn)技術條件(jiàn)適(shì)用(yòng)於餘姚(yáo)市鳳(fèng)山街道五星(xīng)村(cūn)村(cūn)落(là)文(wén)化宮(gōng)工(gōng)程。供方(fāng)產品應(yīng)具有高安全性與(yǔ)可靠性，易(yì)於(yú)擴展(zhǎn)，便(biàn)於維(wéi)修(xiū)與維(wéi)護。供(gōng)方提供的產品(pǐn)應至少(shǎo)滿足本技術(shù)條件(jiàn)，但不(bù)於此(cǐ)，其技術(shù)性(xìng)能應(yīng)滿足對(duì)樓(lóu)層配電箱(xiāng)數據(jù)監控(kòng)的(dí)要求。

數(shù)據采(cǎi)集

  自(zì)動采(cǎi)集(jí)現場(cháng)所有電量儀表的模擬(nǐ)量數據，自動采集(jí)現場(cháng)開關(guān)狀(zhuàng)態以及故(gù)障狀(zhuàng)態(tài)等(děng)開關(guān)量數(shù)據。

  支持實時采(cǎi)集，自動周期采(cǎi)集（定時采(cǎi)集(jí)）可配(pèi)置(zhì)周期（1分鐘(zhōng)～24小(xiǎo)時）。

  支(zhī)持數據(jù)傳輸正確性(xìng)檢驗，異常數(shù)據自動處(chǔ)理。

  支(zhī)持(chí)多綫程處(chǔ)理機(jī)製，提高(gāo)數據采集效率，能(néng)同(tóng)時對多(duō)個設備(bèi)進行(háng)數據(jù)采集。

  數據實(shí)時顯示采用配電箱主接綫(xiàn)圖直觀顯示模式，各(gè)回路開關斷合以及故障狀態直(zhí)觀可見。

數(shù)據分析與處(chǔ)理(lǐ)

  數據的綜合(hé)統(tǒng)計，分析(xī)需要(yào)實現(xiàn)以下功能(néng)：

  各設(shè)備用電數據小時，日，月(yuè)，年(nián)等時間段內(nèi)的(dí)統計(jì)，計(jì)算。

  各設備的(dí)用電負荷（有功，無(wú)功）大，小(xiǎo)，平均值(zhí)計算(suàn)。

  統計各分(fēn)站(zhàn)及整體(tǐ)的(dí)用(yòng)電(diàn)量（有功，無(wú)功）。

數據(jù)查詢與展示

  要求能(néng)方(fāng)便實現(xiàn)客(kè)戶端查詢和(hé)各級(jí)管理人員的查(chá)詢(xún)，查詢(xún)界麵(miàn)能適應各(gè)級(jí)管理人(rén)員的要求(qiú)能夠(gòu)支持(chí)靈(líng)活的(dí)條件組合(hé)查(chá)詢和對比(bǐ)分(fēn)析(xī)，各(gè)類(lèi)統(tǒng)計(jì)分(fēn)析的數(shù)據可靈活采用報(bào)表等多種(zhǒng)圖表方式(shì)直觀的(dí)展示功能。

  數據展(zhǎn)示功能按(àn)照(zhào)不同(tóng)用(yòng)戶的不同(tóng)的(dí)權(quán)限，分為操作層，管理層(céng)，決(jué)策層(céng)三(sān)層用能展示。

  操作層具(jù)備用能分(fēn)析，累計(jì)用量，實時(shí)監測，運行(háng)記錄(lù)及比例(lì)，對比，對標分(fēn)析(xī)等功能。

  管理層具備(bèi)用(yòng)能數據統計和(hé)分析(xī)，分(fēn)類(lèi)分(fēn)項的(dí)對(duì)比(bǐ)，對標(biāo)分析等功(gōng)能。

  決策層具(jù)備用(yòng)能數(shù)據分(fēn)析(xī)，數(shù)據(jù)刪除，數(shù)據庫(kù)導(dǎo)入/導出等功能。

權(quán)限管理(lǐ)

  要求對不同用戶(hù)賦予(yú)不(bù)同(tóng)角色的(dí)權限，能授(shòu)權(quán)到功能(néng)子菜單，具體檔(dàng)案(àn)記錄，數(shù)據記錄等。

  係統要求(qiú)具備(bèi)合理*的用戶(hù)安全控製機製，能使應(yīng)用(yòng)環境中(zhōng)的(dí)信息(xī)資源得到有(yǒu)效(xiào)地(dì)保(bǎo)護，防止信息的丟(diū)失，失竊(qiè)和(hé)破(pò)壞。

節(jié)能(néng)改造(zào)及(jí)效果評(píng)估

  要(yào)求(qiú)為(wéi)生(shēng)產節能改(gǎi)造提供數據支(zhī)撐(chēng)，並能提供節(jié)能(néng)改造後(hòu)的效(xiào)果評(píng)估。

參數設置

  可(kě)通(tōng)過采集櫃設置各(gè)回路互感器變比，各(gè)種電流電(diàn)壓保護(hù)整(zhěng)定值。

  故障判(pàn)斷與報(bào)警具有(yǒu)故障自動判斷並(bìng)采用(yòng)聲光方(fāng)式報警功能(néng)。報(bào)警類型包括開(kāi)關(guān)故障(zhàng)，電(diàn)壓，電(diàn)流超(chāo)限(xiàn)，現(xiàn)場采集模塊(kuài)通訊(xùn)故(gù)障(zhàng)，與(yǔ)監(jiān)控係統通(tōng)訊故障等(děng)。報(bào)警(jǐng)時(shí)間自(zì)動記入係(xì)統數(shù)據(jù)庫，方(fāng)便(biàn)用戶查(chá)詢，工作人(rén)員可(kě)隨(suí)時掌握(wò)變(biàn)配(pèi)電(diàn)站實時運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)現變(biàn)配(pèi)電運行故(gù)障(zhàng)並作(zuò)出(chū)相應處理(lǐ)，提高(gāo)變(biàn)配電的管理(lǐ)效(xiào)率(shuài)，提升(shēng)電(diàn)力係(xì)統安全性(xìng)，可(kě)靠性(xìng)。

2  係統(tǒng)方案(àn)

  安(ān)科瑞(ruì)Acrel-2000係統根(gēn)據餘姚(yáo)市鳳山街(jiē)道五(wǔ)星村村落(là)文化宮(gōng)工程(chéng)的現場(cháng)實(shí)際情況(kuàng)，整(zhěng)體網絡(luò)結構采用屏蔽雙絞綫直(zhí)接接(jiē)至(zhì)樓層的對(duì)應(yīng)的(dí)數據(jù)采(cǎi)集器(qì)然後通過網(wǎng)綫直(zhí)接(jiē)接(jiē)至監控(kòng)主機，保(bǎo)障(zhàng)了電力監控(kòng)係(xì)統(tǒng)傳(chuán)輸的(dí)穩(wěn)定(dìng)性(xìng)與實(shí)時(shí)性。如下圖所示(shì)：站控管理(lǐ)層，網(wǎng)絡(luò)通訊層和現場設備(bèi)層(céng)。

  現(xiàn)場共(gòng)計49台多功(gōng)能計量(liáng)儀表(biǎo)，通(tōng)過(guò)3條(tiáo)RS485總(zǒng)綫(xiàn)接(jiē)至配(pèi)電(diàn)房(fáng)的(dí)各個串(chuàn)口服務器(qì)，串口服務器通過光纖拉至(zhì)值(zhí)班室(shì)連接(jiē)到監控主機實(shí)現總綫(xiàn)上(shàng)儀表與(yǔ)監(jiān)控(kòng)主機(jī)的數(shù)據連通。

1）站(zhàn)控管理層

  站控管(guǎn)理(lǐ)層針對電力(lì)監控係(xì)統的(dí)管(guǎn)理(lǐ)人(rén)員，是(shì)人(rén)機交互的(dí)直(zhí)接窗口。在餘姚(yáo)市鳳(fèng)山街道(dào)五(wǔ)星村村(cūn)落文化宮(gōng)工(gōng)程(chéng)中主要指置於配電(diàn)房的(dí)監控主(zhǔ)機(jī)。

2）網絡通訊層

  通訊(xùn)層(céng)主(zhǔ)要是由N2S16-485I-ETS工(gōng)業串口服務器兩台，以(yǐ)太(tài)網(wǎng)設備(bèi)及(jí)總(zǒng)綫網(wǎng)絡組成。串口(kǒu)服務(wù)器(qì)主要功能(néng)是(shì)監測(cè)現場智(zhì)能儀(yí)表(biǎo)；以太網(wǎng)設(shè)備及(jí)總綫(xiàn)網絡(luò)的主(zhǔ)要功(gōng)能是實現(xiàn)分(fēn)站(zhàn)與主(zhǔ)站之(zhī)間的數據(jù)交互，使配電(diàn)係統管理集中(zhōng)化，信息化，智能化，極大提(tí)高(gāo)了配電(diàn)係(xì)統(tǒng)的(dí)安全性，可靠(kào)性(xìng)和(hé)穩定(dìng)性，真(zhēn)正(zhèng)達到(dào)了無人(rén)值守的(dí)目的(dí)。

3）現(xiàn)場設(shè)備(bèi)層

  現場設(shè)備層是(shì)數(shù)據采(cǎi)集(jí)終(zhōng)端，主(zhǔ)要由(yóu)智(zhì)能(néng)儀(yí)表組成(chéng)，智能(néng)儀表通過(guò)屏(píng)蔽雙(shuāng)絞綫RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議(yì)總綫(xiàn)型連接接入(rù)通訊服務(wù)器(qì)，經通(tōng)訊(xùn)服務(wù)器(qì)到達該配(pèi)電(diàn)間監(jiān)控(kòng)主機進行組網(wǎng)，實(shí)現遠(yuǎn)程控製(zhì)。

智能儀表(biǎo)現場連接示意

  現場儀表以(yǐ)手拉手方(fāng)式通過屏(píng)蔽雙絞綫(xiàn)(RVSP2*1.0)進(jìn)行(háng)通(tōng)訊(xùn)連接，每根(gēn)總綫連接智(zhì)能(néng)儀(yí)表數(shù)量(liáng)在(zài)20隻左(zuǒ)右，不同(tóng)種類的(dí)智能裝(zhuāng)置連接在不同的總綫上，然後(hòu)將數據上傳至串(chuàn)口(kǒu)服務器，進而將數(shù)據上傳至(zhì)當(dāng)地(dì)監控終端(duān)。具體(tǐ)連接(jiē)示(shì)意圖(tú)如下所(suǒ)示：

3  係(xì)統功能

  變(biàn)電(diàn)所實時監控(kòng)係(xì)統圖為主監控畫(huà)麵(miàn)，主要實(shí)時(shí)監(jiān)測變電所(suǒ)所(suǒ)有回路的(dí)運行狀(zhuàng)態(tài)，紅色(sè)代表(biǎo)合閘，綠色(sè)代(dài)表(biǎo)分(fēn)閘。在係統圖中可(kě)以直觀(guān)的看(kàn)到每路進綫和出綫的運行參數(shù)和狀(zhuàng)態(tài)，可以(yǐ)看到(dào)變壓器出綫側的(dí)所有常(cháng)規(guī)電(diàn)力(lì)參(cān)數，如(rú)：三(sān)相(xiāng)電(diàn)壓(yā)，電流(liú)，有(yǒu)功功(gōng)率，無功(gōng)功(gōng)率(shuài)，功(gōng)率(shuài)因(yīn)數(shù)，頻(pín)率(shuài)，有功(gōng)電度等。如下(xià)圖所示：

係統(tǒng)一(yī)次圖

  遙(yáo)信和遙(yáo)測報警功(gōng)能，主(zhǔ)要完(wán)成對低(dī)壓各(gè)出綫回(huí)路的開關(guān)運行狀(zhuàng)態(tài)和負(fù)載進綫監控(kòng)，對開(kāi)關(guān)變位和(hé)負載(zǎi)越限彈出(chū)報警界(jiè)麵(miàn)指(zhǐ)示(shì)具(jù)體(tǐ)的報(bào)警(jǐng)位(wèi)置並聲(shēng)音報警(jǐng)，提醒值(zhí)班人(rén)員及(jí)時(shí)處(chǔ)理(lǐ)。負載越限(xiàn)值在相應權限下可自(zì)由設置(zhì)。具備歷史查詢(xún)功能(néng)，如(rú)下(xià)圖所示：

                報警功能歷史查詢

  事件告警(jǐng)記(jì)錄(lù)功(gōng)能(néng)，主(zhǔ)要完成對查詢時(shí)間段內(nèi)出現(xiàn)的(dí)報警信息事件(jiàn)記錄以(yǐ)及發生時(shí)間，為值班人(rén)員(yuán)提(tí)供依據並且(qiě)分析事故發生的(dí)原(yuán)因，如下圖所示：

  參(cān)數抄(chāo)表功能，主(zhǔ)要對低(dī)壓(yā)各(gè)出綫(xiàn)回(huí)路的(dí)電參數進綫查詢。支持(chí)任(rèn)意(yì)時(shí)刻電(diàn)參(cān)數查(chá)詢(xún)，具(jù)備(bèi)數據導出和(hé)報表打印(yìn)等功(gōng)能。該報(bào)表(biǎo)查詢(xún)一(yī)科大(dà)廈(shà)樓層配電(diàn)箱(xiāng)進出綫(xiàn)各(gè)低(dī)壓(yā)回(huí)路的(dí)電參(cān)數，主要(yào)包(bāo)括：三相(xiāng)電(diàn)流，有(yǒu)功(gōng)功(gōng)率和有(yǒu)功(gōng)電度(dù)。該(gāi)報表各回路名(míng)稱(chēng)和(hé)數(shù)據(jù)庫關聯，方(fāng)便(biàn)用(yòng)戶(hù)修(xiū)改回(huí)路名(míng)稱。如下圖所示

                    電(diàn)參數抄表

  用(yòng)電(diàn)量(liáng)報(bào)表功能，可選擇時間段(duàn)進行(háng)查詢，支持任意時間(jiān)段電度累計查詢，具備(bèi)數據(jù)導出(chū)和(hé)報表(biǎo)打印等(děng)功能。為(wéi)值(zhí)班(bān)人員提(tí)供了(liǎo)準確(què)可靠(kào)的電(diàn)能報(bào)表。該報(bào)表(biǎo)各回路名(míng)稱和數據(jù)庫關(guān)聯(lián)，方(fāng)便(biàn)用(yòng)戶修改(gǎi)回路名稱。如下圖所(suǒ)示，顯示(shì)辦公(gōng)樓(lóu)實(shí)驗(yàn)樓(lóu)配(pèi)電回(huí)路(lù)的準(zhǔn)確(què)用電(diàn)量，用戶(hù)可(kě)以(yǐ)直接打(dǎ)印報表，可以以EXCEL格(gé)式(shì)另存到其他位(wèi)置(zhì)。 如(rú)下(xià)圖(tú)所示：

電(diàn)能(néng)報(bào)表(biǎo)

  係統(tǒng)通訊(xùn)結構(gòu)示(shì)意(yì)圖(tú)，主要(yào)顯示(shì)係統(tǒng)的組網(wǎng)結構，係(xì)統采用分層分布(bù)式結(jié)構(gòu)，同時(shí)監測間隔層設備(bèi)的通信狀態。紅(hóng)色表示通訊正(zhèng)常，綠色表示(shì)通訊故障。下圖(tú)為(wéi)變(biàn)電所(suǒ)通(tōng)訊狀(zhuàng)態示(shì)意圖。

通(tōng)訊(xùn)結構(gòu)示意(yì)圖(tú)

  負荷(hé)趨勢曲綫界麵(miàn)中可直觀(guān)的(dí)查看回路(lù)的負荷運行情況。查看(kàn)實時和歷(lì)史趨(qū)勢曲綫(xiàn)，點擊畫麵(miàn)相應(yīng)按(àn)鈕(niǔ)或(huò)菜單(dān)項(xiàng)可(kě)以完成相應功能(néng)的切(qiē)換；幫(bāng)助用戶進綫趨(qū)勢分析(xī)和(hé)故障(zhàng)追憶，具(jù)備曲綫(xiàn)打印功(gōng)能。為分析(xī)整個係(xì)統(tǒng)的(dí)運(yùn)行狀(zhuàng)況(kuàng)提供了直觀而(ér)方便的(dí)軟件支持(chí)。如下圖：

趨(qū)勢曲綫圖(tú)

4  結束語(yǔ)

  在當今(jīn)配電設施的應(yīng)用中，工(gōng)業項目的配(pèi)電安全性至(zhì)關重要(yào)，本文(wén)介紹的(dí)Acrel-2000電(diàn)力監(jiān)控係(xì)統在(zài)餘姚(yáo)市鳳(fèng)山(shān)街道五(wǔ)星村村(cūn)落文(wén)化宮工程(chéng)的應(yīng)用，可(kě)以實(shí)現(xiàn)對(duì)配電(diàn)間出綫供配電回路用電的(dí)實(shí)時(shí)監控(kòng)，不僅能(néng)顯(xiǎn)示回路用電狀(zhuàng)況，還(huán)具有網絡通訊(xùn)功(gōng)能，可以與串口(kǒu)服務(wù)器(qì)，計算(suàn)機(jī)等(děng)組(zǔ)成電力監控係(xì)統(tǒng)。係統實現對采集數據(jù)的(dí)分析，處(chǔ)理，實(shí)時顯(xiǎn)示配電間內各(gè)配電回路的運行(háng)狀(zhuàng)態，對負載越限具有彈(dàn)出報(bào)警對話框，語音提示，並生(shēng)成(chéng)各(gè)種電能(néng)報表，分析曲綫，圖形(xíng)等(děng)，便於電(diàn)能(néng)的(dí)遠程抄表以及分析(xī)，研(yán)究(jiū)，該係統運行(háng)安(ān)全，可靠，穩定(dìng)，為項目解決用(yòng)電問題提(tí)供了安(ān)全可靠的(dí)依(yī)據，取(qǔ)得了較(jiào)好(hǎo)的(dí)企業效(xiào)益(yì)。