摘(zhāi)要：介紹(shào)萊(lái)鋼型鋼高(gāo)壓改(gǎi)造(zào)項目，采用(yòng)智能電(diàn)力(lì)儀表，采集配電(diàn)現(xiàn)場的(dí)各種電(diàn)參(cān)量。係(xì)統采用現場就地(dì)組(zǔ)網的方(fāng)式，組網後通(tōng)過(guò)現場(cháng)總(zǒng)綫通訊並遠傳(chuán)至(zhì)後台(tái)，通過Acrel-2000電力(lì)監控(kòng)係統實(shí)現變(biàn)電(diàn)所變(biàn)配電(diàn)回(huí)路用電(diàn)的實時監控和管理。

關鍵詞(cí)：萊(lái)鋼(gāng)型鋼(gāng)高壓(yā)改造項目(mù)；變配電所；智(zhì)能電力儀表；Acrel-2000；電力(lì)監控(kòng)係統。

0  概述(shù) 

  萊(lái)鋼(gāng)集團(tuán)始(shǐ)建於1970年1月，是(shì)擁有總資產620億元，產(chǎn)鋼能力(lì)超過(guò)千萬(wàn)噸(dūn)的特大型(xíng)鋼(gāng)鐵聯合企業，2009年與(yǔ)濟南鋼鐵集團(tuán)有(yǒu)限(xiàn)公(gōng)司聯合組建為(wéi)山東(dōng)省鋼鐵集團有限公(gōng)司(sī)。 

  本(běn)項目型鋼配(pèi)電(diàn)室(shì)共(gòng)4台10kV/0.4kV變壓(yā)器，變(biàn)配(pèi)電站內多(duō)功(gōng)能(néng)儀表等設備采(cǎi)用RS485總綫(xiàn)組(zǔ)網(wǎng)接(jiē)入變(biàn)配電站內的(dí)數據采(cǎi)集器，進而接入變電(diàn)站(zhàn)值班(bān)室(shì)電(diàn)力(lì)監(jiān)控主(zhǔ)機(jī)。

1  需求(qiú)分(fēn)析(xī)

  電(diàn)力(lì)監控(kòng)係(xì)統需要(yào)實現數據集中管理，分析(xī)處(chǔ)理。軟件功(gōng)能(néng)要(yào)求(qiú)如下：

  電(diàn)壓，電(diàn)流，功率(shuài)，功率因數及頻(pín)率等(děng)監(jiān)測信息實(shí)時刷新，並(bìng)以(yǐ)一(yī)次(cì)圖形式(shì)直觀動態(tài)顯(xiǎn)示。各(gè)回路子畫(huà)麵上顯(xiǎn)示(shì)該(gāi)回(huí)路(lù)各(gè)電參量(liáng)，回路名稱(chēng)等信息。

  對(duì)各(gè)回路的電流繪製(zhì)趨(qū)勢曲綫(xiàn)，便於分析該(gāi)回(huí)路(lù)配(pèi)電運行(háng)工況(kuàng)。

  對(duì)各回路的(dí)電能集抄(chāo)功能，並(bìng)可(kě)生(shēng)成時(shí)間(jiān)段(duàn)內(nèi)符(fú)合(hé)客戶管理(lǐ)需求的用電報表。

  對各回路儀表(biǎo)進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊狀態顯示(shì)。

  多用(yòng)戶權(quán)限(xiàn)管(guǎn)理，便於(yú)分級操作。

2  技術(shù)標準

本技(jì)術規範(fàn)書(shū)引用的國家和(hé)行業標(biāo)注如下(xià)：

ISO/IEC11801 《綜合布綫(xiàn)標準》

GB/50198 《監控係統工程(chéng)技術(shù)規(guī)範》

GB50054-2011 《低壓配電(diàn)設計規(guī)範(fàn)》

IEC 61587 《電(diàn)子設備(bèi)機械(xiè)結構(gòu)係列》

DL/T448-2000 《電(diàn)能計量(liáng)裝(zhuāng)置(zhì)技(jì)術管(guǎn)理規程》

DL/T 698.1-2009 《第(dì)1部(bù)分(fēn)：總(zǒng)則》

DL/T 698.2-2010 《第(dì)2部(bù)分：主站技術(shù)規(guī)範(fàn)》

DL/T 698.31-2010  《第3.1部分(fēn)：電能(néng)信息(xī)采(cǎi)集(jí)終(zhōng)端技術(shù)規範(fàn)-通用要求》

DL/T 698.35-2010  《第3-5部分：電能信息(xī)采集(jí)終端(duān)技術規(guī)範(fàn)-低(dī)壓集(jí)中(zhōng)抄表終端特殊(shū)要求》

DL/T 698.41-2010 《第4-1部(bù)分(fēn)：通(tōng)信協議(yì)-主站與(yǔ)電(diàn)能信(xìn)息(xī)采集終端通信》

DL/T 698.42-2010 《第4-2部(bù)分(fēn)：通(tōng)訊(xùn)協議(yì)-集(jí)中器(qì)下行通(tōng)信協(xié)議》

3  係(xì)統方(fāng)案

  監控(kòng)係統主要實(shí)現對萊鋼型鋼高(gāo)壓改造項目變(biàn)配電(diàn)進行用(yòng)電監(jiān)控與(yǔ)管理。監控(kòng)範圍為變配(pèi)電所的(dí)安(ān)科瑞(ruì)多(duō)功能(néng)儀表(biǎo)。係(xì)統(tǒng)接(jiē)入(rù)電(diàn)力(lì)儀表(biǎo)125隻，485總(zǒng)綫直(zhí)接接入本變電所內(nèi)數(shù)據(jù)采集(jí)器(qì)，通(tōng)過網綫上(shàng)傳數據至變(biàn)電(diàn)所(suǒ)值班室(shì)主(zhǔ)機，從而(ér)在(zài)監控主機(jī)上實現總綫(xiàn)上(shàng)儀表(biǎo)與監控主機的(dí)數據(jù)連通。如下圖(tú)所示：站控管理(lǐ)層(céng)，網絡通訊層(céng)和現(xiàn)場(cháng)設(shè)備層(céng)。

係統網(wǎng)絡(luò)拓撲(pū)圖

1）站(zhàn)控管(guǎn)理層(céng)

  站控(kòng)管理(lǐ)層針對電力(lì)監(jiān)控係統的管(guǎn)理人員(yuán)，是(shì)人(rén)機(jī)交互的直接窗口。在主要指置(zhì)於值班室(shì)的工控(kòng)機，顯示(shì)器(qì)，UPS等(děng)。

2）網絡(luò)通(tōng)訊層(céng)

  通(tōng)訊(xùn)層主(zhǔ)要是(shì)由(yóu)數(shù)據(jù)采集(jí)器(qì)及(jí)總(zǒng)綫(xiàn)網絡組(zǔ)成。數據采(cǎi)集(jí)器(qì)主要功能是監(jiān)測現(xiàn)場(cháng)智能儀表；總綫(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的主(zhǔ)要(yào)功能是(shì)實(shí)現(xiàn)數(shù)據交(jiāo)互，使(shǐ)配電係(xì)統管理集中(zhōng)化，信息化(huà)，智能(néng)化(huà)，提(tí)高了配(pèi)電係統(tǒng)的安(ān)全性，可(kě)靠(kào)性(xìng)和(hé)穩定性(xìng)，真正達到(dào)了無(wú)人值守的目的。

3）現(xiàn)場設備層(céng)

  現(xiàn)場(cháng)設備層(céng)是(shì)數據(jù)采集(jí)終端，智(zhì)能儀表通(tōng)過屏蔽(bì)雙絞(jiǎo)綫(xiàn)RS485接口，采用MODBUS通訊協議總綫型連接(jiē)接入數(shù)據采集(jí)器(qì)，經(jīng)數據采集器(qì)到(dào)達該配電(diàn)間(jiān)監控(kòng)主機進(jìn)行組網(wǎng)，實現遠程監控(kòng)。

  智能儀表(biǎo)現場連接(jiē)示(shì)意

  現(xiàn)場儀(yí)表(biǎo)以手(shǒu)拉手方(fāng)式通過屏蔽雙絞綫(RVVSP-2*1.0)進行通(tōng)訊連接，每(měi)根總(zǒng)綫連(lián)接(jiē)智(zhì)能儀(yí)表數(shù)量在25隻(zhī)左(zuǒ)右(yòu)，然(rán)後將數(shù)據(jù)上(shàng)傳至(zhì)數(shù)據(jù)采集器(qì)，進而將(jiāng)數(shù)據上(shàng)傳(chuán)至當地(dì)監(jiān)控(kòng)終端。具(jù)體連(lián)接(jiē)示意圖如(rú)下所示(shì)：

4  係(xì)統功(gōng)能(néng)

功(gōng)能特點

  本(běn)係(xì)統采(cǎi)用全(quán)中文(wén)界麵(miàn)，操作簡(jiǎn)單方便；運(yùn)行(háng)穩(wěn)定可靠(kào)；係(xì)統(tǒng)具有一次係統圖顯(xiǎn)示(shì)，模擬圖(tú)顯(xiǎn)示和網(wǎng)絡結構圖顯(xiǎn)示；係統提(tí)供了友好的(dí)人(rén)機(jī)交互界(jiè)麵(miàn)，一(yī)切(qiē)操(cāo)作均(jūn)可(kě)在(zài)界麵上進行，而(ér)且(qiě)具有(yǒu)遠(yuǎn)程顯示(shì)功能(néng)。

登錄界麵(miàn)

  安(ān)科(kē)瑞Acrel-2000電力監(jiān)控(kòng)係統為保障係(xì)統(tǒng)安全(quán)穩(wěn)定運行，設置了用戶權限管理功能(néng)。通(tōng)過(guò)用戶權(quán)限(xiàn)管理能夠(gòu)防(fáng)止未經(jīng)授(shòu)權(quán)的(dí)操作(zuò)（如(rú)配電(diàn)回路(lù)名稱修(xiū)改等）。可(kě)以(yǐ)定義不同級(jí)別用戶的登錄名(míng)，密(mì)碼(mǎ)及操作權(quán)限(xiàn)，為(wéi)係(xì)統運行(háng)，維(wéi)護(hù)，管理提供可(kě)靠(kào)的(dí)安全保障。

  主(zhǔ)要功能：將用戶(hù)的級別分為(wéi)操(cāo)作工，班(bān)長(cháng)，工(gōng)程師，係統管理員(yuán)四(sì)個(gè)等(děng)級，每(měi)個(gè)等級可以(yǐ)分別賦予(yú)不同(tóng)的操(cāo)作權(quán)限，包括進入運行(háng)，退(tuì)出運(yùn)行，遙控(kòng)操作(zuò)，報(bào)表(biǎo)管(guǎn)理，係統(tǒng)配(pèi)置(zhì)，用戶管(guǎn)理等(děng)。

配(pèi)電(diàn)監(jiān)測界麵

  安科瑞Acrel-2000電力(lì)監(jiān)控(kòng)係(xì)統人機(jī)界(jiè)麵友好，能夠以配電一(yī)次圖(tú)的形(xíng)式直觀顯(xiǎn)示(shì)配電(diàn)綫路(lù)的(dí)運行(háng)狀(zhuàng)態，實(shí)時(shí)監測(cè)各回(huí)路(lù)電(diàn)壓(yā)，電(diàn)流，功率，功率(shuài)因數，電能(néng)等(děng)電參(cān)數信息，動態監視各配電回路(lù)斷路器合(hé)，分狀(zhuàng)態，以(yǐ)及有關故障(zhàng)，告(gào)警(jǐng)等(děng)信號(hào)。

主要(yào)功能：一次圖顯(xiǎn)示(shì)各(gè)回(huí)路對應(yīng)回路名稱(chēng)，三(sān)相(xiāng)電流(liú)，三(sān)相(xiāng)綫電壓(yā)，總(zǒng)有功(gōng)功率，總功率因數，斷路(lù)器合分位狀態。

配電監(jiān)測功能

通訊狀態(tài)

  安科瑞(ruì)Acrel-2000電(diàn)力監控(kòng)係統支持實(shí)時監視(shì)接(jiē)入(rù)係(xì)統的各設(shè)備(bèi)的(dí)通(tōng)訊狀態，能(néng)夠(gòu)完整的顯示整個係(xì)統網絡結(jié)構；可在綫診斷(duàn)設(shè)備通(tōng)訊狀態，發生(shēng)網(wǎng)絡(luò)異(yì)常(cháng)時能自(zì)動(dòng)在(zài)界麵上顯(xiǎn)示故(gù)障設(shè)備或元件及(jí)其故障部(bù)位(wèi)。從而(ér)方便運行(háng)維護人(rén)員實(shí)時掌握現場各設備的通訊狀(zhuàng)態(tài)，及(jí)時(shí)維護出(chū)現異(yì)常(cháng)的(dí)設備，保證(zhèng)係統的(dí)穩定(dìng)運(yùn)行(háng)。

  主(zhǔ)要(yào)功能：具備(bèi)完整(zhěng)的(dí)係統通訊拓撲結構圖，實(shí)時顯(xiǎn)示設(shè)備(bèi)通訊狀(zhuàng)態(tài)，紅(hóng)色狀態表示對應(yīng)設(shè)備通訊正(zhèng)常(cháng)，綠色狀態表(biǎo)示(shì)設備通訊異(yì)常。係(xì)統主機(jī)和(hé)數(shù)據(jù)采集器/通訊(xùn)管(guǎn)理(lǐ)機旁標明設備分配IP地(dì)址，各設備(bèi)旁標識(shí)了(liǎo)設備(bèi)地(dì)址和設(shè)備(bèi)回路編號。

通(tōng)訊狀態(tài)圖

電參量報表(biǎo)

  安科瑞(ruì)Acrel-2000電力監控(kòng)係(xì)統(tǒng)具有實時(shí)電力(lì)參數和歷史(shǐ)電力(lì)參(cān)數(shù)的存(cún)儲和(hé)管理功(gōng)能，所(suǒ)有(yǒu)實時(shí)采(cǎi)集的數(shù)據(jù)，順(shùn)序(xù)事件記(jì)錄(lù)等均(jūn)可保(bǎo)存(cún)到數據庫，在查(chá)詢界麵中(zhōng)能(néng)夠自(zì)定義需(xū)要(yào)查(chá)詢(xún)的參數，時間或選擇查詢(xún)新的記錄(lù)數(shù)據(jù)等(děng)，並(bìng)通(tōng)過(guò)報表方(fāng)式顯(xiǎn)示(shì)出(chū)來。

  主(zhǔ)要(yào)功能：查詢(xún)各回路(lù)或者設備(bèi)時(shí)間的運行參(cān)數，報(bào)表中顯示(shì)電參(cān)量信息應包(bāo)括(kuò)：各相電流，三相電(diàn)壓(yā)，總(zǒng)功(gōng)率(shuài)因數，總有(yǒu)功功率，總(zǒng)無(wú)功功率(shuài)，正(zhèng)向(xiàng)有功電(diàn)能等(děng)。電參量報表也支持導出(chū)Excel格式(shì)文(wén)件，還(huán)可以根(gēn)據用戶(hù)要求導(dǎo)出(chū)PDF格(gé)式文(wén)件。

電參量報(bào)表(biǎo)功(gōng)能

電能(néng)報(bào)表

  安科(kē)瑞(ruì)Acrel-2000電力監控(kòng)係(xì)統以(yǐ)豐富的報表(biǎo)體(tǐ)支撐量體(tǐ)係的(dí)完整性。係統具備定(dìng)時(shí)抄(chāo)表(biǎo)匯總統計功能，用戶可(kě)以(yǐ)自(zì)由查(chá)詢(xún)自係統(tǒng)正常運行以(yǐ)來(lái)任意(yì)時間段(duàn)內各(gè)配電(diàn)節點(diǎn)的用(yòng)電情(qíng)況，即該節(jié)點進(jìn)綫(xiàn)用電量與(yǔ)各分支回路(lù)消(xiāo)耗電(diàn)量(liáng)的統計分析報表。該(gāi)功(gōng)能使(shǐ)得用(yòng)電(diàn)可視透明，並(bìng)在用電(diàn)誤差(chà)偏(piān)大時(shí)可分析(xī)追(zhuī)溯，維(wéi)護計(jì)量體係的正(zhèng)確性。

  主(zhǔ)要功能(néng)：具(jù)有(yǒu)起始(shǐ)時間(jiān)和結束時(shí)間的時間選擇(zé)框(kuàng)，選(xuǎn)定(dìng)想(xiǎng)要查(chá)詢(xún)的(dí)時(shí)間段後(hòu)，通(tōng)過點擊查詢(xún)按鈕(niǔ)可(kě)查(chá)詢(xún)出係(xì)統(tǒng)項(xiàng)目(mù)範圍內(nèi)所(suǒ)有配電回(huí)路的用電量。可通過導出(chū)按鈕將報(bào)表(biǎo)以(yǐ)Excel形式導出(chū)保(bǎo)存，通(tōng)過(guò)打(dǎ)印按(àn)鈕進行(háng)報(bào)表打印(yìn)。

電(diàn)能(néng)報表功(gōng)能

報(bào)警及(jí)事件

實(shí)時報警

  實時(shí)報(bào)警窗口監測(cè)係統所采(cǎi)集的遙測(cè)量。報警窗(chuāng)口會在係(xì)統運(yùn)行時自動(dòng)打開(kāi)，並一直隱(yǐn)藏(cáng)在後台。

  當(dāng)有(yǒu)電流(liú)或者電壓(yā)越限，並且觸及報警(jǐng)界*，“相(xiāng)應實時報(bào)警”窗口(kǒu)就(jiù)會自(zì)動(dòng)彈出，並以紅(hóng)色(sè)字(zì)體顯示具體(tǐ)的(dí)報(bào)警信(xìn)息(xī)：回路名(míng)，越(yuè)限的電參(cān)量，報警值等。

歷史(shǐ)報(bào)警(jǐng)

  通過調節開始(shǐ)時間和結束時間，即(jí)可查詢(xún)到過去(qù)任意(yì)時間(jiān)段(duàn)內的係統(tǒng)報(bào)警(jǐng)信(xìn)息，包括(kuò)遙測報(bào)警和遙信報警(jǐng)，還包(bāo)括(kuò)具(jù)體的報警(jǐng)時間，報(bào)警(jǐng)類(lèi)型，報警(jǐng)內(nèi)容等(děng)。

5  結束(shù)語(yǔ)

  在當(dāng)今配電設(shè)施的(dí)應用(yòng)中(zhōng)，變電所(suǒ)的(dí)配電(diàn)安全(quán)性至關重(zhòng)要，本(běn)文介紹(shào)的(dí)Acrel-2000電力(lì)監控係統在(zài)萊(lái)鋼型鋼項(xiàng)目的應(yīng)用(yòng)，可以實現對變(biàn)電(diàn)所(suǒ)供配電回(huí)路用(yòng)電(diàn)的實(shí)時監控，不僅能(néng)顯(xiǎn)示(shì)回路用電狀況(kuàng)，還(huán)具有(yǒu)網絡通訊(xùn)功能，可以(yǐ)與(yǔ)數據采集器(qì)，計算機等組(zǔ)成電力監控係統。係統實(shí)現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的(dí)分(fēn)析，處(chǔ)理，實時顯示(shì)變(biàn)電(diàn)所內(nèi)各配電(diàn)回路的(dí)運行(háng)狀態，對(duì)分(fēn)合閘，負載越(yuè)限(xiàn)可(kě)彈出報(bào)警(jǐng)對話框，並(bìng)生成(chéng)各種(zhǒng)電能(néng)報(bào)表，分(fēn)析曲綫，圖形(xíng)等(děng)，便(biàn)於(yú)電能的遠程抄表以及分析，研究，該係(xì)統運(yùn)行(háng)安(ān)全(quán)，可靠(kào)，穩(wěn)定，為(wéi)解決(jué)用電(diàn)問題提(tí)供(gōng)了真(zhēn)實可靠的依(yī)據。