摘要：介紹(shào)金牛賓館電(diàn)力監控(kòng)係統，采(cǎi)用(yòng)智能(néng)電(diàn)力儀表采集配(pèi)電現場(cháng)的(dí)各種電參量和(hé)開(kāi)關(guān)信號(hào)。係統(tǒng)采(cǎi)用(yòng)現(xiàn)場就地組網的方式，組網後通(tōng)過(guò)現場總(zǒng)綫(xiàn)通訊並遠(yuǎn)傳(chuán)至後(hòu)台，通(tōng)過Acrel-2000型電力監控(kòng)係統實現(xiàn)變電(diàn)所(suǒ)配電回路用電(diàn)的(dí)實時(shí)監(jiān)控(kòng)和(hé)電(diàn)能管理(lǐ)。

關(guān)鍵(jiàn)詞(cí)：民(mín)用建(jiàn)築; 金牛(niú)賓館;變(biàn)電所(suǒ);智(zhì)能電(diàn)力儀(yí)表;Acrel-2000;電力監控係統(tǒng)

0  概(gài)述 

  金牛(niú)賓館(guǎn)，始(shǐ)建於1957年(nián)，1978年(nián)*親(qīn)自(zì)題寫館名，是四(sì)川省內大規模的園(yuán)林別(bié)墅賓館，是(shì)接待各國政要首(shǒu)腦及省(shěng)委省(shěng) 接(jiē)待基(jī)地(dì)，也(yě)是四(sì)川省委
，省(shěng) 政務接待基地(dì)和會(huì)議(yì)服(fú)務中心(xīn)，被(bèi)譽為(wéi)四(sì)川國賓(bīn)館(guǎn)。三(sān)代黨(dǎng)和國家(jiā)都(dū)曾(zēng)下榻於(yú)金(jīn)牛賓館,別致(zhì)的園(yuán)林(lín)和(hé)那些偉人們曾住過(guò)的一號(hào)至(zhì)十號(hào)的幾棟(dòng)別墅，總(zǒng)會讓人感(gǎn)到神秘莫(mò)測(cè)。

  本項目為金牛(niú)賓館(guǎn)擴建(jiàn)工程的(dí)電力(lì)監控係統(tǒng)。根據配電係統(tǒng)管(guǎn)理的(dí)要(yào)求，需(xū)要(yào)對金牛(niú)賓館擴建(jiàn)工程(chéng)的高(gāo)低壓(yā)配電(diàn)室進行電力監(jiān)測(cè)，以(yǐ)保(bǎo)證(zhèng)用(yòng)電(diàn)的安(ān)全
，可靠(kào)和高效(xiào)。

  Acrel-2000型(xíng)低壓智能(néng)配電係統(tǒng)，充分利用了現代(dài)電(diàn)子技術
，計(jì)算機技(jì)術
，網絡技(jì)術和現(xiàn)場總(zǒng)綫技術的(dí)新(xīn)發展(zhǎn)，對變(biàn)配電係統(tǒng)進行(háng)分散數據采集(jí)和(hé)集中(zhōng)監(jiān)控(kòng)管(guǎn)理。對配電係統(tǒng)的(dí)二(èr)次(cì)設(shè)備進行組(zǔ)網，通過計算(suàn)機(jī)和(hé)通訊(xùn)網絡(luò)將分散的配電(diàn)所的(dí)現場設(shè)備連(lián)接為一(yī)個有機(jī)的整(zhěng)體(tǐ)，實現電網運行的(dí)遠程監控(kòng)和集中(zhōng)管理。

1  係統結構描(miáo)述

  本(běn)項(xiàng)目共11隻(zhī)綜保和190隻(zhī)智(zhì)能儀(yí)表，在(zài)配(pèi)電室內放(fàng)置采(cǎi)集裝(zhuāng)置，現場綜(zōng)保和智能儀表經485總綫(xiàn)連接至對(duì)應的采集(jí)裝(zhuāng)置(zhì)，現(xiàn)場(cháng)串(chuàn)口服(fú)務器(qì)經網綫將數(shù)據傳(chuán)輸至(zhì)監控主機上(shàng)。

  本監控係統采用(yòng)分層分布式結(jié)構(gòu)，即(jí)站(zhàn)控層，通訊(xùn)層與間(jiān)隔層(céng)。

間隔設(shè)備層主要為：微機綜合(hé)保(bǎo)護
，多(duō)功能網絡電力(lì)儀表(biǎo)
，智能(néng)電動機保護器(qì)開等。這些(xiē)裝置分別(bié)對應相(xiāng)應的(dí)一次(cì)設(shè)備安裝在電(diàn)氣櫃內，這些裝(zhuāng)置均(jūn)采(cǎi)用RS485通(tōng)訊接口(kǒu)，通(tōng)過現(xiàn)場MODBUS總綫(xiàn)組網通訊(xùn)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)現場(cháng)采集。

網(wǎng)絡(luò)通訊層(céng)主要(yào)為(wéi)：工業串口服務(wù)器，其(qí)主(zhǔ)要功能為(wéi)把分散在(zài)現場采集(jí)裝置(zhì)集中采集(jí)，同時遠(yuǎn)傳至(zhì)站(zhàn)控層(céng)，完(wán)成(chéng)現場層和站控層之間的(dí)數據交互。

  站(zhàn)控管理層：設有高性(xìng)能(néng)工業計算機
，顯(xiǎn)示器(qì)
，UPS電(diàn)源(yuán)
，打印(yìn)機(jī)等(děng)設(shè)備(bèi)。監控係(xì)統(tǒng)安裝在計算(suàn)機(jī)上，集中采集(jí)顯(xiǎn)示(shì)現(xiàn)場(cháng)設(shè)備(bèi)運行(háng)狀(zhuàng)況，以(yǐ)人機交互(hù)的形式顯(xiǎn)示給(gěi)用(yòng)戶。

  以上(shàng)現場設備均(jūn)采用RS485接口(kǒu)和(hé)MODBUS-RTU通訊(xùn)協議，RS485采用屏蔽(bì)綫(xiàn)傳輸，一般都采用二根連綫，接綫(xiàn)簡單方便
；通訊接口是(shì)半(bàn)雙工通(tōng)信即通(tōng)信的雙方都可(kě)以接收
，發(fā)送(sòng)數據(jù)但(dàn)是在(zài)同一(yī)時(shí)刻隻(zhī)能(néng)發(fā)送或(huò)接(jiē)收數據(jù)，數據(jù)傳輸速(sù)率為10Mbps。

  RS485接口是(shì)采用(yòng)平(píng)衡驅動器和差分接收器(qì)的組(zǔ)合，抗噪(zào)聲幹(gān)擾(rǎo)能力增強，總綫上允許連接(jiē)多達(dá)32個設備(bèi)，傳(chuán)輸距(jù)離為1.2km。

2  電(diàn)力監(jiān)控係(xì)統(tǒng)主(zhǔ)要功能

2.1  數據(jù)采(cǎi)集(jí)與處理

  數(shù)據(jù)采集是(shì)配(pèi)電(diàn)監(jiān)控的基(jī)礎，數據(jù)采(cǎi)集主(zhǔ)要(yào)由底層多(duō)功能網絡(luò)儀表采集完(wán)成(chéng)，實(shí)現(xiàn)遠程(chéng)數據的本(běn)地實時顯示(shì)。需要完成采集的(dí)信號包括(kuò)：三(sān)相電壓(yā)U
，三相(xiāng)電流I
，頻(pín)率(shuài)Hz
，功率P
，功(gōng)率(shuài)因數(shù)COSφ
，電度(dù)Epi
，遠程設備運(yùn)行(háng)狀態(tài)等數據。

  數據處理主要(yào)是(shì)把(bǎ)按要(yào)求采(cǎi)集到的電參量實時(shí)準確的顯(xiǎn)示給(gěi)用(yòng)戶(hù)，達(dá)到配(pèi)電監控的自(zì)動(dòng)化化(huà)和(hé)智能(néng)化要(yào)求，同時把(bǎ)采集(jí)到(dào)的(dí)數據存入數據庫供用(yòng)戶查(chá)詢。

2.2  人(rén)機交互(hù)

  係統提供簡單(dān)
，易用
，良好的用戶(hù)使用(yòng)界(jiè)麵(miàn)。采用(yòng)全(quán)中(zhōng)文(wén)界麵，CAD圖(tú)形(xíng)顯(xiǎn)示低(dī)壓(yā)配電(diàn)係統電氣一次主接綫圖(tú)，顯示配電(diàn)係(xì)統(tǒng)設(shè)備(bèi)狀態(tài)及(jí)相(xiāng)應實時運行(háng)參(cān)數，畫麵(miàn)定時(shí)輪(lún)巡切換(huàn)
；畫(huà)麵實時(shí)動態(tài)刷(shuā)新(xīn)
；模(mó)擬量(liáng)顯示(shì)
；開關量顯示
；連續(xù)記錄顯(xiǎn)示等(děng)。

2.3  歷(lì)時事件

  歷(lì)時事件查看界(jiè)麵主(zhǔ)要為用(yòng)戶查(chá)看曾經發生過的故障記(jì)錄
，信(xìn)號(hào)記(jì)錄
，操作記錄
，越(yuè)限記錄提供(gōng)方便友(yǒu)好的(dí)人機交互(hù)，通過歷(lì)史(shǐ)事(shì)件查(chá)看平(píng)台(tái)，您可以根據自己的要求(qiú)和查詢條件(jiàn)方便定(dìng)位(wèi)您所要查(chá)看(kàn)的(dí)歷(lì)史事(shì)件，為您(nín)把(bǎ)握整(zhěng)個係統的運行情(qíng)況提供了良(liáng)好的軟(ruǎn)件支持(chí)。

2.4  數據庫建(jiàn)立與查詢

  主要完成遙測(cè)量和(hé)遙(yáo)信(xìn)量定(dìng)時采(cǎi)集，並(bìng)且(qiě)建(jiàn)立(lì)數(shù)據庫，定期生成(chéng)報表，以供用戶(hù)查詢打印。

2.5  用(yòng)戶權(quán)限(xiàn)管理

  針對不同(tóng)級(jí)別(bié)的用戶，設(shè)置不同的權限組，防止(zhǐ)因人為誤操作(zuò)給(gěi)生產，生(shēng)活(huó)帶來(lái)的損(sǔn)失，實現(xiàn)配(pèi)電係(xì)統的安全，可(kě)靠運(yùn)行(háng)。可以(yǐ)通過(guò)用戶管理(lǐ)進行用戶登錄(lù)
，用戶注銷
，修改密(mì)碼(mǎ)
，添加刪(shān)除等(děng)操(cāo)作，方(fāng)便用戶對賬號(hào)和權(quán)限的修(xiū)改。

2.6  運行負荷曲(qū)綫(xiàn)

  負荷趨勢(shì)曲(qū)綫功(gōng)能主(zhǔ)要負責定(dìng)時(shí)采集進(jìn)綫(xiàn)及(jí)重(zhòng)要回路電(diàn)流(liú)和功(gōng)率(shuài)負荷(hé)參量(liáng)，自動生成運(yùn)行負(fù)荷趨(qū)勢(shì)曲綫(xiàn)的，方便用戶及時了解設備(bèi)的運(yùn)行負荷(hé)狀(zhuàng)況。點擊畫麵相應按鈕或(huò)菜單項可以完成(chéng)相(xiāng)應功能的切(qiē)換
；可(kě)以查(chá)看實時(shí)趨勢曲(qū)綫或歷(lì)史趨勢綫
；對(duì)所(suǒ)選(xuǎn)曲綫可以進(jìn)行平移
，縮放
，量程(chéng)變換(huàn)等操作(zuò)，幫(bāng)助(zhù)用(yòng)戶(hù)進綫趨(qū)

勢(shì)分析(xī)和(hé)故障追憶，為(wéi)分析(xī)整個(gè)係(xì)統(tǒng)的運(yùn)行狀況提供了(liǎo)直觀而(ér)方便的(dí)軟件支持(chí)。

2.7  遠程報表(biǎo)查詢

  報表管(guǎn)理(lǐ)程序(xù)的主要(yào)功能(néng)是根據用戶(hù)的需要設(shè)計報表(biǎo)樣式，把(bǎ)係統中處理(lǐ)的(dí)數據經過(guò)篩(shāi)選
，組合和統計生成用(yòng)戶需(xū)要的報(bào)表數據。本程(chéng)序(xù)還可以根(gēn)據用戶(hù)的需要對報表(biǎo)文(wén)件(jiàn)采(cǎi)用(yòng)定時保存
，打印(yìn)或者召(zhào)喚保(bǎo)存
，打印(yìn)模(mó)式。同(tóng)時本程(chéng)序還向(xiàng)用(yòng)戶提(tí)供了(liǎo)對生成(chéng)的(dí)報表文件(jiàn)管理功能。報表(biǎo)具(jù)有自由設(shè)置(zhì)查詢時(shí)間實現日
，月(yuè)
，年的電(diàn)能統計(jì)，數據導(dǎo)出和(hé)報(bào)表(biǎo)打(dǎ)印等功能。

3  案(àn)例(lì)分析(xī)

  進(jìn)綫回(huí)路采(cǎi)用PZ96L多(duō)功能(néng)電力儀(yí)表，其是針(zhēn)對(duì)電力(lì)係統(tǒng)
，工礦企業
，公共設施(shī)
，智(zhì)能(néng)大廈(shà)的(dí)電力監(jiān)控(kòng)需求而設計(jì)的(dí)網(wǎng)絡電(diàn)力儀表，它能測(cè)量(liáng)所有常規電力(lì)參數，如(rú)：三(sān)相(xiāng)電壓(yā)
，電流(liú)
，有(yǒu)功功率
，無功功率
，功率因數(shù)
，頻率
，有(yǒu)功電度
，無功(gōng)電度(dù)
，並可(kě)監(jiān)測電壓(yā)
，電流的(dí)2-31次諧波(bō)分量等(děng)多種(zhǒng)電(diàn)參量。並且本儀(yí)表(biǎo)帶(dài)有4路光(guāng)電隔離開關(guān)量輸入(rù)接(jiē)點和2路(lù)繼電器控(kòng)製(zhì)輸(shū)出接點，這(zhè)些接點(diǎn)可以(yǐ)配合(hé)智能斷(duàn)路器(qì)實(shí)現斷(duàn)路器(qì)的遙(yáo)信(xìn)
，遙控操作(zuò)。該(gāi)係列網(wǎng)絡(luò)電力(lì)儀(yí)表主(zhǔ)要應(yīng)用於(yú)變電站(zhàn)自(zì)動化
，配電(diàn)網(wǎng)自動化
，小區電(diàn)力監(jiān)控
，工業自(zì)動(dòng)化
，能源管理係統及智能(néng)建築等領域。

  重要配出回(huí)路(lù)采用PZ96L係列(liè)多(duō)功(gōng)能(néng)電(diàn)力儀表(biǎo)，該儀表(biǎo)主要(yào)測(cè)量(liáng)所有(yǒu)常規電(diàn)力(lì)參(cān)數，如：三相電(diàn)壓
，電(diàn)流(liú)
，有(yǒu)功功率(shuài)
，無功(gōng)功率
，功(gōng)率(shuài)因數(shù)
，頻(pín)率(shuài)
，有功(gōng)電度
，無功電度。

  低壓(yā)配(pèi)電(diàn)一(yī)次圖見圖（1），功能(néng)有電量遙(yáo)測主(zhǔ)要監(jiān)測運(yùn)行設備(bèi)的電參量(liáng)，其中(zhōng)包括：綫(xiàn)三相電(diàn)壓(yā)，電流(liú)，功率，功率因數(shù)，電能(néng)，頻(pín)率等(děng)電(diàn)參(cān)量(liáng)及配出(chū)回路的三(sān)相(xiāng)電流(liú)
；遙信功能(néng)實現顯示現場設備的運行狀(zhuàng)態，主要包(bāo)括(kuò)：開關(guān)的分
，合閘運(yùn)行(háng)狀態和(hé)通訊故(gù)障報(bào)警
；斷路(lù)器(qì)變位(wèi)時會(huì)發出報警信(xìn)號(hào)，提醒(xǐng)用(yòng)戶及時(shí)處理(lǐ)故障。

圖(tú)（1）低壓配(pèi)電(diàn)一次(cì)圖(tú)

  參數(shù)抄表(biǎo)功(gōng)能(néng)，主要對低壓各(gè)出(chū)綫(xiàn)回路的電參數進綫(xiàn)查(chá)詢。支(zhī)持任意(yì)時(shí)刻電參數查詢(xún)，具(jù)備數(shù)據(jù)導出和(hé)報表打(dǎ)印等功(gōng)能(néng)。該報表(biǎo)查詢供(gōng)兩個(gè)變電(diàn)所4台變(biàn)壓器(qì)出綫各(gè)低壓回路(lù)的電參數，主要(yào)包括(kuò)：三相(xiāng)電流(liú)
，有(yǒu)功功率和有功(gōng)電度及(jí)變(biàn)壓器溫度(dù)。該(gāi)報表各回路名(míng)稱和(hé)數據庫關聯(lián)，方(fāng)便用戶修改(gǎi)回路名稱(chēng)。見(jiàn)圖(tú)（2）。

圖（2） 參(cān)數抄表

  係統通訊結構示(shì)意圖，主要顯示係統的(dí)組網結構，係統采(cǎi)用分(fēn)層分(fēn)布(bù)式結構，同(tóng)時(shí)監(jiān)測間(jiān)隔層(céng)設備(bèi)的通信狀態。紅色表示(shì)通訊(xùn)正常，綠(lǜ)色(sè)表(biǎo)示通訊故障(zhàng)。見圖(tú)（3）。

圖(tú)（3）係統通訊結構示(shì)意圖(tú)

4  結(jié)束(shù)語

  隨著社(shè)會的(dí)發(fā)展(zhǎn)及電力(lì)的廣泛(fàn)應用，電力(lì)監(jiān)控係(xì)統(tǒng)已(yǐ)成為全(quán)國各(gè)地(dì)重點(diǎn)工程項(xiàng)目
，標誌性建(jiàn)築/大(dà)型公共設(shè)施等大(dà)麵積多變電(diàn)所用(yòng)戶(hù)的(dí)必(bì)然(rán)選擇(zé)，本(běn)文介紹(shào)的Acrel-2000電(diàn)力監控係(xì)統在金(jīn)牛(niú)賓館擴建(jiàn)工(gōng)程的應(yīng)用(yòng)，可(kě)以實(shí)現對變(biàn)電所低壓(yā)配電回(huí)路(lù)用(yòng)電的實(shí)時(shí)監控與(yǔ)電能管(guǎn)理(lǐ)，不僅能顯(xiǎn)示(shì)回(huí)路用電狀(zhuàng)況，還(huán)具有網絡通(tōng)訊(xùn)功能(néng)，可以(yǐ)與(yǔ)串(chuàn)口服務器(qì)
，計(jì)算(suàn)機等(děng)組(zǔ)成(chéng)電(diàn)力監控(kòng)係統(tǒng)。係統(tǒng)實現對(duì)采(cǎi)集(jí)數據的分析(xī)
，處理(lǐ)，實時顯(xiǎn)示變(biàn)電所內(nèi)各配(pèi)電回路的運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態，對分合(hé)閘
，負(fù)載(zǎi)越(yuè)限(xiàn)具有(yǒu)彈出(chū)報警(jǐng)對話框及語音提示，並生成各種(zhǒng)電(diàn)能報(bào)表(biǎo)
，分(fēn)析(xī)曲綫(xiàn)
，圖形(xíng)等，便於(yú)電(diàn)能(néng)的(dí)遠程抄表(biǎo)以(yǐ)及分析
，研究。該(gāi)係統運行安全
，可靠
，穩(wěn)定，為(wéi)變電所(suǒ)用(yòng)戶解決用電(diàn)問題提(tí)供了真(zhēn)實(shí)可(kě)靠(kào)的依(yī)據(jù)，取得了較好的(dí)社會效(xiào)益