摘要
：介紹內江市蓮台(tái)寺安(ān)置(zhì)房(fáng)的(dí)電力(lì)監控(kòng)係統，采用(yòng)智(zhì)能電力儀(yí)表采(cǎi)集配電現(xiàn)場的各種電參(cān)量和(hé)開(kāi)關信號。係統采用現場(cháng)就地組網的方式，組(zǔ)網(wǎng)後通(tōng)過現(xiàn)場(cháng)總綫通訊並遠傳至後(hòu)台，通過Acrel-2000型電力監控係統實現(xiàn)變電所(suǒ)配電回路用電的實時監控和(hé)電(diàn)能管理。

關鍵(jiàn)字
：電力(lì)監(jiān)控係統(tǒng)；蓮台寺安置(zhì)房；10KV；變(biàn)配電(diàn)；Acrel-2000；智(zhì)能電力(lì)儀(yí)表； 

0 引言(yán)

  隨(suí)著數(shù)字(zì)化(huà)技(jì)術的不斷發(fā)展，越來越(yuè)多新(xīn)型，智能的(dí)用電設(shè)備(bèi)湧入了人(rén)們的生(shēng)活(huó)，但(dàn)是(shì)各種設備引(yǐn)起的(dí)電(diàn)磁(cí)幹擾(rǎo)問(wèn)題也(yě)隨之而來，例(lì)如電(diàn)壓突變，頻(pín)率偏差等(děng)，電壓(yā)不(bù)平(píng)衡度，諧波幹(gān)擾(rǎo)等電能質量問題(tí)也(yě)越(yuè)發嚴重，這(zhè)些(xiē)問題不僅(jǐn)在一(yī)定程度上降(jiàng)低(dī)了設(shè)備(bèi)的整(zhěng)體(tǐ)效(xiào)率，還對整(zhěng)個供(gōng)電係(xì)統的純淨度和穩定性造(zào)成了(liǎo)影(yǐng)響(xiǎng)，這(zhè)是要關注(zhù)並要解(jiě)決(jué)的問(wèn)題(tí)。

  Acrel-2000是利(lì)用智能電力(lì)監測裝置，結(jié)合現(xiàn)場總(zǒng)綫(xiàn)及以(yǐ)太(tài)網通信(xìn)技(jì)術，運用計(jì)算(suàn)機和軟件(jiàn)技術，綜(zōng)合構(gòu)成(chéng)的電(diàn)力(lì)監控(kòng)係統。采(cǎi)用分布式的(dí)網(wǎng)絡(luò)結構，實現了(liǎo)對企(qǐ)業配電終端(duān)的(dí)管理，實現(xiàn)了對(duì)高(gāo)低壓(yā)係統等設備的實時監(jiān)控(kòng)采(cǎi)集分析電力數據。

1 項目概述及建(jiàn)設(shè)目標(biāo)

  內(nèi)江市(shì)蓮(lián)台(tái)寺安(ān)置(zhì)房位(wèi)於東興(xīng)區(qū)興(xīng)盛路(lù)710號(hào)，城(chéng)西工業(yè)園(yuán)區蓮台寺路161號，小區(qū)園(yuán)林綠(lǜ)化，基礎(chǔ)設施(shī)配套*，屬於(yú)內(nèi)江市“百姓安(ān)居工程”中的項(xiàng)目。

  本項(xiàng)目為(wéi)內江市(shì)蓮台寺(sì)安置房配電係統的(dí)電(diàn)力監控係統，通(tōng)過對(duì)安置(zhì)房配(pèi)電(diàn)房內的綜保進(jìn)行實時數(shù)據采集，並通(tōng)過數(shù)據(jù)處(chǔ)理(lǐ)後實(shí)時(shí)顯(xiǎn)示一(yī)次圖狀(zhuàng)態以及(jí)各用(yòng)電(diàn)回(huí)路的電壓(yā)，電流，功率(shuài)等信息，利用各(gè)回(huí)路(lù)的用電量(liáng)定製電(diàn)能(néng)報表。

2 電力監(jiān)控係統的(dí)設計(jì)

  在(zài)監(jiān)控係統的設計(jì)中，要充分考慮(lǜ)客戶的(dí)實(shí)際(jì)需(xū)求(qiú)，以(yǐ)及(jí)電(diàn)力(lì)係(xì)統的(dí)實際結構，電(diàn)力係統(tǒng)的實(shí)際(jì)載荷(hé)能力等(děng)因素，進(jìn)而合(hé)理的選擇監控設備，這既(jì)有利於減(jiǎn)少(shǎo)係統(tǒng)運(yùn)作的(dí)成(chéng)本，同時也有利(lì)於係(xì)統(tǒng)功(gōng)能的實(shí)現(xiàn)。    

  本(běn)項(xiàng)目的(dí)電力(lì)監(jiān)控(kòng)係統，可(kě)以(yǐ)實現對配電回(huí)路的(dí)實時監控，實(shí)現電網運行的遠程監(jiān)控和(hé)集(jí)中(zhōng)管理。另一(yī)方麵，電力(lì)監(jiān)控係(xì)統還具(jù)備網(wǎng)絡通訊等(děng)功(gōng)能(néng)，能夠與(yǔ)計算機(jī)，串(chuàn)口服(fú)務(wù)器等(děng)設備(bèi)進行(háng)組合，及(jí)時(shí)的顯(xiǎn)示站內各(gè)個配電回(huí)路的運(yùn)作狀態，當(dāng)站內電力係統(tǒng)的負(fù)載(zǎi)越標時，電力監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)能(néng)夠(gòu)迅速(sù)報警(jǐng)，發出(chū)語音提(tí)示。另(lìng)外(wài)，電力監控(kòng)係統(tǒng)還能(néng)夠生成報表，曲綫圖等(děng)統計信(xìn)息(xī)，便(biàn)於(yú)有(yǒu)關人(rén)員(yuán)分(fēn)析站內各(gè)部分(fēn)的用(yòng)電(diàn)狀(zhuàng)況(kuàng)，使(shǐ)站(zhàn)內的用電活動加安全，從而保(bǎo)證(zhèng)站內(nèi)人員的(dí)生(shēng)命安(ān)全，提高(gāo)車站(zhàn)工作人員的工(gōng)作效率(shuài)。   

 2.1 係(xì)統結(jié)構(gòu)    

  內江(jiāng)市蓮(lián)台寺(sì)安置房電(diàn)力(lì)監(jiān)控(kòng)係(xì)統建設(shè)采(cǎi)用分(fēn)層分(fēn)布(bù)式(shì)結構，係(xì)統包(bāo)括
：站控(kòng)管(guǎn)理層，網絡(luò)通訊(xùn)層(céng)，現場設備層(céng)。係統(tǒng)網絡結構如圖所示(shì)
：

  站控(kòng)管(guǎn)理(lǐ)層管理(lǐ)人員與計算機(jī)進行人機交互的(dí)直接(jiē)窗口，對采(cǎi)集(jí)的現場(cháng)各(gè)類數據信息(xī)計算(suàn)，分析與處理(lǐ)，並(bìng)以(yǐ)圖形，數顯，聲(shēng)音等方式反映現(xiàn)場的運行狀(zhuàng)況，是係統的上層部分(fēn)。主要由(yóu)係統軟件和(hé)必要的(dí)硬件設備(bèi)，如工業(yè)級計算(suàn)機(jī)，打(dǎ)印機(jī)，UPS電源等組成。

  通訊(xùn)層(céng)使(shǐ)用的設備(bèi)為(wéi)串口服務器。該層是數據信息交換(huàn)的橋梁，負責對現(xiàn)場設備回送的數據(jù)信(xìn)息進行采(cǎi)集(jí)，分類和傳(chuán)送等工作的(dí)同時，轉達上位機對現場(cháng)設(shè)備的各種控(kòng)製(zhì)命令(líng)。

  現(xiàn)場(cháng)設備層主要是連接於網(wǎng)絡中用於(yú)電(diàn)參(cān)量(liáng)采集測(cè)量(liáng)的(dí)綜(zōng)保和(hé)儀表(biǎo)，現場采(cǎi)用(yòng)的綜保(bǎo)為安科瑞(ruì)的(dí)AM5係(xì)列，這(zhè)也是(shì)構建(jiàn)該(gāi)配電(diàn)係統必要的基(jī)本組(zǔ)成元(yuán)素。多(duō)功能(néng)儀(yí)表(biǎo)實(shí)現(xiàn)低壓(yā)回路三(sān)相電流(liú)，三相電壓(yā)，頻率(shuài)，功率等(děng)電(diàn)參(cān)量監(jiān)測(cè)，並(bìng)對每(měi)個(gè)回路(lù)斷路(lù)器分合(hé)閘狀(zhuàng)態進行監(jiān)測。

2.2 網(wǎng)絡設計    

  電力監(jiān)控(kòng)係(xì)統中(zhōng)的(dí)網(wǎng)絡係(xì)統能夠(gòu)及(jí)時的(dí)對數(shù)據進行傳(chuán)輸(shū)，並迅速(sù)傳遞(dì)操(cāo)作(zuò)指(zhǐ)令(líng)，是(shì)實(shí)現電力監控係統各項(xiàng)功(gōng)能的基(jī)礎。把現場(cháng)每個(gè)設(shè)備就地與總綫連(lián)接(jiē)，之後(hòu)在把各條(tiáo)總綫全部接(jiē)入(rù)串口服務(wù)器，來(lái)實(shí)現與(yǔ)主機的(dí)傳(chuán)遞。

  本項(xiàng)目(mù)的(dí)網(wǎng)絡(luò)設計(jì)為
：現(xiàn)場的綜保和多功(gōng)能儀(yí)表通過(guò)RS485總綫接入通訊(xùn)層內的工(gōng)業串口卡(qiǎ)，再(zài)通過(guò)網綫將數據傳輸到站(zhàn)控層內的監控(kòng)主機(jī)。

2.3監(jiān)控(kòng)係(xì)統軟件(jiàn)功能設計

  係統依(yī)據(jù)客(kè)戶實際需求進(jìn)行(háng)設(shè)計，並(bìng)實現(xiàn)了一次(cì)主(zhǔ)接(jiē)綫圖界麵顯示；電參量遙(yáo)測及(jí)電參量越(yuè)限報(bào)警；事(shì)件記錄(lù)；係(xì)統運(yùn)行異常(cháng)監測；故障(zhàng)報(bào)警(jǐng)及(jí)操作記(jì)錄；報(bào)表查詢與打(dǎ)印(yìn)；係(xì)統負荷實時，歷史(shǐ)曲綫(xiàn)，用戶權限管理(lǐ)等主要功(gōng)能(néng)。

2.3.1數據(jù)的(dí)采(cǎi)集(jí)與(yǔ)處理

  數據(jù)采(cǎi)集(jí)主要包括模擬(nǐ)量(liáng)以(yǐ)及開關量(liáng)的采集(jí)。模擬(nǐ)量(liáng)的采(cǎi)集主(zhǔ)要(yào)是對(duì)綫(xiàn)路電壓，電(diàn)流，功(gōng)率(shuài)，功(gōng)率(shuài)因(yīn)數，頻(pín)率等信(xìn)息(xī)進行采(cǎi)集，開關量的采集(jí)則(zé)主要是(shì)對斷路(lù)器(qì)的工作狀態，以及(jí)斷(duàn)電保護(hù)，運(yùn)行故(gù)障等報(bào)警信息進(jìn)行(háng)采(cǎi)集(jí)，實現(xiàn)遠程(chéng)數據(jù)的(dí)本(běn)地實時(shí)顯示。數據處理(lǐ)主要(yào)是把按(àn)要求采(cǎi)集(jí)到的(dí)電參(cān)量實時(shí)準(zhǔn)確的顯示給用(yòng)戶(hù)，達(dá)到配電監控的自動化化要求，同時(shí)把(bǎ)采集(jí)到的數(shù)據存(cún)入(rù)數(shù)據庫供(gōng)用戶查(chá)詢。

 2.3.2數據(jù)報表統(tǒng)計

  電力(lì)監控(kòng)係統(tǒng)以(yǐ)豐(fēng)富的數據報表體現(xiàn)計(jì)量體(tǐ)係的完整性。係統具備各(gè)回路定時抄表(biǎo)匯總(zǒng)統計功(gōng)能(néng)，用戶(hù)可自由(yóu)查(chá)詢(xún)自(zì)係統正常運(yùn)行(háng)以來任(rèn)意時間段內各(gè)配(pèi)電(diàn)節點的用電情況(kuàng)，即(jí)該節(jié)點進(jìn)綫用(yòng)電量(liáng)與各分(fēn)支(zhī)回(huí)路(lù)消耗電量(liáng)的統計分(fēn)析報表(biǎo)。該功能(néng)使得用(yòng)電可視透(tòu)明(míng)，並(bìng)在用電誤(wù)差偏大時(shí)可追溯(sù)，維(wéi)護(hù)計量體(tǐ)係(xì)的正(zhèng)確(què)性(xìng)。

2.3.3電流曲綫查(chá)詢

  電力(lì)監控(kòng)係統(tǒng)對配(pèi)電係統(tǒng)總進綫回路(lù)（或重(zhòng)要(yào)負荷的出(chū)綫）設(shè)計了負(fù)荷趨(qū)勢(shì)曲綫(xiàn)。便於配電維護人(rén)員及時掌握用(yòng)電需求與(yǔ)供(gōng)電(diàn)係(xì)統負荷(hé)占(zhān)比(bǐ)，確(què)保(bǎo)供電(diàn)可(kě)靠(kào)性，為用戶單(dān)位(wèi)的用能(néng)權(quán)益提供(gōng)保(bǎo)障。借助該功能，還可分(fēn)析(xī)用能(néng)需量的增長趨勢，適時調整需(xū)量申(shēn)報(bào)，減(jiǎn)少因需量偏差過大造成(chéng)的(dí)多餘繳費(fèi)。其次，電(diàn)力監控係統(tǒng)的數(shù)據記錄功能也包(bāo)括(kuò)對(duì)故障信息的(dí)記錄，即(jí)對故障(zhàng)發生(shēng)時(shí)的實時電(diàn)流，實時電壓等數據進(jìn)行記錄存儲(chǔ)。電(diàn)力監控(kòng)係統(tǒng)能通(tōng)過管理(lǐ)人員對電壓，電流及(jí)功率的設(shè)置(zhì)，從而實時監測配(pèi)電(diàn)情(qíng)況(kuàng)，是(shì)否出現短路或(huò)者(zhě)超負(fù)荷等(děng)情況，便於工作(zuò)人員解(jiě)決(jué)。

2.3.4通(tōng)訊(xùn)示意圖(tú)

  係(xì)統通訊結構(gòu)示意圖，主要(yào)顯(xiǎn)示(shì)係統的組(zǔ)網(wǎng)結(jié)構，係統(tǒng)采用分(fēn)層(céng)分(fēn)布式結構(gòu)，同時監測間隔層設備的通信(xìn)狀態。紅(hóng)色表(biǎo)示(shì)通(tōng)訊(xùn)正常(cháng)，綠色表(biǎo)示通訊(xùn)故障。

3 建設(shè)電力監控(kòng)係統的(dí)意義

  隨著(zhuó)社(shè)會(huì)的發展(zhǎn)及電力的廣泛應(yīng)用(yòng)，電力監(jiān)控係統(tǒng)已(yǐ)成為全(quán)國各地工(gōng)程(chéng)項(xiàng)目(mù)，工(gōng)業(yè)企業(yè)等大麵積多變電(diàn)所用戶(hù)的必(bì)然選擇(zé)，本(běn)文介(jiè)紹的Acrel-2000電力(lì)監控係統在(zài)內江市蓮(lián)台(tái)寺(sì)安置(zhì)房配(pèi)電係統(tǒng)項(xiàng)目的應用，可以(yǐ)實現(xiàn)對配電(diàn)房內(nèi)的配電回路(lù)用電的實(shí)時監(jiān)控與(yǔ)電能(néng)管理，不(bù)僅能顯示回(huí)路(lù)用(yòng)電(diàn)狀況(kuàng)，還具有網絡通(tōng)訊功能，可以與串口(kǒu)服(fú)務器(qì)，計(jì)算機(jī)等(děng)組(zǔ)成電(diàn)力監(jiān)控係(xì)統。係統(tǒng)實現對采(cǎi)集數(shù)據(jù)的分析(xī)，處理，實時顯(xiǎn)示(shì)變電所(suǒ)內各配(pèi)電回(huí)路的運行狀態，對(duì)分合(hé)閘(zhá)，負載越限具有(yǒu)彈出(chū)報警(jǐng)對話(huà)框，並生(shēng)成(chéng)各(gè)種電能報表(biǎo)，分析曲綫(xiàn)，圖形等(děng)，便於電(diàn)能的遠程抄(chāo)表以及(jí)分(fēn)析(xī)，研究。該(gāi)係(xì)統運(yùn)行(háng)安全，可靠，穩定，為變(biàn)電(diàn)所(suǒ)用戶(hù)解(jiě)決用電問題提供(gōng)了(liǎo)真(zhēn)實(shí)可(kě)靠(kào)的依(yī)據(jù)，取(qǔ)得(dé)了較好(hǎo)的(dí)經(jīng)濟效益。