摘(zhāi)要(yào)：介(jiè)紹(shào)采埃(āi)孚（中國）投(tóu)資(zī)有(yǒu)限公司(sī)電(diàn)能管理(lǐ)係統，采(cǎi)用(yòng)智(zhì)能(néng)電力儀(yí)表(biǎo)采集(jí)配(pèi)電(diàn)現場(cháng)的各(gè)種(zhǒng)電參量和開(kāi)關信(xìn)號(hào)。係統采(cǎi)用(yòng)現(xiàn)場(cháng)就(jiù)地(dì)組(zǔ)網(wǎng)的方式(shì)，組網後通過(guò)現場總綫通訊(xùn)並遠(yuǎn)傳至後台，通(tōng)過Acrel-3000型電(diàn)能管理(lǐ)係統(tǒng)實(shí)現變電所配電(diàn)回(huí)路用(yòng)電(diàn)的(dí)實時(shí)監(jiān)控(kòng)。

關鍵(jiàn)詞：工(gōng)廠;采埃孚（中國(guó)）投資有限(xiàn)公(gōng)司(sī);變電(diàn)所；智(zhì)能(néng)電力(lì)儀表(biǎo);Acrel-3000型(xíng);電(diàn)能管(guǎn)理係(xì)統

0  概述
        采(cǎi)埃孚（中(zhōng)國）投(tóu)資(zī)有(yǒu)限(xiàn)公司位(wèi)於上海市(shì)鬆(sōng)江區九亭(tíng)鎮(zhèn)九涇(jīng)路889號，主要從事汽(qì)車(chē)零(líng)部件，船用(yòng)零部件的批發，上述(shù)商品和相(xiāng)關技(jì)術的進出口。
        本項目(mù)為采(cǎi)埃孚（中國(guó)）投資有限公司的(dí)電能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)。根(gēn)據配(pèi)電係(xì)統(tǒng)管(guǎn)理(lǐ)的(dí)要(yào)求，需要(yào)對變(biàn)電(diàn)所(suǒ)配電箱(xiāng)出(chū)綫分別進行電力監(jiān)控，以保證用電的安全，可靠和高效(xiào)。
        Acrel-3000型低(dī)壓智(zhì)能配(pèi)電(diàn)係(xì)統，充分利用(yòng)了現(xiàn)代電(diàn)子(zǐ)技(jì)術，計算機(jī)技術，網(wǎng)絡技術和現場(cháng)總綫技(jì)術的新發展，對(duì)變配電係統進行分(fēn)散(sàn)數據(jù)采集和(hé)集(jí)中(zhōng)監控(kòng)管理。對配(pèi)電係統的二次設(shè)備進行(háng)組(zǔ)網(wǎng)，通過(guò)計算機(jī)和(hé)通訊(xùn)網(wǎng)絡(luò)，將分散(sàn)的配電所的(dí)現場(cháng)設(shè)備連接為(wéi)一(yī)個有(yǒu)機的(dí)整體，實(shí)現(xiàn)電網運行的(dí)遠程監控和(hé)集中管理。
1  係(xì)統結構(gòu)描述
        本監(jiān)控係(xì)統(tǒng)主要(yào)實現(xiàn)采(cǎi)埃孚（中國）投資(zī)有限公司(sī)變電(diàn)所的0.4kV配(pèi)電係統(tǒng)進行用電監(jiān)控與電(diàn)能管理。監控(kòng)範圍為(wéi)安科瑞自製108台多功能PZ係列(liè)儀(yí)表(biǎo)。該(gāi)係統(tǒng)108台多功(gōng)能(néng)電(diàn)力(lì)儀(yí)表，分(fēn)6條總(zǒng)綫，這兩條總(zǒng)綫通過屏蔽雙(shuāng)絞(jiǎo)綫拉至采(cǎi)集器(qì)，後直(zhí)接拉(lā)至(zhì)值班(bān)室連(lián)接到監控(kòng)主機(jī)，實現(xiàn)總(zǒng)綫(xiàn)上儀表與(yǔ)監控主(zhǔ)機的(dí)數(shù)據連(lián)通。
        本監(jiān)控係(xì)統(tǒng)采用分層分布式結構，即站(zhàn)控(kòng)層，通訊層(céng)與間隔(gé)層；如圖(tú)（1）所示：

圖(tú)（1）低(dī)壓網絡拓撲圖(tú)

        間隔設備層主要(yào)為：安科瑞多功能網絡(luò)電(diàn)力儀(yí)表(biǎo)，開(kāi)關量，模擬量采集模塊(kuài)和智(zhì)能(néng)斷路(lù)器(qì)等。這些裝置分(fēn)別(bié)對應相應的一(yī)次設(shè)備安裝在電(diàn)氣櫃(guì)內，這些裝置均采(cǎi)用RS485通(tōng)訊接(jiē)口，通過現(xiàn)場(cháng)MODBUS總綫組網通訊，實現(xiàn)數據現場采(cǎi)集(jí)。
        網絡通(tōng)訊層(céng)主(zhǔ)要為(wéi)：串(chuàn)口服(fú)務器，其(qí)主要功(gōng)能為把RS485信(xìn)號(hào)轉(zhuǎn)換(huàn)成RS232信(xìn)號，完(wán)成(chéng)現場層和站控(kòng)層之間的(dí)數據交互。
        站(zhàn)控管理(lǐ)層：設有高性能(néng)工業(yè)計算(suàn)機(jī)，顯示器，UPS電源(yuán)，打印機(jī)等(děng)設(shè)備(bèi)。監(jiān)控係(xì)統(tǒng)安(ān)裝在計算機上(shàng)，集中(zhōng)采集(jí)顯(xiǎn)示現場(cháng)設備運(yùn)行(háng)狀況，以(yǐ)人機交互的形(xíng)式(shì)顯(xiǎn)示給用戶。
        以上(shàng)網絡儀表均采用(yòng)RS485接(jiē)口(kǒu)和MODBUS-RTU通訊(xùn)協(xié)議，RS485采用屏蔽(bì)綫傳輸，一(yī)般都采用二(èr)根連綫，接綫簡單方(fāng)便(biàn)；通(tōng)訊接口(kǒu)是(shì)半雙(shuāng)工通(tōng)信即通信(xìn)的(dí)雙(shuāng)方都(dū)可(kě)以接收(shōu)，發(fā)送(sòng)數據(jù)但是(shì)在(zài)同一時刻隻能發(fā)送或接收(shōu)數據，數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到(dào)10Mbps。RS485接口是采用(yòng)平(píng)衡驅動器和差分接(jiē)收(shōu)器的組合，抗噪(zào)聲幹(gān)擾(rǎo)能力增強，總綫(xiàn)上允(yǔn)許(xǔ)連接多達(dá)32個設備(bèi)，傳(chuán)輸距(jù)離(lí)達到1.2km。
2  電能(néng)管(guǎn)理係(xì)統主(zhǔ)要功(gōng)能
        2.1  數據采(cǎi)集(jí)與(yǔ)處理(lǐ)
        數據(jù)采集(jí)是配(pèi)電監(jiān)控的(dí)基礎(chǔ)，數(shù)據采集(jí)主要由(yóu)底層多功能(néng)網絡儀表(biǎo)采(cǎi)集完成，實(shí)現遠(yuǎn)程(chéng)數據的本(běn)地實時(shí)顯(xiǎn)示。需要完(wán)成采集的(dí)信號包括(kuò)：三相電(diàn)壓U，三相(xiāng)電(diàn)流I，頻率Hz，功(gōng)率(shuài)P，功率(shuài)因(yīn)數(shù)COSφ，電度(dù)Epi，遠程設備運(yùn)行(háng)狀態等數(shù)據(jù)。
        數據處理主要是把按(àn)要求(qiú)采集到(dào)的電參(cān)量實時(shí)準確(què)的(dí)顯示給用戶，達(dá)到(dào)配電監控的自動(dòng)化(huà)化(huà)和(hé)智(zhì)能化要(yào)求，同時把采集到的(dí)數據存(cún)入數(shù)據(jù)庫供用戶(hù)查詢。
        2.2  人機(jī)交(jiāo)互(hù)
        係(xì)統提供簡單(dān)，易用，良(liáng)好的(dí)用(yòng)戶使(shǐ)用(yòng)界麵(miàn)。采(cǎi)用全中文(wén)界麵(miàn)，CAD圖形(xíng)顯示低壓(yā)配(pèi)電係統(tǒng)電(diàn)氣(qì)一次(cì)主(zhǔ)接綫圖，顯示(shì)配(pèi)電(diàn)係(xì)統設備狀(zhuàng)態及相應(yīng)實時運行(háng)參數，畫(huà)麵定時輪(lún)巡切(qiē)換；畫麵實時動態(tài)刷新(xīn)；模(mó)擬(nǐ)量顯示；開(kāi)關量顯示(shì)；連續(xù)記(jì)錄顯示等(děng)。
        2.3  歷史(shǐ)事(shì)件
        歷史(shǐ)事件查(chá)看界(jiè)麵主要為用戶(hù)查(chá)看曾經(jīng)發(fā)生過(guò)的(dí)故障(zhàng)記錄(lù)，信號(hào)記錄，操作記(jì)錄(lù)，越(yuè)限記錄(lù)提供(gōng)方便(biàn)友好的(dí)人(rén)機交互(hù)，通(tōng)過(guò)歷(lì)史(shǐ)事件(jiàn)查看平台，您(nín)可以(yǐ)根(gēn)據自己的(dí)要求(qiú)和查詢(xún)條件(jiàn)方便定位您所要查(chá)看(kàn)的歷(lì)史事件(jiàn)，為您把握整(zhěng)個係(xì)統(tǒng)的(dí)運行(háng)情況提供(gōng)了(liǎo)良好的軟(ruǎn)件支(zhī)持。
        2.4  數(shù)據庫(kù)建立與查詢
        主要完成(chéng)遙測(cè)量(liáng)和遙信量定時(shí)采集，並且建立(lì)數(shù)據庫(kù)，定(dìng)期(qī)生(shēng)成報(bào)表(biǎo)，以供(gōng)用戶(hù)查(chá)詢打(dǎ)印(yìn)。
        2.5  用(yòng)戶權限(xiàn)管理
        針對(duì)不同級(jí)別的(dí)用(yòng)戶(hù)，設置(zhì)不(bù)同的(dí)權(quán)限組，防(fáng)止因人為(wéi)誤(wù)操作給生(shēng)產，生活(huó)帶(dài)來的(dí)損(sǔn)失，實現配電(diàn)係(xì)統的(dí)安全，可靠運行。可以通過用(yòng)戶管(guǎn)理進(jìn)行用(yòng)戶(hù)登錄(lù)，用戶(hù)注銷(xiāo)，修改(gǎi)密碼，添加刪(shān)除等操作(zuò)，方便用戶(hù)對賬(zhàng)號和(hé)權(quán)限(xiàn)的修改(gǎi)。
        2.6  遠(yuǎn)程(chéng)報表(biǎo)查詢(xún)
        報(bào)表管(guǎn)理程(chéng)序(xù)的(dí)主(zhǔ)要(yào)功能(néng)是(shì)根(gēn)據用戶的(dí)需(xū)要設計報表樣式，把係(xì)統中(zhōng)處(chǔ)理的(dí)數據(jù)經(jīng)過篩選，組(zǔ)合和統計(jì)生成用(yòng)戶需要的報表數(shù)據(jù)。本(běn)程(chéng)序(xù)還(huán)可以(yǐ)根(gēn)據(jù)用戶的(dí)需要對(duì)報表(biǎo)文件(jiàn)采用(yòng)定(dìng)時(shí)保存，打印或者(zhě)召喚保(bǎo)存(cún)，打印模式(shì)。同時(shí)本程序還向用(yòng)戶(hù)提供了對生成的報表文件(jiàn)管理功(gōng)能。
        報表具(jù)有自(zì)由(yóu)設置查詢(xún)時間(jiān)實現(xiàn)日，月(yuè)，年(nián)的電(diàn)能統計(jì)，數據導(dǎo)出和報(bào)表(biǎo)打印(yìn)等功(gōng)能(néng)。
3  案例分析
        采(cǎi)埃孚（中國）投資有(yǒu)限公(gōng)司電能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係統監控區域(yù)為變電所配電箱(xiāng)，本(běn)項目針對(duì)變(biàn)電(diàn)所(suǒ)配(pèi)電係統(tǒng)進行用電監(jiān)控與電能管理。
        現(xiàn)場(cháng)所有回路(lù)均(jūn)采(cǎi)用PZ及DTSD係(xì)列多(duō)功能儀表，其是(shì)針(zhēn)對電(diàn)力係(xì)統，工礦(kuàng)企(qǐ)業(yè)，公共(gòng)設(shè)施，智能大(dà)廈(shà)的電(diàn)力(lì)監控(kòng)需(xū)求(qiú)而設計的網絡電(diàn)力儀(yí)表，它能測量所(suǒ)有(yǒu)常規電力參數，如(rú)：三(sān)相(xiāng)電(diàn)壓，電(diàn)流(liú)，有功功率，無(wú)功功(gōng)率(shuài)，功率因數(shù)，頻率，有功電(diàn)度，無功電度(dù)等(děng)多種電(diàn)參量。並且本(běn)儀表帶有(yǒu)2路光電(diàn)隔(gé)離開關量輸入接(jiē)點，這些接點可以配合(hé)智能斷路器實(shí)現斷(duàn)路器(qì)的遙(yáo)信(xìn)操作。該係(xì)列(liè)網(wǎng)絡(luò)電力儀表(biǎo)主要應用於(yú)變電(diàn)站(zhàn)自動化(huà)，配(pèi)電(diàn)網自(zì)動化，小區電力監控(kòng)，工(gōng)業自動化，能源管(guǎn)理係統(tǒng)及(jí)智能(néng)建(jiàn)築等(děng)領域。
        低壓配(pèi)電二次圖見圖(tú)（2），功(gōng)能有(yǒu)電量遙(yáo)測主要監測運(yùn)行(háng)設備(bèi)的電參量，其中(zhōng)包括：綫(xiàn)三(sān)相電壓(yā)，電流(liú)，功(gōng)率，功(gōng)率因數，電能，頻率(shuài)等(děng)電(diàn)參量(liáng)及配出回(huí)路(lù)的三(sān)相(xiāng)電流(liú)；遙信(xìn)功能(néng)實(shí)現顯(xiǎn)示現場(cháng)設(shè)備的運行(háng)狀態(tài)，主要包括(kuò)：開(kāi)關的分，合(hé)閘運(yùn)行狀(zhuàng)態和(hé)通訊(xùn)故障報(bào)警；斷路(lù)器變位(wèi)時(shí)會發出報(bào)警(jǐng)信號，提(tí)醒用戶及(jí)時處(chǔ)理故障。 

圖(tú)（2）低(dī)壓(yā)配電二(èr)次圖

        功率運(yùn)行曲綫功能，主(zhǔ)要完(wán)成(chéng)對(duì)低壓各出綫回路的(dí)功(gōng)率(shuài)進(jìn)行(háng)監控。可查(chá)詢(xún)負載(zǎi)的(dí)實時和歷(lì)史運行狀態(tài)，從而(ér)分(fēn)析開(kāi)關(guān)異常(cháng)的原因(yīn)。具備歷(lì)史(shǐ)查詢功能(néng)。見(jiàn)圖(tú)（3）。

圖（3） 實時(shí)及歷史遙(yáo)信遙測報警(jǐng)信息查(chá)詢

        參(cān)數抄(chāo)表功能，主要(yào)對低(dī)壓各出(chū)綫回(huí)路的(dí)電參(cān)數進(jìn)綫查(chá)詢(xún)。支持任意(yì)時(shí)刻(kè)電參數查詢(xún)，具備數據(jù)導出和報(bào)表打印等(děng)功(gōng)能(néng)。該(gāi)報表查詢(xún)樓(lóu)層各低壓回(huí)路(lù)的電參數(shù)，主要(yào)包括：三相電流，有功(gōng)功(gōng)率和有功(gōng)電度及變(biàn)壓(yā)器溫度(dù)。該報(bào)表(biǎo)各回(huí)路(lù)名稱和數據庫(kù)關(guān)聯(lián)，方便用戶修改回(huí)路(lù)名稱。見圖（4）。

 圖(tú)（4） 參(cān)數抄表

        用(yòng)電量報表(biǎo)功(gōng)能，可選擇時間(jiān)段進(jìn)行(háng)查詢(xún)，支持任意(yì)時間段電(diàn)度(dù)累(léi)計(jì)查(chá)詢(xún)，具備(bèi)數據(jù)導出和報表打印等(děng)功能。為值班(bān)人員(yuán)提供了可(kě)靠(kào)的(dí)電(diàn)能(néng)報(bào)表(biǎo)。該報表各(gè)回(huí)路名稱(chēng)和數(shù)據(jù)庫關聯(lián)，方便用(yòng)戶(hù)修(xiū)改(gǎi)回路名(míng)稱(chēng)。如下(xià)圖(tú)所示，某段時間內的(dí)各(gè)配電(diàn)回路的(dí)用電(diàn)量(liáng)，用戶(hù)可以(yǐ)直(zhí)接打印(yìn)報表，可(kě)以(yǐ)以EXCEL格(gé)式(shì)另(lìng)存到(dào)其他位(wèi)置(zhì)。 見(jiàn)圖（5）。

圖（5） 電能報表

        係(xì)統(tǒng)通(tōng)訊(xùn)結構示意(yì)圖，主要顯(xiǎn)示係統(tǒng)的(dí)組網結構(gòu)，係(xì)統采用分(fēn)層分(fēn)布式(shì)結構(gòu)，同時監(jiān)測間隔層設備(bèi)的(dí)通(tōng)信狀(zhuàng)態(tài)。紅色表(biǎo)示(shì)通訊故障(zhàng)，綠色表(biǎo)示通訊(xùn)正(zhèng)常(cháng)。見圖(tú)（6）。

圖（6）係統通訊結構示(shì)意圖(tú)

4  結束語(yǔ)
        隨著(zhuó)社(shè)會的(dí)發(fā)展及(jí)電力(lì)的廣泛應(yīng)用(yòng)，電力監控係(xì)統已成(chéng)為全(quán)國各地(dì)工(gōng)程項目，標(biāo)誌性(xìng)建(jiàn)築/大型(xíng)公共設施等大(dà)麵積多變(biàn)電(diàn)所用戶的(dí)必(bì)然選(xuǎn)擇，本文介紹的(dí)Acrel-3000電能管理(lǐ)係(xì)統(tǒng)在采埃孚（中國）投資(zī)有(yǒu)限(xiàn)公(gōng)司的(dí)應用，可(kě)以(yǐ)實(shí)現(xiàn)對變電所(suǒ)配電回路用電的實時監控與(yǔ)電能管理，不僅能(néng)顯示(shì)回路用電(diàn)狀況(kuàng)，還(huán)具(jù)有網絡通(tōng)訊功(gōng)能(néng)，可(kě)以與(yǔ)串口(kǒu)服(fú)務(wù)器，計算機等組成電力監控係(xì)統(tǒng)，方便(biàn)值班(bān)人(rén)員(yuán)的遠(yuǎn)程(chéng)管(guǎn)理(lǐ)，利於節省電(diàn)能(néng)抄表的(dí)時間(jiān)，將(jiāng)信(xìn)息化(huà)帶(dài)入配電監控。係統實現(xiàn)對(duì)采集數(shù)據的分析，處(chǔ)理(lǐ)，實時顯示變電(diàn)所(suǒ)內(nèi)各配電回(huí)路(lù)的運行狀態，對分合閘(zhá)，負載(zǎi)越限具(jù)有彈(dàn)出報(bào)警對話(huà)框(kuàng)及(jí)語(yǔ)音(yīn)提(tí)示(shì)，並生(shēng)成各種電(diàn)能報(bào)表，分析曲綫(xiàn)，圖(tú)形等(děng)，便於(yú)電能(néng)的(dí)遠程抄(chāo)表以(yǐ)及分析(xī)，研(yán)究。該(gāi)係(xì)統(tǒng)運(yùn)行安全，可(kě)靠，穩(wěn)定，為變電所(suǒ)用(yòng)戶(hù)解決用(yòng)電問題(tí)提(tí)供了真(zhēn)實可(kě)靠的依據，取得了較好的社會效(xiào)益。［2］

參(cān)考文獻(xiàn)：
[1].任(rèn)致程 周中(zhōng). 電力(lì)電測數(shù)字(zì)儀(yí)表(biǎo)原理與(yǔ)應用(yòng)指南(nán)[M]. 北京. 中國(guó)電(diàn)力出(chū)版(bǎn)社. 2007. 4
[2].周中(zhōng)等編(biān)著. 智(zhì)能電網用(yòng)戶(hù)端電力(lì)監控與電(diàn)能管(guǎn)理(lǐ)係統產品選型(xíng)及解(jiě)決方(fāng)案[M]. 北(běi)京(jīng). 機(jī)械工(gōng)業出版(bǎn)社(shè). 2011.10