何(hé)花

安(ān)科(kē)瑞電(diàn)氣股(gǔ)份有限公(gōng)司(sī) 上海(hǎi)嘉定

摘要(yào)：基(jī)於目科學(xué)技(jì)術(shù)飛速(sù)發(fā)展，人們(mén)對電(diàn)力資(zī)源的(dí)依(yī)賴越來(lái)越(yuè)廣(guǎng)泛，而(ér)現(xiàn)階(jiē)段電(diàn)力係統(tǒng)的(dí)運(yùn)營成(chéng)本(běn)還相(xiāng)對較高(gāo)，因(yīn)此(cǐ)*電力(lì)係(xì)統各方麵的工(gōng)作(zuò)已經(jīng)勢(shì)在必行。電力監控(kòng)係統在整(zhěng)個電(diàn)力(lì)係(xì)統(tǒng)中具有重要的作(zuò)用(yòng)，它(tā)能夠有(yǒu)力(lì)的(dí)電網管理工作效(xiào)率(shuài)，降低(dī)電(diàn)力(lì)係統的運營(yíng)成本(běn)，本文通(tōng)過(guò)杭(háng)州(zhōu)武林(lín)廣(guǎng)場(cháng)地下(xià)商(shāng)城(chéng)電(diàn)力監(jiān)控係統的(dí)應(yīng)用介(jiè)紹電(diàn)力監(jiān)控係統在(zài)商(shāng)業(yè)綜(zōng)合(hé)體中的(dí)應用。

關(guān)鍵(jiàn)字(zì)：電力(lì)係統；數據(jù)采(cǎi)集(jí)；商業綜(zōng)合(hé)體(tǐ)；監控係(xì)統

0
，引言(yán)

  配(pèi)電自動(dòng)化，是一項集計算(suàn)機技(jì)術
，數(shù)據傳(chuán)輸(shū)技術(shù)
，控製(zhì)技術(shù)
，現(xiàn)代化(huà)設(shè)備及管理(lǐ)於一(yī)體的綜合(hé)信息(xī)管(guǎn)理係統。其目的(dí)是(shì)提(tí)高(gāo)供電可靠性(xìng)，電能質(zhì)量，向用戶(hù)提(tí)供(gōng)服(fú)務(wù)，降低(dī)運行(háng)費(fèi)用，減(jiǎn)輕(qīng)運(yùn)行人(rén)員的(dí)勞(láo)動(dòng)強度。

  隨(suí)著電力網絡(luò)的(dí)不斷(duàn)發展，用電負荷(hé)的持續(xù)增長，各種新(xīn)型負載(zǎi)不斷湧(yǒng)現(xiàn)，用戶(hù)加(jiā)關注電能質量(liáng)問題，同時也(yě)對(duì)電能質(zhì)量(liáng)提出(chū)了加嚴(yán)格(gé)的要求(qiú)。用戶(hù)需(xū)要加(jiā)的(dí)電力(lì)監控管理解決(jué)方(fāng)案來應(yīng)對上述(shù)變(biàn)化(huà)帶來的(dí)挑戰，以實現配(pèi)電係統持(chí)續可(kě)靠(kào)
，低耗的(dí)運(yùn)行。本(běn)文通(tōng)過(guò)對杭(háng)州武(wǔ)林廣場地(dì)下(xià)商(shāng)城電(diàn)力監控的建(jiàn)設，介(jiè)紹(shào)電力(lì)監控係統在商業綜(zōng)合體中(zhōng)的應用。

1
，項(xiàng)目概述及建設目(mù)標(biāo)

  杭(háng)州武(wǔ)林(lín)廣(guǎng)場(cháng)地(dì)下(xià)商(shāng)城（地下(xià)空(kōng)間開(kāi)發(fā)）項(xiàng)目經杭(háng)州(zhōu)市建(jiàn)設委員會和杭(háng)州市規(guī)劃(huá)局杭(háng)建設(shè)審(shěn)[2011]108號
，杭規發[2011]539號 文(wén)同意建設(shè)，並(bìng)已列為浙(zhè)江省建設項目。項目(mù)建(jiàn)設(shè)規模地下建(jiàn)築麵(miàn)積9.4萬(wàn)平方(fāng)米，共三層(céng)
，總投資約為12億元人民(mín)幣，建(jiàn)設地址位於(yú)浙(zhè)江省(shěng)杭州市(shì)武林廣(guǎng)場 ，於(yú)2016年建成。

  整個項(xiàng)目(mù)配(pèi)電係統包(bāo)括10kV/0.4kV供變電(diàn)係統(tǒng)，包(bāo)括1#配(pèi)電(diàn)室(shì)
，2#配電(diàn)室
，展覽館(guǎn)配電(diàn)室以及景觀(guān)照明(míng)配電室，其中1#配(pèi)電室(shì)
，2#配(pèi)電室設(shè)一(yī)套電力(lì)監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)，監控值(zhí)班(bān)室(shì)位(wèi)於1#配(pèi)電(diàn)室值班(bān)室；展覽(lǎn)館(guǎn)配電室設一套電力監(jiān)控係統，值班室位於展覽館配電室值班(bān)室。景觀(guān)照明配電室電(diàn)力監控(kòng)係統(tǒng)也需(xū)要接入(rù)電力監(jiān)控係統，實現整(zhěng)個(gè)地下(xià)商(shāng)場配電(diàn)係統的(dí)集(jí)中(zhōng)管理(lǐ)。

  本電力監(jiān)控(kòng)係統中，監控(kòng)要求(qiú)主要(yào)有以下幾個(gè)方麵：

  1.遠(yuǎn)程(chéng)監測。要(yào)求係統能(néng)夠準確的對電流
，電壓
，有(yǒu)功(gōng)功率(shuài)
，無功功率
，有功電(diàn)能
，無(wú)功(gōng)電(diàn)能
，視(shì)在功率(shuài)
，功(gōng)率因數(shù)
，頻(pín)率
，開(kāi)關(guān)狀態(tài)等(děng)信息(xī)進行監測(cè)。

  2.遠(yuǎn)程(chéng)通(tōng)信(xìn)。要求(qiú)係(xì)統(tǒng)能(néng)夠及(jí)時的(dí)傳(chuán)遞設(shè)備運作(zuò)狀(zhuàng)態(tài)以(yǐ)及(jí)故(gù)障(zhàng)信(xìn)息(xī)。

  3.報警。要求(qiú)係(xì)統能夠通(tōng)過設(shè)定，對(duì)各種信(xìn)息(xī)進(jìn)行(háng)報警。4.顯(xiǎn)示。要(yào)求係(xì)統能(néng)夠(gòu)就地顯示出各部(bù)分運(yùn)作(zuò)信息。

2
，電力(lì)監(jiān)控係(xì)統(tǒng)的(dí)設計

  在(zài)監(jiān)控係統(tǒng)的設計(jì)中，要(yào)充(chōng)分考慮客(kè)戶的實際需(xū)求，以(yǐ)及(jí)電力係統的(dí)實(shí)際(jì)結構(gòu)
，電力係統(tǒng)的(dí)實(shí)際載荷(hé)能(néng)力等(děng)因素(sù)，進(jìn)而合(hé)理的選擇(zé)監控設(shè)備，這既(jì)有利於(yú)減(jiǎn)少係統運作(zuò)的成本，同(tóng)時也有利於係(xì)統功能的實現。

  本(běn)項目(mù)的(dí)電力監(jiān)控係統(tǒng)，分別(bié)在1#配電室值班(bān)室以及(jí)展(zhǎn)覽館配(pèi)電室(shì)值班(bān)室(shì)各設(shè)置一(yī)套(tào)電(diàn)力(lì)監控係(xì)統，實(shí)現對(duì)武林(lín)廣場(cháng)地下商城(chéng)高(gāo)低(dī)壓配電回(huí)路的實(shí)時(shí)監(jiān)控(kòng)，有利於(yú)用電管(guǎn)理(lǐ)。另一方(fāng)麵，電力監控係(xì)統(tǒng)不(bù)僅(jǐn)能(néng)夠準(zhǔn)確的表(biǎo)示出回(huí)路的用(yòng)電(diàn)狀(zhuàng)況(kuàng)，它還(huán)具備(bèi)網絡通(tōng)訊等功能，能夠與計(jì)算機
，串口服務器等設(shè)備進行(háng)組(zǔ)合(hé)，及(jí)時的(dí)顯(xiǎn)示(shì)各個配電回路的運(yùn)作狀(zhuàng)態，當電力係統(tǒng)的負載越標(biāo)時，電(diàn)力(lì)監控係統能夠迅速報警，發出語音(yīn)提(tí)示。另外，電(diàn)力(lì)監控係(xì)統還能夠生成報表
，曲綫圖(tú)等統計信(xìn)息，便(biàn)於有(yǒu)關(guān)人員分析各(gè)部分(fēn)的用(yòng)電狀(zhuàng)況，使整個地(dì)下商城的(dí)用電(diàn)活(huó)動(dòng)加(jiā)可(kě)靠(kào)。

2.1 係統結(jié)構(gòu)

  依(yī)據地下商城的配(pèi)電(diàn)情(qíng)況和配電(diàn)室分(fēn)布情(qíng)況(kuàng)，電(diàn)力(lì)監控係(xì)統建設采(cǎi)用分(fēn)層(céng)分布式結(jié)構，係(xì)統包括：站控(kòng)管(guǎn)理(lǐ)層(céng)
，網(wǎng)絡通訊層
，現(xiàn)場(cháng)設備層。係統(tǒng)網絡（1#及(jí)2#配(pèi)電室）結(jié)構下(xià)圖所示：

  其中(zhōng)1#配電室(shì)運(yùn)行參數通過485總綫直接接入(rù)1#配電(diàn)室(shì)值班(bān)室，2#配電(diàn)室(shì)運行參數(shù)通(tōng)過光纖傳(chuán)輸至1#配(pèi)電(diàn)室值(zhí)班(bān)室。

  站(zhàn)控(kòng)管理(lǐ)層管(guǎn)理(lǐ)人(rén)員與計算(suàn)機進(jìn)行人機(jī)交(jiāo)互(hù)的直(zhí)接(jiē)窗口，對采集的現(xiàn)場各類(lèi)數據(jù)信息計算
，分(fēn)析(xī)與(yǔ)處理，並以圖形(xíng)
，數顯
，聲音(yīn)等方式(shì)反映現場的運(yùn)行(háng)狀況(kuàng)，是(shì)係統(tǒng)的(dí)zui上層部分。主要由係(xì)統軟件和(hé)必(bì)要(yào)的硬(yìng)件設備，如工業級計算(suàn)機(jī)
，打印機(jī)
，UPS電(diàn)源等組成(chéng)。

  通訊層(céng)使用(yòng)的(dí)設備(bèi)為工業(yè)串(chuàn)口(kǒu)服(fú)務器(qì)。該(gāi)層是數據(jù)信息(xī)交(jiāo)換(huàn)的橋梁(liáng)，負(fù)責對(duì)現(xiàn)場(cháng)設(shè)備回送的(dí)數據信息進行采(cǎi)集
，分(fēn)類和傳(chuán)送(sòng)等(děng)工(gōng)作的同時(shí)，轉達上位(wèi)機對現(xiàn)場設備(bèi)的(dí)各(gè)種(zhǒng)控(kòng)製命令。

  現場設(shè)備層(céng)主(zhǔ)要是(shì)連接於網絡中用於(yú)電(diàn)參量(liáng)采集測量的各(gè)類(lèi)型(xíng)的(dí)儀表(biǎo)等，也(yě)是構建該(gāi)配(pèi)電(diàn)係(xì)統必(bì)要(yào)的(dí)基(jī)本(běn)組成(chéng)元素。根(gēn)據(jù)本(běn)項目的(dí)實際特(tè)點，在本項(xiàng)目方案(àn)設計時(shí)為低(dī)壓(yā)配電(diàn)回(huí)路(lù)進(jìn)綫回(huí)路設(shè)計(jì)ACR330ELH，出(chū)綫回路設計PZ係(xì)列(liè)智(zhì)能儀表，實現進綫(xiàn)回路電(diàn)壓(yā)
，電流
，功(gōng)率(shuài)
，功率因數
，電(diàn)度
，諧波等電(diàn)參(cān)量，實現出(chū)綫回路(lù)電(diàn)壓(yā)
，電(diàn)流(liú)
，功率
，功率因數
，電(diàn)度(dù)等電參(cān)量(liáng)，並(bìng)對每個回(huí)路(lù)斷路器分合(hé)閘(zhá)狀態進(jìn)行監測。

2.2監控係統(tǒng)軟(ruǎn)件功(gōng)能(néng)設(shè)計

  係統依(yī)據客戶(hù)實際需求(qiú)進行(háng)設計，並(bìng)實(shí)現了一(yī)次主(zhǔ)接(jiē)綫圖界麵(miàn)顯示；電參量遙測及(jí)電參量(liáng)越(yuè)限報警；事件(jiàn)記(jì)錄；係統運行異(yì)常監(jiān)測(cè)；故障(zhàng)報警及操作(zuò)記(jì)錄；報(bào)表查詢與打印；係(xì)統負荷實(shí)時
，歷(lì)史曲(qū)綫，用(yòng)戶(hù)權限(xiàn)管理等主要功能。

2.2.1數(shù)據的(dí)采(cǎi)集與處(chǔ)理

  數(shù)據采集主(zhǔ)要包括模擬量(liáng)以及(jí)開關量的(dí)采集(jí)。模(mó)擬量(liáng)的采集(jí)主要是對(duì)綫路電壓
，電(diàn)流(liú)
，功率
，功(gōng)率(shuài)因數(shù)
，頻(pín)率
，電(diàn)能質(zhì)量等信息進行采(cǎi)集(jí)，開(kāi)關量的采集則(zé)主要是(shì)對(duì)斷路器
，隔(gé)離(lí)開(kāi)關
，接地(dì)刀(dāo)閘等設備的(dí)工(gōng)作(zuò)狀態，以及斷(duàn)電保護(hù)
，運行故(gù)障(zhàng)等報(bào)警信息進(jìn)行(háng)采(cǎi)集，實(shí)現遠程數據的(dí)本地實(shí)時顯示。數據處理主要是(shì)把(bǎ)按(àn)要(yào)求(qiú)采(cǎi)集到的電參量(liáng)實時(shí)準確的顯(xiǎn)示給用戶，達到配(pèi)電監控(kòng)的(dí)自動化化和(hé)智(zhì)能(néng)化(huà)要求(qiú)，同(tóng)時把采集到(dào)的數據存(cún)入(rù)數據(jù)庫供用(yòng)戶查(chá)詢(xún)。

2.3.2數(shù)據(jù)記(jì)錄

  電力監(jiān)控係統(tǒng)的數(shù)據(jù)記(jì)錄(lù)功能主(zhǔ)要就是(shì)對(duì)斷路器分合(hé)狀態以(yǐ)及(jí)保護(hù)動作的(dí)後(hòu)順序(xù)進行記錄(lù)，它(tā)要求(qiú)係(xì)統中(zhōng)有(yǒu)足(zú)夠的(dí)內(nèi)存(cún)空(kōng)間，進而長時(shí)間(jiān)的(dí)
，大量(liáng)的對(duì)數據信(xìn)息進行(háng)記錄(lù)和(hé)存(cún)儲(chǔ)。其(qí)次，電(diàn)力監控係統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄(lù)功能也包括(kuò)對故障信息的(dí)記錄(lù)，即對(duì)故障發(fā)生時(shí)的(dí)實(shí)時電(diàn)流
，實時(shí)電壓(yā)等(děng)數據進行記錄(lù)存(cún)儲。由此可(kě)見(jiàn)，數據(jù)記(jì)錄(lù)功能(néng)可以通過對(duì)保護裝置(zhì)工作(zuò)狀(zhuàng)態的(dí)記(jì)錄(lù)，以(yǐ)及(jí)對故障信(xìn)息的記錄(lù)，準(zhǔn)確(què)的反映(yìng)出(chū)係(xì)統中(zhōng)存在的(dí)問題(tí)，從(cóng)而(ér)便於工(gōng)作(zuò)人員解決(jué)。

2.3.3遠程操作

  電(diàn)力監控(kòng)係(xì)統的遠(yuǎn)程操作包(bāo)括遠程監視
，遠程通信(xìn)
，遠(yuǎn)程調控等環(huán)節，實(shí)現了(liǎo)電(diàn)力係(xì)統的遠程控製，使(shǐ)工作人員(yuán)可(kě)以遠(yuǎn)程(chéng)對(duì)電流(liú)
，電壓(yā)等信息(xī)進行觀測，對(duì)係(xì)統(tǒng)故障(zhàng)進行分析，對保護裝置(zhì)的(dí)狀(zhuàng)態進行評估，便(biàn)於工作人(rén)員在遠程(chéng)對隔離開(kāi)關等設備進行操作，大大(dà)減少了工作(zuò)人員的工(gōng)作量(liáng)，不過，在供(gōng)配電(diàn)設計(jì)中不僅要有電力監控(kòng)係統，還要設(shè)計人工(gōng)操作係統(tǒng)，當電力監控係(xì)統出(chū)現故障(zhàng)時(shí)，可(kě)以人(rén)工進行處(chǔ)理。 

2.3.4用電管(guǎn)理(lǐ)

  為(wéi)了實(shí)現(xiàn)對(duì)本商城內(nèi)各回路(lù)用電(diàn)量的監(jiān)管(guǎn)，係統(tǒng)設計(jì)了用(yòng)電管理報表，係統(tǒng)通過(guò)對(duì)有功電度的采集，按(àn)照(zhào)回路名稱的不同(tóng)，自動生成(chéng)日報表(biǎo)
，月報表和年(nián)報(bào)表(biǎo)並有報(bào)表打印功(gōng)能，並可對(duì)某(mǒu)一(yī)回路(lù)的(dí)某一時間(jiān)段(duàn)內(nèi)的用(yòng)電量(liáng)進(jìn)行(háng)查詢(xún)，可以(yǐ)幫助物業(yè)建立的(dí)用能管理(lǐ)考核製度。通過(guò)係(xì)統的建設(shè)和製(zhì)度的建(jiàn)立，使(shǐ)各(gè)入(rù)駐(zhù)商(shāng)鋪管理人員(yuán)節(jié)能(néng)意識大大提高，的節約(yuē)了商(shāng)城辦(bàn)公能(néng)源(yuán)消耗(hào)。

3
，供(gōng)配(pèi)電設計中(zhōng)應(yīng)用電(diàn)力監控(kòng)係統的(dí)意義

  綜上所(suǒ)述(shù)，電力監控係(xì)統(tǒng)幫(bāng)助用電單(dān)位提(tí)率
，減少損失(shī)
，降低(dī)運營(yíng)成本(běn)，電(diàn)力監(jiān)控(kòng)係統能(néng)夠(gòu)確保(bǎo)電網(wǎng)管理效率(shuài)
，縮小(xiǎo)電(diàn)力(lì)運(yùn)營(yíng)成本(běn)，也成為供配電(diàn)設計中(zhōng)*的重要(yào)組成(chéng)部分。電(diàn)力監控(kòng)係(xì)統(tǒng)的(dí)通(tōng)信
，故障報(bào)警
，數(shù)據存(cún)儲(chǔ)記(jì)錄等功(gōng)能使得工(gōng)作(zuò)人員在(zài)實(shí)際(jì)工(gōng)作中(zhōng)加方便，可(kě)以(yǐ)通過人(rén)機操(cāo)作(zuò)界麵(miàn), 直接了解到電力(lì)係(xì)統(tǒng)的運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態(tài),並(bìng)能(néng)迅(xùn)速傳遞出(chū)操(cāo)作(zuò)指(zhǐ)令，由於(yú)監控設(shè)備對數據(jù)的傳(chuán)遞(dì)都是通過(guò)網絡傳(chuán)輸來實(shí)現，因(yīn)此(cǐ)，不同的電力監(jiān)控係統可(kě)以(yǐ)設計(jì)不同(tóng)的組(zǔ)網(wǎng)方式,確保(bǎo)數據(jù)信(xìn)息能(néng)夠迅(xùn)速(sù)
，的進(jìn)行傳輸。另(lìng)一方(fāng)麵(miàn)，在(zài)供(gōng)配(pèi)電設計(jì)中(zhōng)運(yùn)用(yòng)電力監(jiān)控係統，應該根(gēn)據實(shí)際情況(kuàng)選(xuǎn)擇監控設備(bèi)。一(yī)般的電(diàn)力監(jiān)控係統通常都(dū)采用具(jù)有(yǒu)遠(yuǎn)程(chéng)通(tōng)信(xìn)
，遠(yuǎn)程觀測(cè)以及遠程(chéng)控製(zhì)等功能(néng)的設備(bèi)，而(ér)一些電力(lì)監控(kòng)係統則需要選(xuǎn)擇功能加齊全的智(zhì)能(néng)設(shè)備。   在商城等(děng)場(cháng)所設置(zhì)電(diàn)力監控係統(tǒng)，可(kě)以實現對商業(yè)綜合體(tǐ)內(nèi)高低壓(yā)配(pèi)電(diàn)回路的實時(shí)監控，有利於電(diàn)能管理。另(lìng)一(yī)方(fāng)麵，電力監控(kòng)係統不僅(jǐn)能(néng)夠準確的表示出(chū)回路的用電(diàn)狀(zhuàng)況，它還具備網絡通(tōng)訊等功能(néng)，能夠與計算機(jī)
，串(chuàn)口服務器等設備(bèi)進行(háng)組合，及(jí)時的顯示樓(lóu)內各(gè)個(gè)配電回(huí)路的運作狀態(tài)，當(dāng)樓(lóu)內(nèi)電力係統的(dí)負載(zǎi)越(yuè)標時(shí)，電力監控係統能(néng)夠迅(xùn)速(sù)報警，發出(chū)語音提示。另(lìng)外，電力(lì)監控係(xì)統還能夠生(shēng)成報(bào)表(biǎo)
，曲綫圖等統計信(xìn)息(xī)，便於有關(guān)人員(yuán)分析(xī)樓(lóu)內各部(bù)分的(dí)用(yòng)電狀(zhuàng)況，使(shǐ)樓內的用電活動加安(ān)全(quán)，從而(ér)保證樓(lóu)內(nèi)人員(yuán)的生(shēng)命(mìng)安全，提高辦(bàn)公人員的工作效(xiào)率(shuài)。