摘要(yào)：介(jiè)紹(shào)上海青浦富(fù)紳時代廣(guǎng)場電力監(jiān)控係統(tǒng)，采(cǎi)用智能(néng)電力(lì)儀(yí)表(biǎo)采(cǎi)集(jí)配(pèi)電(diàn)現場的各(gè)種電(diàn)參量和開(kāi)關信號(hào)
。係統(tǒng)采用(yòng)現場就地組網的方式，組(zǔ)網後通過(guò)現場總綫通訊(xùn)並遠(yuǎn)傳至後台，通過Acrel-2000型電力監控(kòng)係(xì)統(tǒng)實(shí)現配電回(huí)路(lù)用電的(dí)實時監控和電(diàn)能管理
。

關鍵(jiàn)詞(cí)： 上海(hǎi)青(qīng)浦富紳時代(dài)廣場(cháng)；智能(néng)電(diàn)力(lì)儀表(biǎo);Acrel-2000型；電力(lì)監(jiān)控係統

0  概述 

　　本(běn)項(xiàng)目為(wéi)上(shàng)海青浦(pǔ)富紳(shēn)時代廣場東西(xī)區(qū)變(biàn)電所(suǒ)電(diàn)力(lì)監(jiān)控(kòng)係統
。根據(jù)配電係統(tǒng)管理的(dí)要求(qiú)，需(xū)要(yào)對上海青(qīng)浦富(fù)紳時(shí)代廣(guǎng)場的東西區(qū)變電(diàn)所的進出綫(xiàn)回(huí)路進行電力監控，以保證用電的安全，可靠
。

　　Acrel-2000型(xíng)智(zhì)能配電係統(tǒng)充(chōng)分利(lì)用了現(xiàn)代電子(zǐ)技(jì)術，計(jì)算機技(jì)術，網(wǎng)絡(luò)技(jì)術和現場總綫技術(shù)的(dí)發展，對變(biàn)配電係統進(jìn)行分(fēn)散(sàn)數(shù)據采集和集(jí)中監控管理
。對(duì)配電係統的二(èr)次(cì)設(shè)備進行組網(wǎng)，通過(guò)計算(suàn)機和通訊網絡(luò)，將(jiāng)分散(sàn)的(dí)配電所的現場(cháng)設(shè)備連(lián)接(jiē)為一個有(yǒu)機的(dí)整體，實(shí)現電網(wǎng)運行的遠程(chéng)監(jiān)控(kòng)和集(jí)中(zhōng)管理(lǐ)
。

1  係統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述

　　本項(xiàng)目(mù)承接(jiē)上海(hǎi)青浦(pǔ)區(qū)盈浦街(jiē)道(dào)漕盈(yíng)路地塊(kuài)(03A-02，03A-03，03B-01，03C-01)項(xiàng)目電力(lì)監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)
。該(gāi)項目總共有四路10kV進(jìn)綫(xiàn)，10路(lù)10KV/0.4KV變壓器(qì)出綫(xiàn)回(huí)路(lù)；10kV/0.4kV配(pèi)電室總共設置(zhì)2處，東西(xī)商業變(biàn)電(diàn)所(suǒ)各4台(tái)變壓(yā)器(qì)， 10kV變電(diàn)站綜保(bǎo)，溫控儀等設(shè)備采用RS485總綫組網(wǎng)接入電(diàn)力監(jiān)控係(xì)統，係(xì)統(tǒng)主機安裝在東區商業(yè)變電所(suǒ)10KV變(biàn)電(diàn)站(zhàn)值班室
。10kV/0.4kV變(biàn)配(pèi)電(diàn)室網絡電力儀(yí)表和(hé)樓層終端電(diàn)能表通(tōng)過RS485總綫組網和光(guāng)纖組網的(dí)方式(shì)接(jiē)入電(diàn)力監控係統(tǒng),係(xì)統主機安(ān)裝(zhuāng)在東(dōng)地塊(kuài)35kV變電(diàn)站(zhàn)值班室
。本(běn)監控(kòng)係統采用分層(céng)分(fēn)布式結構(gòu)，即站(zhàn)控(kòng)層，通訊層與(yǔ)間隔層；

如(rú)圖(tú)（1.1）所示：

圖(tú)（1.1）電力(lì)監(jiān)控(kòng)係統網絡(luò)拓(tuò)撲圖(tú)

　　間隔設(shè)備(bèi)層主要(yào)為：多(duō)功(gōng)能網絡電(diàn)力儀表
。這些裝置分別對應相應(yīng)的(dí)一(yī)次設(shè)備安(ān)裝(zhuāng)在電氣(qì)櫃(guì)內(nèi)，這(zhè)些(xiē)裝(zhuāng)置(zhì)均采用RS485通(tōng)訊(xùn)接口(kǒu)，通(tōng)過(guò)現場MODBUS總(zǒng)綫(xiàn)組網通訊(xùn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據現場(cháng)采(cǎi)集(jí)
。

　　網絡通訊(xùn)層(céng)主要(yào)為：串口服(fú)務器，其(qí)主要(yào)功(gōng)能為把(bǎ)分散在現場(cháng)采集裝置(zhì)集中采集，同(tóng)時遠(yuǎn)傳至站控(kòng)層(céng)，完成(chéng)現場層(céng)和(hé)站(zhàn)控層之(zhī)間(jiān)的(dí)數據交(jiāo)互(hù)
。

　　站控管理層：設(shè)有(yǒu)高(gāo)性(xìng)能工(gōng)業(yè)計算(suàn)機，顯(xiǎn)示器，UPS電(diàn)源(yuán)，打(dǎ)印機等設備(bèi)
。監(jiān)控係(xì)統安裝在(zài)計(jì)算(suàn)機上，集中采集(jí)顯(xiǎn)示(shì)現場設備(bèi)運(yùn)行狀(zhuàng)況，以人機交互(hù)的(dí)形式顯(xiǎn)示給用戶(hù)
。

　　以上(shàng)網(wǎng)絡儀(yí)表均采用(yòng)RS485接(jiē)口和MODBUS-RTU通(tōng)訊(xùn)協議，RS485采(cǎi)用屏蔽綫(xiàn)傳輸，一(yī)般都采(cǎi)用二根連綫(xiàn)，接(jiē)綫簡(jiǎn)單方便(biàn)；通(tōng)訊接(jiē)口(kǒu)是半雙(shuāng)工(gōng)通(tōng)信即(jí)通(tōng)信的雙方(fāng)都(dū)可以(yǐ)接收，發送數據(jù)但(dàn)是(shì)在同(tóng)一時刻(kè)隻能(néng)發送(sòng)或接收(shōu)數據，數據(jù)傳(chuán)輸(shū)速率為10Mbps
。

　　RS485接口(kǒu)是采用(yòng)平衡(héng)驅動器和差(chà)分(fēn)接收器的(dí)組合，抗噪(zào)聲(shēng)幹擾(rǎo)能力增強(qiáng)，總(zǒng)綫上(shàng)允許連(lián)接多達30個(gè)設備，大傳(chuán)輸(shū)距離為(wéi)1km
。

2  電力監控係(xì)統(tǒng)主(zhǔ)要(yào)功能

2.1  數據(jù)采(cǎi)集與處(chǔ)理(lǐ)

　　數據采集是(shì)配(pèi)電(diàn)監(jiān)控的基(jī)礎，數據采集(jí)主要由底層(céng)多(duō)功能(néng)網絡儀(yí)表采集(jí)完成，實現(xiàn)遠程數據(jù)的本(běn)地(dì)實時顯示
。需要完(wán)成(chéng)采集(jí)的信(xìn)號包括(kuò)：三相(xiāng)電壓U，三(sān)相電流(liú)I，頻率(shuài)Hz，功(gōng)率P，功(gōng)率(shuài)因數COSφ，電度(dù)Epi，遠(yuǎn)程設備(bèi)運行狀態等(děng)數(shù)據(jù)
。

　　數據處(chǔ)理(lǐ)主要是把按(àn)要求采集到(dào)的電參量(liáng)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的顯(xiǎn)示給(gěi)用戶，達到配(pèi)電(diàn)監控的(dí)自(zì)動化(huà)化和(hé)智能化要(yào)求，同時把采(cǎi)集(jí)到的數(shù)據(jù)存(cún)入數據庫供用戶查(chá)詢(xún)
。

2.2  人機交互(hù)

　　係統提供(gōng)簡(jiǎn)單(dān)，易用(yòng)，良(liáng)好的用戶使用界麵(miàn)
。采用全中文(wén)界麵，CAD圖(tú)形顯示(shì)低(dī)壓配電(diàn)係(xì)統(tǒng)電氣一(yī)次(cì)主接綫(xiàn)圖，顯示配電(diàn)係統設備狀(zhuàng)態及相(xiāng)應(yīng)實時運(yùn)行(háng)參數，畫(huà)麵(miàn)定時輪(lún)巡切(qiē)換；畫(huà)麵(miàn)實時動態(tài)刷(shuā)新；模(mó)擬(nǐ)量(liáng)顯(xiǎn)示；開關(guān)量顯示(shì)；連(lián)續記(jì)錄顯(xiǎn)示(shì)等
。

2.3  歷(lì)史事件(jiàn)

　　歷史事件查看界麵主要(yào)為用(yòng)戶查(chá)看曾經(jīng)發(fā)生(shēng)過的(dí)故障記錄，信號(hào)記(jì)錄(lù)，操(cāo)作記(jì)錄(lù)，越限記(jì)錄(lù)提供方(fāng)便(biàn)友好(hǎo)的人(rén)機交(jiāo)互，通過歷史(shǐ)事件(jiàn)查看(kàn)平(píng)台，您(nín)可(kě)以根據自(zì)己的(dí)要求(qiú)和(hé)查詢(xún)條件方便(biàn)定位您(nín)所要查看的(dí)歷(lì)史事(shì)件，為(wéi)您(nín)把(bǎ)握整個係(xì)統的運行情(qíng)況提供了良好(hǎo)的軟(ruǎn)件支持
。

2.4  數據庫建立與查詢

　　主要完成(chéng)遙(yáo)測量(liáng)和遙信(xìn)量(liáng)定(dìng)時采集，並且建(jiàn)立數據庫，定(dìng)期生成報(bào)表，以供(gōng)用戶(hù)查詢(xún)打印
。

2.5  用戶權(quán)限管理

　　針對不同(tóng)級別(bié)的用(yòng)戶(hù)，設置(zhì)不(bù)同(tóng)的權(quán)限組(zǔ)，防止因(yīn)人為誤操作(zuò)給生產，生活帶(dài)來(lái)的(dí)損失，實現配(pèi)電(diàn)係(xì)統的安全，可靠運(yùn)行
。可以通過用戶管理(lǐ)進行(háng)用戶登(dēng)錄，用(yòng)戶注(zhù)銷，修(xiū)改密(mì)碼(mǎ)，添加刪(shān)除等操作，方便用戶對賬(zhàng)號(hào)和權限的修(xiū)改
。

2.6  遠程(chéng)報表查詢(xún)

　　報表管(guǎn)理(lǐ)程(chéng)序的主(zhǔ)要功(gōng)能(néng)是(shì)根(gēn)據用戶(hù)的需要設(shè)計(jì)報(bào)表樣(yàng)式(shì)，把係統中處理的(dí)數據經過(guò)篩(shāi)選(xuǎn)，組(zǔ)合(hé)和(hé)統計生成用(yòng)戶需要(yào)的報(bào)表(biǎo)數據
。本程序還(huán)可(kě)以根(gēn)據用戶(hù)的需(xū)要(yào)對報(bào)表文(wén)件(jiàn)采(cǎi)用(yòng)定(dìng)時保(bǎo)存，打印
。同時本程序還(huán)向用戶提供(gōng)了對生(shēng)成的報(bào)表(biǎo)文件管理(lǐ)功能(néng)
。

　　報表(biǎo)具有自(zì)由設(shè)置查(chá)詢(xún)時間實現日，月，年的電(diàn)能統(tǒng)計，數(shù)據(jù)導出和報表(biǎo)打印(yìn)等(děng)功能
。

3  案例分析

　　上(shàng)海青浦富(fù)紳時(shí)代廣(guǎng)場電力(lì)監控係統包含變(biàn)電所(suǒ)電(diàn)表(biǎo)，對變電(diàn)所(suǒ)的低壓(yā)配(pèi)電回(huí)路進行遠程實時監控(kòng)和電能管理
。

　　變電(diàn)所采(cǎi)用(yòng)多功(gōng)能網(wǎng)絡電(diàn)力(lì)儀(yí)表，其是(shì)針(zhēn)對電(diàn)力係(xì)統(tǒng)，工礦(kuàng)企業，公共(gòng)設施(shī)，智能大廈的(dí)電力監控需(xū)求而(ér)設計(jì)的網(wǎng)絡電力(lì)儀表，它能(néng)測(cè)量常規電(diàn)力參數，如(rú)：三(sān)相(xiāng)電(diàn)壓，電(diàn)流(liú)，有功(gōng)功(gōng)率，無功(gōng)功率，功率(shuài)因(yīn)數，頻(pín)率，有(yǒu)功電(diàn)度，無(wú)功電(diàn)度等多種(zhǒng)電(diàn)參(cān)量
。該(gāi)係(xì)列網絡電(diàn)力儀(yí)表主要(yào)應用於(yú)變電(diàn)站自動化(huà)，配電(diàn)網(wǎng)自(zì)動化，小(xiǎo)區電力監控，工業自動化，能源管理係(xì)統及智能(néng)建築等領(lǐng)域(yù)
。

　　低壓配(pèi)電一次(cì)圖(tú)見(jiàn)圖(tú)（2），功能(néng)有(yǒu)電(diàn)量遙(yáo)測主(zhǔ)要監測運行設備(bèi)的(dí)電(diàn)參量，其中包括：綫三相電(diàn)壓(yā)，電流，功率，功率因(yīn)數(shù)，電能，頻率(shuài)等(děng)電參量(liáng)及(jí)配出回(huí)路(lù)的(dí)三相電流；遙信(xìn)功能實現(xiàn)顯示現(xiàn)場設備的(dí)運行狀態，主要包括(kuò)：開關的分(fēn)，合閘運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態(tài)和通訊故障報警
。  

圖(tú)（2）低(dī)壓配電(diàn)一次圖

　　遙(yáo)信和遙測報警功(gōng)能(néng)，主要完(wán)成對低壓各(gè)出綫(xiàn)回路的開(kāi)關運(yùn)行(háng)狀態(tài)和(hé)負(fù)載進(jìn)綫監控，對開關變位(wèi)和負(fù)載(zǎi)越限彈出報警界麵(miàn)，指(zhǐ)示具體的報警(jǐng)位置(zhì)並聲(shēng)音報警，提醒值班(bān)人(rén)員及時處(chǔ)理(lǐ)
。具備歷史(shǐ)查詢(xún)功能(néng)
。見圖（3）
。

圖（3） 實(shí)時遙信報(bào)警信(xìn)息

　　參數(shù)抄表功能，主要(yào)對低(dī)壓(yā)各出綫回(huí)路的(dí)電參(cān)數(shù)進(jìn)綫(xiàn)查詢(xún)
。支(zhī)持(chí)任(rèn)意時(shí)刻(kè)電(diàn)參(cān)數(shù)查詢，具備數據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打(dǎ)印等功能
。該報表查(chá)詢(xún)配電箱出綫回路(lù)的電參數，主(zhǔ)要包括：三相電(diàn)壓，電(diàn)流(liú)，功率(shuài)因(yīn)數，有功功率和有功(gōng)電度(dù)
。該報表(biǎo)各(gè)回(huí)路(lù)名稱和數據庫關聯，方便用戶修改回路名(míng)稱(chēng)
。見圖（4）
。

                    圖（4） 參數抄表(biǎo)

　　用電(diàn)量報表(biǎo)功(gōng)能，可選擇時(shí)間段(duàn)進行查詢(xún)，支(zhī)持任(rèn)意時間段(duàn)電度累計查(chá)詢(xún)，具備數據導出(chū)和報表(biǎo)打(dǎ)印(yìn)等功(gōng)能
。為(wéi)值班人員(yuán)提供(gōng)了準(zhǔn)確可靠(kào)的電能(néng)報(bào)表
。該報(bào)表各(gè)回路名(míng)稱和(hé)數(shù)據庫關(guān)聯，方(fāng)便用(yòng)戶修(xiū)改(gǎi)回路名稱
。用戶(hù)可以直接打印報(bào)表(biǎo)，可以以(yǐ)EXCEL格(gé)式(shì)另(lìng)存(cún)到(dào)其(qí)他位置(zhì)
。 見(jiàn)圖（5）
。

圖（5） 電(diàn)能報表(biǎo)

　　係(xì)統通訊結構(gòu)示(shì)意(yì)圖，主(zhǔ)要顯示係(xì)統的組(zǔ)網結(jié)構，係(xì)統(tǒng)采(cǎi)用(yòng)分層分布(bù)式結(jié)構(gòu)，同時監測間(jiān)隔層(céng)設(shè)備(bèi)的(dí)通信(xìn)狀(zhuàng)態
。紅色(sè)表示(shì)通(tōng)訊正常，綠(lǜ)色表示通(tōng)訊(xùn)故障(zhàng)
。見(jiàn)圖（6）
。

圖(tú)（6）係統通訊(xùn)結構示意(yì)圖

4  結束(shù)語

　　隨(suí)著社會的(dí)發(fā)展(zhǎn)及電(diàn)力的廣(guǎng)泛(fàn)應用，電(diàn)力(lì)監控係統(tǒng)已成為(wéi)全(quán)國各(gè)地(dì)工(gōng)程項(xiàng)目，標誌性建築/大型(xíng)公(gōng)共設(shè)施等(děng)大(dà)麵積多變(biàn)電(diàn)所用(yòng)戶的(dí)必然選擇，本文(wén)介紹(shào)的Acrel-2000電力監(jiān)控係統在(zài)上海青(qīng)浦(pǔ)富紳時代廣(guǎng)場的應用，可以(yǐ)實(shí)現對變(biàn)電所低壓(yā)配電回路用電的實時監控與電力監控(kòng)，不僅(jǐn)能(néng)顯示(shì)回路用(yòng)電狀況(kuàng)，還(huán)具有網(wǎng)絡(luò)通訊(xùn)功能，可以與(yǔ)串口(kǒu)服務(wù)器(qì)，計(jì)算機(jī)等組成電(diàn)力監控係(xì)統
。係統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)采集(jí)數(shù)據的(dí)分析，處理，實時顯示(shì)變(biàn)電所內各配電回路的運行狀(zhuàng)態，對(duì)分(fēn)合(hé)閘(zhá)，負(fù)載越(yuè)限具(jù)有彈出(chū)報警對話框(kuàng)及(jí)語音(yīn)提示(shì)，並(bìng)生(shēng)成各種(zhǒng)電(diàn)能(néng)報(bào)表，分析(xī)曲(qū)綫(xiàn)，圖形等(děng)，便於(yú)電能的(dí)遠(yuǎn)程抄(chāo)表以及分析(xī)，研究
。該(gāi)係(xì)統(tǒng)運行(háng)安全，可(kě)靠(kào)，穩(wěn)定，為(wéi)變(biàn)電(diàn)所(suǒ)用戶解決用電問題(tí)提供了真(zhēn)實(shí)可(kě)靠(kào)的依(yī)據，取得了(liǎo)較好的社會(huì)效益(yì)
。［2］

參(cān)考(kǎo)文獻(xiàn)：

[1].任致程 周(zhōu)中(zhōng). 電力(lì)電測(cè)數字儀表原理與(yǔ)應用指南(nán)[M]. 北京(jīng). 中國電力(lì)出版社. 2007. 4

[2].周(zhōu)中等(děng)編著(zhù). 智能(néng)電(diàn)網用戶(hù)端(duān)電(diàn)力監控與電(diàn)能管(guǎn)理係(xì)統產品(pǐn)選(xuǎn)型及(jí)解決方案[M]. 北京. 機(jī)械(xiè)工業出版(bǎn)社(shè). 2011.10