摘(zhāi)要(yào)：介紹上海信誼製藥(yào)有(yǒu)限公(gōng)司項目電(diàn)力監(jiān)控係(xì)統，采用(yòng)智(zhì)能電(diàn)力(lì)儀(yí)表采集(jí)配電現場(cháng)的(dí)各種(zhǒng)電參(cān)量(liáng)和開(kāi)關(guān)信號(hào)。係(xì)統(tǒng)采用(yòng)現(xiàn)場就地組網的方式，組網(wǎng)後(hòu)通過(guò)現(xiàn)場總綫通(tōng)訊並(bìng)遠傳(chuán)至(zhì)後(hòu)台，通過Acrel-2000型(xíng)電力監控係統實現(xiàn)配電回路(lù)用電的(dí)實(shí)時(shí)監(jiān)控和(hé)電(diàn)能(néng)管理(lǐ)。

關鍵詞(cí)： 上海(hǎi)信誼(yì)製藥有(yǒu)限(xiàn)公(gōng)司(sī)項目(mù)；智(zhì)能電力(lì)儀表;Acrel-2000型(xíng)；電(diàn)力(lì)監控係統(tǒng)

0  概述 

  本項(xiàng)目(mù)為上海信(xìn)誼(yì)製藥有限公(gōng)司項(xiàng)目(mù)變電(diàn)所電力監(jiān)控係(xì)統。根(gēn)據配電係統管理(lǐ)的(dí)要(yào)求(qiú)，需(xū)要對(duì)上海(hǎi)信(xìn)誼(yì)製藥(yào)有限(xiàn)公(gōng)司項目的東西區變電(diàn)所的(dí)進(jìn)出(chū)綫(xiàn)回路進(jìn)行電(diàn)力監控，以(yǐ)保證(zhèng)用電的(dí)安(ān)全(quán)，可(kě)靠和。

  Acrel-2000型智能配電(diàn)係統充分(fēn)利用了現代電子(zǐ)技(jì)術(shù)，計(jì)算機(jī)技(jì)術，網絡技術和(hé)現(xiàn)場總(zǒng)綫技術(shù)的發展(zhǎn)，對變(biàn)配(pèi)電(diàn)係(xì)統(tǒng)進(jìn)行(háng)分散數(shù)據采(cǎi)集和集中(zhōng)監(jiān)控管(guǎn)理。對配(pèi)電係統的二次設備(bèi)進(jìn)行組網，通(tōng)過(guò)計算機(jī)和通訊網絡(luò)，將分散的配電(diàn)所(suǒ)的現場(cháng)設備(bèi)連接為一個(gè)有機的(dí)整(zhěng)體(tǐ)，實(shí)現電(diàn)網運行的(dí)遠(yuǎn)程監控(kòng)和集(jí)中管理(lǐ)。

1  係(xì)統(tǒng)結構描述(shù)

  本監控係統主要(yào)實(shí)現上海信誼製藥(yào)有限(xiàn)公(gōng)司(sī)項(xiàng)目的10/0.4kV配(pèi)電係統(tǒng)進行用(yòng)電監控與(yǔ)電(diàn)能管理(lǐ)；監控範圍(wéi)為低壓進出綫(xiàn)綫(xiàn)櫃(guì)進行遠程實(shí)時(shí)監(jiān)控和電能管理。該係統總計變電(diàn)所有107隻(zhī)AMC96型(xíng)多功(gōng)能(néng)網絡(luò)電(diàn)力儀表(biǎo)，變(biàn)電(diàn)所儀表直(zhí)接拉至變(biàn)電所的串(chuàn)口服務器，至後台電腦，實現(xiàn)儀表與(yǔ)監(jiān)控主機(jī)的數(shù)據(jù)連通(tōng)。

  本(běn)監控係(xì)統采用(yòng)分層分(fēn)布(bù)式結構，即站控層，通(tōng)訊層與(yǔ)間隔層，如圖(tú)（1.1）所(suǒ)示：

圖（1.1）信誼藥廠(chǎng)變電(diàn)所(suǒ)網(wǎng)絡(luò)拓(tuò)撲(pū)圖(tú)

  間隔設備層(céng)主要為(wéi)：多功能(néng)網絡(luò)電力儀(yí)表(biǎo)。這(zhè)些裝置分別對應相(xiāng)應(yīng)的一(yī)次設(shè)備(bèi)安裝在電氣櫃(guì)內，這(zhè)些裝置均(jūn)采(cǎi)用RS485通訊接口，通(tōng)過現場MODBUS總(zǒng)綫組網通(tōng)訊(xùn)，實現(xiàn)數(shù)據現場采集。

  網絡通(tōng)訊層(céng)主要(yào)為(wéi)：串(chuàn)口(kǒu)服務器(qì)，其主要(yào)功(gōng)能(néng)為(wéi)把分(fēn)散(sàn)在(zài)現場采(cǎi)集裝(zhuāng)置(zhì)集中采集(jí)，同時(shí)遠(yuǎn)傳至站(zhàn)控(kòng)層，完成現場層(céng)和(hé)站控層之間(jiān)的數據交(jiāo)互。

  站控(kòng)管理層(céng)：設有高性(xìng)能(néng)工(gōng)業計(jì)算機(jī)，顯(xiǎn)示器(qì)，UPS電源，打印機等設(shè)備。監控係統安裝(zhuāng)在計(jì)算機上，集(jí)中采集顯(xiǎn)示(shì)現(xiàn)場(cháng)設備(bèi)運行(háng)狀況(kuàng)，以(yǐ)人機交互的形式顯示給用戶。

  以上網絡儀表(biǎo)均采用RS485接(jiē)口和MODBUS-

RTU通訊(xùn)協(xié)議(yì)，RS485采用屏(píng)蔽(bì)綫(xiàn)傳(chuán)輸(shū)，一(yī)般(bān)都采(cǎi)用二(èr)根連綫，接綫簡單方便(biàn)；通(tōng)訊接口是半雙(shuāng)工(gōng)通信即通信的雙方都(dū)可(kě)以接收，發送(sòng)數(shù)據但是在(zài)同(tóng)一(yī)時刻(kè)隻能發送或接(jiē)收數(shù)據，數(shù)據(jù)傳輸速率為(wéi)10Mbps。

RS485接口(kǒu)是采用(yòng)平衡驅動(dòng)器(qì)和差(chà)分(fēn)接(jiē)收(shōu)器的組(zǔ)合(hé)，抗(kàng)噪(zào)聲(shēng)幹(gān)擾能(néng)力增(zēng)強，總綫上允許(xǔ)連(lián)接多達(dá)30個(gè)設(shè)備，大傳(chuán)輸(shū)距(jù)離(lí)為1km。

2  電力(lì)監控(kòng)係(xì)統(tǒng)主要功(gōng)能

  2.1  數據采集與處理

  數據采集(jí)是配(pèi)電監控的基(jī)礎(chǔ)，數據采(cǎi)集(jí)主(zhǔ)要由底層(céng)多功能網(wǎng)絡(luò)儀表(biǎo)采集(jí)完成，實(shí)現遠程數(shù)據(jù)的本(běn)地實時(shí)顯示。需(xū)要(yào)完(wán)成采(cǎi)集(jí)的信號(hào)包(bāo)括：三相(xiāng)電(diàn)壓U，三相電(diàn)流I，頻(pín)率Hz，功率P，功率因數COSφ，電(diàn)度Epi，遠(yuǎn)程設(shè)備(bèi)運行狀態(tài)等數據。

  數據處理主要是(shì)把(bǎ)按要(yào)求(qiú)采(cǎi)集到的電參(cān)量實時(shí)準確(què)的顯(xiǎn)示給(gěi)用(yòng)戶，達(dá)到(dào)配電監控的自動化化(huà)和智能(néng)化要求(qiú)，同時把采集(jí)到(dào)的數(shù)據存入數據(jù)庫供(gōng)用戶(hù)查(chá)詢(xún)。

  2.2  人機(jī)交互

  係(xì)統(tǒng)提供簡(jiǎn)單，易用(yòng)，良好(hǎo)的(dí)用(yòng)戶(hù)使(shǐ)用(yòng)界麵(miàn)。采用全中(zhōng)文(wén)界麵(miàn)，CAD圖(tú)形顯示低(dī)壓配電係統電(diàn)氣(qì)一次(cì)主(zhǔ)接綫圖(tú)，顯(xiǎn)示配(pèi)電係(xì)統(tǒng)設備狀(zhuàng)態(tài)及(jí)相應實時(shí)運行(háng)參數(shù)，畫麵(miàn)定(dìng)時輪(lún)巡切換(huàn)；畫麵(miàn)實時(shí)動態刷(shuā)新；模(mó)擬(nǐ)量(liáng)顯示(shì)；開關(guān)量(liáng)顯(xiǎn)示；連續(xù)記錄顯(xiǎn)示等(děng)。

  2.3  歷(lì)史事件(jiàn)

  歷(lì)史事件查看界(jiè)麵主要為(wéi)用戶(hù)查(chá)看(kàn)曾(zēng)經發(fā)生(shēng)過的(dí)故障記錄，信號記錄(lù)，操(cāo)作記錄(lù)，越限(xiàn)記錄(lù)提供(gōng)方便(biàn)友(yǒu)好的人(rén)機(jī)交(jiāo)互(hù)，通過歷史事(shì)件(jiàn)查(chá)看平台，您可以根據(jù)自己(jǐ)的(dí)要(yào)求(qiú)和查(chá)詢條(tiáo)件(jiàn)方(fāng)便(biàn)定位您所要(yào)查(chá)看的(dí)歷(lì)史(shǐ)事件，為您(nín)把握整個(gè)係統的(dí)運(yùn)行情況(kuàng)提供了良好(hǎo)的(dí)軟(ruǎn)件支持(chí)。

  2.4  數(shù)據庫建(jiàn)立與查詢(xún)

  主要完成遙測量和遙信量定時采(cǎi)集，並且建立(lì)數(shù)據庫，定期(qī)生(shēng)成報表，以(yǐ)供用戶(hù)查詢(xún)打(dǎ)印(yìn)。

  2.5  用戶權限管理

  針對(duì)不(bù)同級別的用戶，設(shè)置不(bù)同的(dí)權(quán)限(xiàn)組，防(fáng)止因(yīn)人為誤操作給(gěi)生(shēng)產，生(shēng)活(huó)帶(dài)來(lái)的(dí)損失，實現配(pèi)電(diàn)係(xì)統的安(ān)全(quán)，可(kě)靠運(yùn)行(háng)。可(kě)以通過用戶管理(lǐ)進行用戶(hù)登錄，用(yòng)戶注銷，修改密(mì)碼(mǎ)，添(tiān)加刪除等(děng)操(cāo)作，方便(biàn)用(yòng)戶(hù)對(duì)賬號和(hé)權限(xiàn)的修(xiū)改。

  2.6  遠(yuǎn)程(chéng)報(bào)表(biǎo)查(chá)詢

  報(bào)表管理程(chéng)序的主(zhǔ)要功(gōng)能是根(gēn)據用(yòng)戶的(dí)需要設計報(bào)表樣(yàng)式(shì)，把(bǎ)係統中(zhōng)處(chǔ)理(lǐ)的數(shù)據(jù)經(jīng)過篩(shāi)選(xuǎn)，組合(hé)和(hé)統(tǒng)計生成用(yòng)戶需要(yào)的(dí)報表(biǎo)數(shù)據(jù)。本程序(xù)還可以根據(jù)用戶(hù)的(dí)需要對報(bào)表(biǎo)文(wén)件(jiàn)采(cǎi)用定時(shí)保(bǎo)存，打印。同時本程序還(huán)向用(yòng)戶(hù)提(tí)供了(liǎo)對生成的報表文件管理功(gōng)能。

  報表(biǎo)具有(yǒu)自由設(shè)置(zhì)查詢時間(jiān)實現(xiàn)日，月，年的電能統(tǒng)計(jì)，數(shù)據(jù)導出(chū)和報表(biǎo)打(dǎ)印等功能(néng)。

3  案例(lì)分析

  上海信(xìn)誼製藥有限公司項目(mù)電力(lì)監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)包含(hán)變電所(suǒ)電(diàn)表，對(duì)變(biàn)電所(suǒ)的(dí)低壓(yā)配(pèi)電(diàn)回路(lù)進行(háng)遠程(chéng)實(shí)時監控(kòng)和(hé)電(diàn)能(néng)管理。

  變(biàn)電(diàn)所采用多功(gōng)能網絡電力儀表，其(qí)是針(zhēn)對電力(lì)係(xì)統，工礦(kuàng)企(qǐ)業，公(gōng)共(gòng)設施(shī)，智能(néng)大(dà)廈(shà)的電力監控需求(qiú)而(ér)設(shè)計(jì)的(dí)網(wǎng)絡(luò)電(diàn)力儀(yí)表(biǎo)，它能(néng)測量常規(guī)電力參(cān)數，如：三相電壓(yā)，電流，有功功(gōng)率，無功功率，功率(shuài)因數(shù)，頻率，有功電度，無(wú)功(gōng)電度等多(duō)種電參量。該係列(liè)網絡電(diàn)力(lì)儀(yí)表主要(yào)應(yīng)用於(yú)變(biàn)電站(zhàn)自動化(huà)，配(pèi)電網(wǎng)自動化(huà)，小(xiǎo)區電(diàn)力(lì)監控(kòng)，工業自(zì)動化(huà)，能源管理(lǐ)係統(tǒng)及(jí)智能建(jiàn)築(zhù)等領域。

  低(dī)壓配電一次圖見圖（2），功(gōng)能有電(diàn)量(liáng)遙(yáo)測主(zhǔ)要(yào)監測(cè)運行設(shè)備(bèi)的電(diàn)參量，其中包括：綫(xiàn)三相(xiāng)電壓(yā)，電流(liú)，功率，功率因數，電能，頻率(shuài)等電參量(liáng)及(jí)配出回路(lù)的(dí)三相電流；遙(yáo)信功能(néng)實(shí)現(xiàn)顯(xiǎn)示(shì)現(xiàn)場設備(bèi)的運行(háng)狀態(tài)，主要(yào)包括(kuò)：開(kāi)關的(dí)分，合(hé)閘(zhá)運行狀(zhuàng)態和(hé)通(tōng)訊故(gù)障報警。  

圖(tú)（2）低(dī)壓(yā)配電(diàn)一次圖(tú)

  遙信和(hé)遙測(cè)報(bào)警(jǐng)功能，主要完(wán)成對低壓各(gè)出綫(xiàn)回(huí)路的(dí)開(kāi)關(guān)運行狀態和負載進綫(xiàn)監控，對開(kāi)關變(biàn)位和負(fù)載越(yuè)限彈出報(bào)警界麵，指示(shì)具(jù)體的報警位置並(bìng)聲(shēng)音(yīn)報警(jǐng)，提醒(xǐng)值班(bān)人(rén)員(yuán)及時處理(lǐ)。具(jù)備歷史查詢功(gōng)能(néng)。見圖(tú)（3）。

圖（3） 實時(shí)遙(yáo)信報警信(xìn)息

  參(cān)數抄(chāo)表功(gōng)能，主要對(duì)低壓(yā)各出綫(xiàn)回路的(dí)電(diàn)參數進(jìn)綫(xiàn)查詢(xún)。支持任(rèn)意(yì)時刻(kè)電(diàn)參數查詢，具備數(shù)據(jù)導出和(hé)報表打(dǎ)印等(děng)功能。該(gāi)報表(biǎo)查詢配電箱出綫回路的(dí)電參(cān)數，主(zhǔ)要包括：三相電壓(yā)，電流(liú)，功(gōng)率(shuài)因(yīn)數，有(yǒu)功功率和有功電(diàn)度(dù)。該報(bào)表各回路名(míng)稱和數據庫關聯，方便用戶修改回(huí)路(lù)名(míng)稱。見圖(tú)（4）。

圖(tú)（4） 參(cān)數抄(chāo)表

  用電量報表功能，可選擇時間(jiān)段(duàn)進行(háng)查詢，支持(chí)任意時間段電(diàn)度(dù)累(léi)計(jì)查(chá)詢，具(jù)備(bèi)數據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能。為值(zhí)班人(rén)員(yuán)提(tí)供(gōng)了可(kě)靠的電能報(bào)表。該報表各回路名稱(chēng)和(hé)數據庫關(guān)聯，方(fāng)便(biàn)用(yòng)戶修(xiū)改回路(lù)名稱(chēng)。用(yòng)戶(hù)可以直(zhí)接打(dǎ)印(yìn)報(bào)表(biǎo)，可(kě)以(yǐ)以(yǐ)EXCEL格式(shì)另存(cún)到(dào)其(qí)他位置。 見(jiàn)圖（5）。

圖(tú)（5） 電能(néng)報(bào)表(biǎo)

  係(xì)統通訊結構示意(yì)圖(tú)，主要顯(xiǎn)示係統(tǒng)的組網(wǎng)結構，係統采(cǎi)用分層分(fēn)布(bù)式(shì)結(jié)構，同時監測間隔層(céng)設(shè)備的(dí)通(tōng)信(xìn)狀態(tài)。紅色表示通訊(xùn)正常，綠色表(biǎo)示(shì)通訊(xùn)故(gù)障。見圖(tú)（6）。

圖（6）係統通(tōng)訊結(jié)構示意圖(tú)

4  結束語(yǔ)

  隨(suí)著(zhuó)社(shè)會(huì)的發展(zhǎn)及電力(lì)的(dí)廣(guǎng)泛應用，電(diàn)力(lì)監(jiān)控(kòng)係統已(yǐ)成為(wéi)全(quán)國各地工程項目(mù)，標(biāo)誌(zhì)性建築(zhù)/大(dà)型(xíng)公(gōng)共(gòng)設(shè)施等大麵積(jī)多(duō)變電所用戶(hù)的必然選(xuǎn)擇(zé)，本(běn)文介(jiè)紹的(dí)Acrel-2000電(diàn)力監控係統在上(shàng)海信(xìn)誼(yì)製藥(yào)有限(xiàn)公司(sī)項(xiàng)目的(dí)應(yīng)用，可以(yǐ)實現(xiàn)對變電(diàn)所(suǒ)低壓配電(diàn)回(huí)路(lù)用電的實時(shí)監控與電(diàn)力監控，不僅能(néng)顯示回(huí)路用電狀(zhuàng)況，還具有網絡(luò)通(tōng)訊功(gōng)能(néng)，可(kě)以與(yǔ)串口服務器，計(jì)算(suàn)機等組成電力(lì)監控係(xì)統。係(xì)統實(shí)現對采集數據的(dí)分析，處理(lǐ)，實(shí)時顯示(shì)變(biàn)電所(suǒ)內各配電回(huí)路(lù)的運行狀(zhuàng)態(tài)，對(duì)分合閘(zhá)，負(fù)載(zǎi)越(yuè)限(xiàn)具(jù)有彈出報警對話(huà)框(kuàng)及語(yǔ)音提示，並生成各種電(diàn)能(néng)報表，分(fēn)析(xī)曲綫，圖形(xíng)等，便於電能的遠程抄表(biǎo)以及分(fēn)析，研究(jiū)。該(gāi)係統(tǒng)運行(háng)安全，可(kě)靠，穩(wěn)定，為變電(diàn)所(suǒ)用戶(hù)解決(jué)用電問題提供了真實可靠的(dí)依據(jù)，取(qǔ)得了(liǎo)較好的(dí)社會效(xiào)益。［2］