摘要(yào)
：隨(suí)著(zhuó)企業改革的不斷深入(rù)，企業(yè)對(duì)用(yòng)電管理(lǐ)的現代化(huà)水平要(yào)求(qiú)越來越高(gāo)，能夠(gòu)快(kuài)速(sù)，準(zhǔn)確(què)地(dì)獲(huò)得(dé)各用(yòng)電環節(jié)的電(diàn)能(néng)數(shù)據，用電量(liáng)分(fēn)析(xī)，負荷管(guǎn)理(lǐ)，運行狀況監(jiān)測，電費(fèi)自動(dòng)結算，提(tí)高企業經(jīng)濟效益的(dí)有(yǒu)力(lì)手段(duàn)。為了使監控(kòng)係(xì)統得(dé)到(dào)*，近(jìn)年來(lái)技術人員(yuán)對(duì)監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)的研究(jiū)工作逐(zhú)步增加(jiā)，並且開始使用(yòng)新(xīn)的技(jì)術對(duì)現(xiàn)有的監控(kòng)係(xì)統(tǒng)進行(háng)改(gǎi)造(zào)，為(wéi)當各(gè)部(bù)門化監控係(xì)統(tǒng)的(dí)構(gòu)建提(tí)供了極(jí)大(dà)幫助。本文(wén)通過(guò)攀鋼礦業(yè)選(xuǎn)礦(kuàng)廠項目中的樓(lóu)層(céng)計量(liáng)箱應(yīng)用介紹安科瑞電(diàn)能管理(lǐ)係統在企(qǐ)業用(yòng)電管(guǎn)理中的應用。

關鍵字(zì)
：電能管理係統；監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)；集中抄表係(xì)統；用(yòng)電管(guǎn)理係統(tǒng)；

0 引言

  配電(diàn)自(zì)動化(huà)，是(shì)一項(xiàng)集(jí)計(jì)算機技術，數(shù)據傳輸(shū)技(jì)術，控製(zhì)技(jì)術(shù)，現(xiàn)代化設(shè)備及(jí)管(guǎn)理(lǐ)於一(yī)體(tǐ)的綜合(hé)信(xìn)息(xī)管(guǎn)理(lǐ)係統。其目(mù)的是提(tí)高供(gōng)電可(kě)靠性(xìng)，改善電能(néng)質(zhì)量，向用戶提供服務，降(jiàng)低運行費用，減(jiǎn)輕運行人(rén)員(yuán)的勞動強度。

  企業電(diàn)能管理係統是響應國家(jiā)節能(néng)降耗(hào)和(hé)精細化能源(yuán)管理號(hào)召的產物，旨(zhǐ)在提高(gāo)終端(duān)用(yòng)電效(xiào)率和(hé)改變用電方式(shì)，在滿(mǎn)足(zú)同樣(yàng)用電功能(néng)的(dí)同(tóng)時(shí)，實(shí)現用電和(hé)設備危險(xiǎn)預警，減少電量消耗(hào)和(hé)電力需(xū)求，達到(dào)安全用電(diàn)，節約(yuē)資源(yuán)和保(bǎo)護環境，實(shí)現“安全用(yòng)電(diàn)，經濟用(yòng)電(diàn)，有序(xù)用電(diàn)，智能用(yòng)電”的用(yòng)電目標(biāo)。本文通過對攀鋼礦(kuàng)業選(xuǎn)礦(kuàng)廠項(xiàng)目(mù)電(diàn)能管(guǎn)理係統的建(jiàn)設，介紹安科(kē)瑞(ruì)電能(néng)管理係統在工業(yè)企業(yè)中(zhōng)的(dí)應用。

1 項目概述及(jí)建設(shè)目標

  信息時(shí)代(dài)的到來(lái)，要求(qiú)不(bù)間斷供電的設備越來(lái)越多(duō)，給供電提(tí)出(chū)了高(gāo)的(dí)要求(qiú)。停(tíng)電或限(xiàn)電會導致(zhì)減(jiǎn)產(chǎn)，而忽(hū)然的停電則(zé)會危害(hài)工廠的(dí)重(zhòng)要設備。落後的(dí)人工配(pèi)電(diàn)方(fāng)式(shì)，針對現代化的(dí)製(zhì)造(zào)業是(shì)不適用的(dí)。隻有(yǒu)實現(xiàn)配電自(zì)動(dòng)化，才可(kě)能大限度(dù)地提高(gāo)供(gōng)電(diàn)質量(liáng)，滿足人們日常生(shēng)活工(gōng)作(zuò)與(yǔ)生(shēng)產的需要。實(shí)現配(pèi)電站(zhàn)自動化(huà)可(kě)提(tí)高供電的可靠性。實(shí)現配電(diàn)站自(zì)動化(huà)，可(kě)減少故障次(cì)數，縮(suō)小事故範圍，縮短事故時(shí)間(jiān)，為(wéi)恢(huī)復供電，快速分析，診斷，報告事故(gù)原因提供有效的依據(jù)。

  現(xiàn)攀(pān)鋼礦業(yè)選(xuǎn)礦(kuàng)廠(chǎng)為響應國家節(jié)能(néng)減排政(zhèng)策故對(duì)低(dī)壓等(děng)級(jí)配(pèi)電做升(shēng)級(jí)改造(zào)。為(wéi)保證該設(shè)施(shī)供配電可靠(kào)故配(pèi)置(zhì)電(diàn)能管理(lǐ)係(xì)統，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)並保存(cún)數據(jù)以便後(hòu)期管理(lǐ)。

2 電能(néng)管(guǎn)理係(xì)統的(dí)設計

  在(zài)監(jiān)控(kòng)係統的設(shè)計中，要充(chōng)分(fēn)考慮(lǜ)客(kè)戶的實際(jì)需求，以及電(diàn)力係(xì)統的(dí)實(shí)際(jì)結(jié)構(gòu)，電(diàn)力係統(tǒng)的實際(jì)載(zǎi)荷(hé)能(néng)力(lì)等因素(sù)，進(jìn)而(ér)合理(lǐ)的(dí)選擇監(jiān)控(kòng)設備，這(zhè)既有利於(yú)減(jiǎn)少(shǎo)係(xì)統運作的成(chéng)本，同時也有利(lì)於係統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。

  本項目的電(diàn)能管(guǎn)理係(xì)統(tǒng)，可以實現對低壓配電回路的實時監(jiān)控，有(yǒu)利於電能管(guǎn)理(lǐ)。另(lìng)一(yī)方(fāng)麵(miàn)，電(diàn)能管(guǎn)理(lǐ)係統不僅(jǐn)能夠(gòu)準確(què)的(dí)表示出(chū)回(huí)路的(dí)用電(diàn)狀(zhuàng)況，它還具備(bèi)網絡通訊(xùn)等(děng)功能(néng)，能(néng)夠與計算機(jī)，串(chuàn)口服務器等(děng)設備(bèi)進(jìn)行組(zǔ)合(hé)，及(jí)時的(dí)顯示站內(nèi)各個(gè)配(pèi)電(diàn)回(huí)路的運作狀(zhuàng)態，當站內電力係(xì)統(tǒng)的負載越標時(shí)，電(diàn)力監控係統能(néng)夠迅速報警，發(fā)出語音提示。另外，電能管(guǎn)理係(xì)統(tǒng)還能(néng)夠(gòu)生成(chéng)報表，曲(qū)綫(xiàn)圖(tú)等(děng)統計信(xìn)息(xī)，便(biàn)於(yú)有關(guān)人(rén)員分(fēn)析用(yòng)電(diàn)狀(zhuàng)況，使用電活動加安(ān)全(quán)，從而(ér)保證人員(yuán)的(dí)生命(mìng)安全，提高工作(zuò)人員的工作(zuò)效率。

  2.1 係(xì)統結(jié)構

  依(yī)據攀鋼礦業(yè)選礦廠的配電情(qíng)況(kuàng)分(fēn)布情(qíng)況(kuàng)，在(zài)綫(xiàn)監(jiān)測係統建設采(cǎi)用分(fēn)層分布式結構，係(xì)統包括
：站控(kòng)管理層(céng)，網絡通(tōng)訊(xùn)層，現(xiàn)場(cháng)設(shè)備層。係統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結構(gòu)如圖(tú)所(suǒ)示
：

  站控管(guǎn)理(lǐ)層(céng)管理人(rén)員與計算(suàn)機(jī)進(jìn)行(háng)人(rén)機(jī)交互的直接(jiē)窗(chuāng)口(kǒu)，對(duì)采(cǎi)集的現場各(gè)類數(shù)據信(xìn)息(xī)計算(suàn)，分(fēn)析與處理，並(bìng)以(yǐ)圖(tú)形，數顯，聲(shēng)音(yīn)等方(fāng)式反映現(xiàn)場的運行狀(zhuàng)況(kuàng)，是(shì)係統(tǒng)的上層部分。主要由(yóu)係(xì)統軟(ruǎn)件和必要的硬件設備(bèi)，如工(gōng)業級(jí)計算機，打印機(jī)，UPS電(diàn)源等組成(chéng)。

  通(tōng)訊(xùn)層使(shǐ)用(yòng)的設(shè)備為(wéi)串口服務(wù)器(qì)。該(gāi)層是數(shù)據信(xìn)息(xī)交(jiāo)換(huàn)的(dí)橋(qiáo)梁，負(fù)責(zé)對(duì)現場設備(bèi)回送(sòng)的(dí)數(shù)據信息進(jìn)行(háng)采(cǎi)集(jí)，分(fēn)類(lèi)和傳送(sòng)等工(gōng)作(zuò)的同時，轉達上(shàng)位(wèi)機(jī)對現場設(shè)備的(dí)各種控製命令(líng)。

  現(xiàn)場設(shè)備(bèi)層主要(yào)是連接(jiē)於網絡(luò)中用(yòng)於(yú)電參量采(cǎi)集測(cè)量(liáng)的各(gè)類(lèi)型(xíng)的安科瑞(ruì)DTSD1352-C，儀(yí)表(biǎo)，也是(shì)構建(jiàn)該(gāi)配(pèi)電係(xì)統(tǒng)必(bì)要(yào)的基本組(zǔ)成(chéng)元(yuán)素(sù)。現場(cháng)配置(zhì)的電能(néng)表，實現(xiàn)低(dī)壓(yā)回路(lù)三相電流(liú)，三相(xiāng)電壓(yā)，頻(pín)率(shuài)，功率，四象(xiàng)限電能等電參量監(jiān)測。

  2.2 網絡設計(jì)

  電(diàn)能(néng)管(guǎn)理係統(tǒng)中的網絡(luò)係統能夠(gòu)及(jí)時的對數據(jù)進行(háng)傳(chuán)輸(shū)，並(bìng)迅速傳(chuán)遞(dì)操(cāo)作指令，是實現電力(lì)監(jiān)控係統(tǒng)各(gè)項功能的(dí)基(jī)礎(chǔ)。把(bǎ)現(xiàn)場(cháng)每(měi)個(gè)設備就(jiù)地(dì)與總(zǒng)綫(xiàn)連(lián)接(jiē)，之後(hòu)在把各條(tiáo)總綫(xiàn)全部(bù)接(jiē)入串(chuàn)口(kǒu)服務器，來實(shí)現與(yǔ)主(zhǔ)機(jī)的(dí)傳(chuán)遞(dì)。

  2.3監控(kòng)係統軟件功(gōng)能設(shè)計(jì)

  係(xì)統(tǒng)依(yī)據客(kè)戶實際(jì)需求(qiú)進行(háng)設(shè)計，並(bìng)實現了一次(cì)主接(jiē)綫圖(tú)界麵顯(xiǎn)示及(jí)廠區電能(néng)占比(bǐ)餅圖(tú)；電參量(liáng)遙(yáo)測(cè)及電參量(liáng)越(yuè)限報(bào)警；事件記(jì)錄；係統運(yùn)行(háng)異(yì)常監(jiān)測；故(gù)障報警(jǐng)及(jí)操作(zuò)記(jì)錄(lù)；報表查(chá)詢(xún)與(yǔ)打印；係統(tǒng)負荷(hé)實(shí)時，歷史曲綫，用(yòng)戶(hù)權限(xiàn)管(guǎn)理等(děng)主(zhǔ)要功能。

  2.3.1配電(diàn)一次圖(tú)顯(xiǎn)示(shì)

  電能管理(lǐ)係(xì)統(tǒng)具(jù)備友好(hǎo)的(dí)人機界(jiè)麵(miàn)，能夠以(yǐ)配電一(yī)次幹(gān)綫(xiàn)圖的形式直(zhí)觀顯示配(pèi)電綫路的(dí)分(fēn)布情(qíng)況且數據采集頻率(shuài)為1S，同時將實(shí)時采集(jí)的各(gè)回路(lù)的電參(cān)量信(xìn)息，以(yǐ)及(jí)配電(diàn)回(huí)路開關(guān)的(dí)分(fēn)合(hé)閘狀(zhuàng)態，實時顯示(shì)在係統(tǒng)界(jiè)麵中。如下圖所(suǒ)示
：

  2.3.2報警(jǐng)閥(fá)值(zhí)設(shè)置(zhì)

  電能管理係統提供電(diàn)壓，電流(liú)，功率，功率因(yīn)數(shù)等(děng)閥(fá)值(zhí)設置，現場可(kě)依(yī)據實際(jì)用電負荷準(zhǔn)確(què)，及時的(dí)報(bào)警。且(qiě)能根據客戶(hù)容量需求實時展示係(xì)統(tǒng)否(fǒu)正常運(yùn)行，並實時顯(xiǎn)示(shì)在(zài)係(xì)統(tǒng)界麵中。

  2.3.3數據(jù)報表(biǎo)統(tǒng)計(jì)

  電能管理係統(tǒng)以(yǐ)豐(fēng)富的數據報表體現(xiàn)計量(liáng)體係(xì)的(dí)完整性(xìng)。係(xì)統具(jù)備(bèi)各(gè)回路定時抄表(biǎo)匯(huì)總統計功能，用戶可自由(yóu)查(chá)詢自(zì)係統正(zhèng)常運行以(yǐ)來(lái)任意時間段(duàn)內各配電節點的(dí)用(yòng)電情(qíng)況，即該(gāi)節(jié)點(diǎn)進(jìn)綫用電(diàn)量與各分(fēn)支(zhī)回(huí)路(lù)消耗電(diàn)量(liáng)的(dí)統(tǒng)計(jì)分析(xī)報表(biǎo)。該功能(néng)使(shǐ)得用電可視透明，並在(zài)用電誤(wù)差(chà)偏大時可追溯，維(wéi)護計量體(tǐ)係的正確性(xìng)。

  2.3.4電流(liú)曲(qū)綫查(chá)詢

  能管理(lǐ)係統對配(pèi)電(diàn)係(xì)統(tǒng)總進(jìn)綫回(huí)路(lù)和重要(yào)負(fù)荷的(dí)出綫設(shè)計了負荷(hé)趨勢(shì)曲綫。便於(yú)配(pèi)電維護(hù)人員(yuán)及時掌(zhǎng)握用電(diàn)需(xū)求(qiú)與供(gōng)電係統負荷(hé)占比(bǐ)，確保(bǎo)供(gōng)電可(kě)靠性(xìng)，為用戶單位的用能(néng)權益(yì)提供保障。借助該功能(néng)，還(huán)可分(fēn)析用(yòng)能需(xū)量的(dí)增長趨勢(shì)，適時調整需(xū)量申報，減(jiǎn)少因(yīn)需量(liáng)偏(piān)差過(guò)大造(zào)成的多餘繳(jiǎo)費。其(qí)次，電能管理係(xì)統的(dí)數(shù)據(jù)記錄(lù)功能也包(bāo)括對故(gù)障(zhàng)信息的記(jì)錄(lù)，即對故障(zhàng)發生(shēng)時(shí)的實時(shí)電(diàn)流，實(shí)時電壓等(děng)數(shù)據(jù)進(jìn)行(háng)記(jì)錄存(cún)儲。電(diàn)能管理係統(tǒng)能通過管(guǎn)理人(rén)員(yuán)對(duì)電壓，電(diàn)流(liú)及功(gōng)率(shuài)的設置(zhì)，從而(ér)實(shí)時監測(cè)配(pèi)電(diàn)情況(kuàng)，是(shì)否出現短路或者(zhě)超負(fù)荷等情況(kuàng)，便於工作人(rén)員(yuán)解決。具體如下(xià)圖
：

  2.3.5報警(jǐng)信(xìn)息設置及查詢(xún)

  電(diàn)能(néng)管(guǎn)理係統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄(lù)功(gōng)能它要(yào)求係統(tǒng)中必須(xū)有足夠(gòu)的(dí)內(nèi)存(cún)空間(jiān)，進而長時間的(dí)，大量的(dí)對數(shù)據信息(xī)進行記(jì)錄和(hé)存儲。其次，電能管(guǎn)理係(xì)統的數據記錄功(gōng)能也(yě)包(bāo)括(kuò)對故障信息的記(jì)錄(lù)，即(jí)對故障發生時的(dí)實時電流，實時電(diàn)壓(yā)等數據進行記錄存儲。電(diàn)能(néng)管(guǎn)理係統(tǒng)能通(tōng)過(guò)管(guǎn)理人員(yuán)對電壓，電流(liú)及功率(shuài)的設置，從而實(shí)時監(jiān)測(cè)配(pèi)電(diàn)情況，是(shì)否出現短路(lù)或者超負(fù)荷(hé)等情況，便(biàn)於(yú)工作(zuò)人員解決。具(jù)體如下圖
：

  2.3.6用(yòng)戶權限(xiàn)管理

  電(diàn)能管(guǎn)理(lǐ)係統為(wéi)了本項目係統(tǒng)安全(quán)穩定運行，用戶(hù)權(quán)限(xiàn)管(guǎn)理(lǐ)能(néng)夠防(fáng)止未經授權(quán)的操(cāo)作（如配電(diàn)回路(lù)名稱修(xiū)改(gǎi)）。可(kě)以定義(yì)不(bù)同級別用(yòng)戶的(dí)登錄名，密碼及操(cāo)作(zuò)權(quán)限，為(wéi)係(xì)統(tǒng)運(yùn)行(háng)維護管(guǎn)理(lǐ)通過(guò)可靠(kào)的安(ān)全(quán)保障。

3供(gōng)配電(diàn)設計中應用中電(diàn)能(néng)管理(lǐ)係(xì)統(tǒng)的(dí)意義

  綜上(shàng)所(suǒ)述(shù)，針對(duì)以上問題(tí)，並(bìng)根(gēn)據(jù)客戶(hù)要求，對原有(yǒu)配(pèi)電係統進行(háng)改(gǎi)造(zào)，改(gǎi)造(zào)後的(dí)電能(néng)管理(lǐ)係(xì)統不(bù)僅能實(shí)現對各(gè)個配(pèi)電(diàn)回路(lù)的(dí)遠(yuǎn)程(chéng)監測和(hé)集中(zhōng)管(guǎn)理，而且還實現了根(gēn)據各監(jiān)測設備進(jìn)行分項電能(néng)統計(jì)。通過對電(diàn)能管(guǎn)理(lǐ)係統(tǒng)設(shè)置，工作人(rén)員(yuán)可(kě)以在短(duǎn)時(shí)間內(nèi)做出(chū)正(zhèng)確的判斷並進(jìn)行操(cāo)作。在全麵(miàn)了解電網狀態(tài)的(dí)情況下(xià)，工作(zuò)人員(yuán)能及(jí)時，準確的處理(lǐ)故障(zhàng)。除此之外(wài)，他有(yǒu)重要(yào)的社(shè)會效(xiào)益。減少人(rén)類在強(qiáng)電場中的(dí)工作時間(jiān)，對(duì)從業(yè)人員的身體健(jiàn)康有著重(zhòng)要(yào)的意義，可以(yǐ)避免很(hěn)多職業病(bìng)，人(rén)為(wéi)觸(chù)電事故的發(fā)生(shēng)。

參考(kǎo)文(wén)獻

[1]《電(diàn)力電測數字(zì)儀表(biǎo)原(yuán)理與應(yīng)用(yòng)指南(nán)》， 任致程，周中，中國(guó)電(diàn)力(lì)出(chū)版社(shè)

[2]《電(diàn)能管(guǎn)理係統在供(gōng)配(pèi)電(diàn)設計(jì)中的應用》，高(gāo)士宏(hóng)，科技(jì)風(fēng)

[3] DL/T448-2000《電(diàn)能計量裝置(zhì)技術管理(lǐ)規程 [S]

[4].《電(diàn)力集(jí)中抄表(biǎo)係(xì)統(tǒng)中(zhōng)的通信技(jì)術(shù)》[J].電(diàn)力係(xì)統通(tōng)信，徐平平，邱(qiū)玉春