摘要(yào)：隨著(zhuó)企業改(gǎi)革的不斷深(shēn)入，企業對(duì)用電(diàn)管(guǎn)理的現(xiàn)代化(huà)水平(píng)要求越來(lái)越高，能(néng)夠快(kuài)速(sù)，準(zhǔn)確地獲得各用電環節的電(diàn)能數(shù)據，用(yòng)電量(liáng)分(fēn)析，負荷管理，運(yùn)行狀況監(jiān)測，電費自動(dòng)結算(suàn)，提高(gāo)企業經濟(jì)效(xiào)益(yì)的有力手段。為了使監(jiān)控係(xì)統斷(duàn)得到(dào)*，近(jìn)年(nián)來技(jì)術人(rén)員對監(jiān)控(kòng)係統的(dí)研(yán)究(jiū)工(gōng)作(zuò)逐步增加(jiā)，並且(qiě)開始(shǐ)使用新的(dí)技(jì)術(shù)對現有的(dí)監(jiān)控係(xì)統(tǒng)進行改(gǎi)造，為(wéi)當各部門(mén)化監控係(xì)統(tǒng)的構建提供了極大幫助(zhù)。本文通過內蒙(mēng)古(gǔ)電力生(shēng)產調度樓項目中的(dí)變電所(suǒ)配電(diàn)櫃應用(yòng)介紹安科瑞(ruì)電能管理係統在(zài)企(qǐ)業用電管理中(zhōng)的應(yīng)用(yòng)。

關(guān)鍵字(zì)：電能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統(tǒng)；監控係統；集中抄(chāo)表係統；用電(diàn)管理係統(tǒng)；

0 引言(yán)

  配電(diàn)自(zì)動(dòng)化(huà)，是一項集計算(suàn)機技(jì)術，數(shù)據(jù)傳(chuán)輸技(jì)術，控(kòng)製技(jì)術，現代化設備及(jí)管理於(yú)一(yī)體(tǐ)的綜合信(xìn)息管理(lǐ)係統。其目(mù)的是提高供電可靠(kào)性，改善電能(néng)質量，向(xiàng)用戶提供(gōng)服務(wù)，降(jiàng)低(dī)運(yùn)行費用，減(jiǎn)輕運行人(rén)員(yuán)的(dí)勞動強(qiáng)度(dù)。

  企業電(diàn)能(néng)管理(lǐ)係(xì)統是(shì)響(xiǎng)應(yīng)國家(jiā)節(jié)能(néng)降(jiàng)耗和精(jīng)細(xì)化(huà)能(néng)源管理號(hào)召(zhào)的(dí)產物，旨(zhǐ)在提高終端用電效(xiào)率(shuài)和(hé)改(gǎi)變用電方(fāng)式(shì)，在滿(mǎn)足同(tóng)樣(yàng)用(yòng)電(diàn)功(gōng)能的同(tóng)時，實現用電和設(shè)備(bèi)危險(xiǎn)預警，減(jiǎn)少電(diàn)量(liáng)消耗和電力需求，達到安全用電(diàn)，節約資源和保(bǎo)護環境，實現“安(ān)全用電(diàn)，經濟(jì)用電(diàn)，有(yǒu)序(xù)用電，智能(néng)用電(diàn)”的用電(diàn)目標。本(běn)文通過對(duì)內蒙古電(diàn)力(lì)生(shēng)產調度(dù)樓(lóu)項目(mù)電能管理係統的建設，介紹安(ān)科瑞電(diàn)能管理係(xì)統在(zài)工業(yè)企業中(zhōng)的(dí)應(yīng)用(yòng)。

1 項目概述及建設(shè)目標

  信(xìn)息時(shí)代的(dí)到(dào)來，要(yào)求(qiú)不間(jiān)斷(duàn)供電的(dí)設(shè)備越(yuè)來越多，給供(gōng)電提(tí)出(chū)了高的要(yào)求(qiú)。停電(diàn)或限電會導(dǎo)致減(jiǎn)產(chǎn)，而忽然的(dí)停電則會危害工廠的重要設(shè)備。落後的(dí)人(rén)工配(pèi)電方(fāng)式(shì)，針(zhēn)對現代化的製造(zào)業(yè)是(shì)不(bù)適(shì)用的。隻有實現(xiàn)配(pèi)電(diàn)自動(dòng)化，才可能大限度地提(tí)高供(gōng)電(diàn)質量(liáng)，滿足人們日(rì)常生活(huó)工(gōng)作(zuò)與生(shēng)產的需要。實(shí)現(xiàn)配(pèi)電站自(zì)動(dòng)化可提高(gāo)供電(diàn)的(dí)可靠性。實現配(pèi)電(diàn)站自動化(huà)，可減少(shǎo)故(gù)障(zhàng)次(cì)數(shù)，縮小(xiǎo)事(shì)故(gù)範圍，縮短(duǎn)事(shì)故時間，為恢復(fù)供(gōng)電，快速(sù)分(fēn)析(xī)，診(zhěn)斷，報(bào)告(gào)事故(gù)原因提(tí)供有(yǒu)效(xiào)的依(yī)據。

  現(xiàn)內蒙(mēng)古(gǔ)電力生產調度樓為響(xiǎng)應國家節(jié)能(néng)減(jiǎn)排政策故對低壓(yā)等級(jí)配電做(zuò)升(shēng)級改造(zào)。為保證該設施(shī)供配(pèi)電(diàn)可(kě)靠(kào)故配(pèi)置(zhì)電能(néng)管理係統(tǒng)，實(shí)時(shí)監測並(bìng)保(bǎo)存數據以(yǐ)便後期(qī)管(guǎn)理。

2 電(diàn)能管(guǎn)理係統的設計

  在監(jiān)控係統的設計中，要充分考慮客戶的實(shí)際需求(qiú)，以及電力(lì)係(xì)統的實際結(jié)構(gòu)，電力係(xì)統(tǒng)的實(shí)際(jì)載(zǎi)荷能(néng)力等因素，進而(ér)合理的選(xuǎn)擇(zé)監控(kòng)設備(bèi)，這既有利於減少係(xì)統(tǒng)運(yùn)作的(dí)成(chéng)本(běn)，同時也有(yǒu)利(lì)於係(xì)統功(gōng)能的實現(xiàn)。

  本(běn)項目的(dí)電能管(guǎn)理(lǐ)係統(tǒng)，可(kě)以(yǐ)實(shí)現對(duì)低壓(yā)配電(diàn)回路的實(shí)時監(jiān)控，有(yǒu)利(lì)於電能管理。另一方(fāng)麵，電(diàn)能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係統不(bù)僅能(néng)夠準(zhǔn)確的(dí)表示出(chū)回路的(dí)用(yòng)電狀況(kuàng)，它還具備網(wǎng)絡(luò)通訊(xùn)等功能，能夠與(yǔ)計算機(jī)，串口服務器等(děng)設備進(jìn)行(háng)組合，及(jí)時的(dí)顯(xiǎn)示(shì)站內各(gè)個(gè)配(pèi)電回路(lù)的運作狀(zhuàng)態，當站(zhàn)內(nèi)電力係統的負載(zǎi)越標時，電(diàn)力(lì)監控係統能夠迅速(sù)報(bào)警，發出語音(yīn)提示。另外，電(diàn)能(néng)管(guǎn)理係(xì)統還(huán)能夠生成報(bào)表，曲綫(xiàn)圖等(děng)統(tǒng)計信(xìn)息(xī)，便(biàn)於(yú)有關人員(yuán)分析用電(diàn)狀況，使(shǐ)用電活(huó)動(dòng)加(jiā)安全，從而保證(zhèng)人(rén)員的(dí)生(shēng)命安(ān)全(quán)，提高(gāo)工作人員(yuán)的工(gōng)作效率(shuài)。

  2.1 係(xì)統結構

  依據內(nèi)蒙古(gǔ)電力生產調度(dù)樓的配電情況分布情況，在(zài)綫監測係統(tǒng)建(jiàn)設采用(yòng)分(fēn)層(céng)分布式(shì)結構(gòu)，係統包(bāo)括(kuò)：站控管(guǎn)理層(céng)，網絡(luò)通訊層，現場(cháng)設備層(céng)。係統網絡結構如圖所(suǒ)示(shì)：

  站控管理(lǐ)層(céng)管(guǎn)理人(rén)員與計算機(jī)進行(háng)人(rén)機(jī)交(jiāo)互(hù)的直接窗(chuāng)口，對(duì)采集的(dí)現(xiàn)場各類數(shù)據信息(xī)計算，分析與處理，並以(yǐ)圖形，數顯，聲音等方式反映現(xiàn)場的運(yùn)行狀(zhuàng)況，是係統的(dí)上(shàng)層部(bù)分(fēn)。主要由(yóu)係統(tǒng)軟件(jiàn)和必(bì)要的(dí)硬件(jiàn)設備(bèi)，如(rú)工業級計(jì)算機(jī)，打印機，UPS電(diàn)源等組(zǔ)成。

  通(tōng)訊(xùn)層(céng)使(shǐ)用的(dí)設(shè)備(bèi)為串口服(fú)務(wù)器。該層(céng)是數據信(xìn)息(xī)交換的橋(qiáo)梁(liáng)，負責對現場(cháng)設(shè)備(bèi)回送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集，分(fēn)類和傳(chuán)送等工(gōng)作(zuò)的(dí)同時，轉達(dá)上位機(jī)對(duì)現場設(shè)備(bèi)的(dí)各種(zhǒng)控製命(mìng)令。

  現場設備層主(zhǔ)要是連(lián)接(jiē)於網(wǎng)絡(luò)中用於電參(cān)量(liáng)采(cǎi)集測(cè)量(liáng)的(dí)各類型(xíng)的儀表，也(yě)是構(gòu)建(jiàn)該配電係(xì)統(tǒng)必要的基本組成元素。現場(cháng)配置的(dí)電能(néng)表(biǎo)，實現低壓(yā)回(huí)路三相電流，三(sān)相(xiāng)電壓，頻率，功(gōng)率(shuài)，四(sì)象限(xiàn)電(diàn)能等電參量監測(cè)。

  2.2 網絡(luò)設計

  電(diàn)能管理(lǐ)係統中的網絡係(xì)統能夠及(jí)時的(dí)對(duì)數(shù)據進行傳輸，並迅(xùn)速傳遞操作(zuò)指(zhǐ)令(líng)，是(shì)實(shí)現(xiàn)電(diàn)能(néng)管理係(xì)統(tǒng)各項(xiàng)功能的基礎(chǔ)。把(bǎ)現場每(měi)個(gè)設備(bèi)就(jiù)地與(yǔ)總綫(xiàn)連(lián)接，之後在把(bǎ)各(gè)條總綫(xiàn)全(quán)部接入(rù)串口服務(wù)器，來實現與主(zhǔ)機(jī)的傳遞。

  2.3監控(kòng)係統軟件(jiàn)功(gōng)能設(shè)計

  係統依據(jù)客戶(hù)實際需(xū)求進行設計(jì)，並實現(xiàn)了一(yī)次主(zhǔ)接綫圖界麵顯示(shì)及廠區(qū)電能(néng)占比(bǐ)餅(bǐng)圖；電(diàn)參量(liáng)遙(yáo)測及(jí)電參(cān)量越(yuè)限(xiàn)報(bào)警；事件記(jì)錄(lù)；係統(tǒng)運(yùn)行(háng)異常(cháng)監(jiān)測(cè)；故障(zhàng)報(bào)警(jǐng)及(jí)操作(zuò)記(jì)錄(lù)；報表查(chá)詢(xún)與打印；係統(tǒng)負(fù)荷實(shí)時(shí)，歷(lì)史曲綫(xiàn)，用(yòng)戶(hù)權(quán)限(xiàn)管理等(děng)主要功能。

  2.3.1配電(diàn)一(yī)次圖顯示

  電能(néng)管(guǎn)理係(xì)統具備友(yǒu)好(hǎo)的人機(jī)界麵，能夠以配(pèi)電一次(cì)幹綫圖(tú)的形(xíng)式(shì)直觀顯(xiǎn)示(shì)配(pèi)電(diàn)綫路的(dí)分布情(qíng)況且數據(jù)采集頻率(shuài)為1S，同時(shí)將(jiāng)實(shí)時采集的各(gè)回(huí)路的電(diàn)參量信息，以(yǐ)及配(pèi)電回路開關(guān)的分(fēn)合閘狀(zhuàng)態(tài)，實時顯(xiǎn)示在係統(tǒng)界麵(miàn)中(zhōng)。如下(xià)圖所(suǒ)示：

  2.3.2報警(jǐng)閥(fá)值設置

  電能(néng)管(guǎn)理係統提供(gōng)電壓，電流(liú)，功率(shuài)，功(gōng)率因數(shù)等閥值設(shè)置，現(xiàn)場(cháng)可依(yī)據(jù)實際用電負荷準確(què)，及時的(dí)報警。且(qiě)能根(gēn)據(jù)客(kè)戶容量(liáng)需求(qiú)實時(shí)展(zhǎn)示(shì)係統(tǒng)否(fǒu)正(zhèng)常(cháng)運行，並(bìng)實(shí)時顯(xiǎn)示(shì)在係統界(jiè)麵(miàn)中。

  2.3.3數(shù)據報(bào)表統計(jì)

  電能(néng)管理(lǐ)係統(tǒng)以豐(fēng)富的數據報(bào)表(biǎo)體(tǐ)現(xiàn)計(jì)量體係(xì)的(dí)完整性。係統(tǒng)具(jù)備(bèi)各回路(lù)定時抄表(biǎo)匯總統(tǒng)計功(gōng)能(néng)，用戶可(kě)自由查詢自(zì)係統正常(cháng)運(yùn)行以來任意時(shí)間段(duàn)內各配電節點的用電情(qíng)況，即該(gāi)節(jié)點(diǎn)進綫(xiàn)用電(diàn)量與各(gè)分支(zhī)回路消耗(hào)電(diàn)量的統計分析報(bào)表(biǎo)。該功能(néng)使(shǐ)得用電可視(shì)透(tòu)明，並(bìng)在用電(diàn)誤差偏(piān)大(dà)時可追溯(sù)，維(wéi)護(hù)計(jì)量體係(xì)的正確(què)性。

  2.3.4電(diàn)流(liú)曲(qū)綫查(chá)詢(xún)

  能管理(lǐ)係(xì)統對配(pèi)電係統總進綫回路(lù)和(hé)重(zhòng)要負荷的出綫設計了負荷趨勢曲綫。便(biàn)於(yú)配電維護人(rén)員及時掌(zhǎng)握用電(diàn)需求與供(gōng)電係(xì)統負荷占(zhān)比(bǐ)，確保供電可靠(kào)性(xìng)，為用戶(hù)單(dān)位的用能(néng)權益提供保障。借助(zhù)該功能(néng)，還可分(fēn)析用(yòng)能(néng)需(xū)量的增(zēng)長趨(qū)勢，適時調(tiáo)整(zhěng)需量申報(bào)，減(jiǎn)少因(yīn)需量偏(piān)差過(guò)大(dà)造(zào)成的多餘(yú)繳(jiǎo)費。其次(cì)，電能(néng)管理(lǐ)係統的數(shù)據記(jì)錄(lù)功(gōng)能也(yě)包括(kuò)對故障信(xìn)息的記錄，即(jí)對故障發生時的(dí)實時(shí)電流(liú)，實時電壓等數據進(jìn)行記錄(lù)存(cún)儲(chǔ)。電(diàn)能管理係統(tǒng)能通過管理人(rén)員對電(diàn)壓(yā)，電(diàn)流(liú)及(jí)功率的設(shè)置(zhì)，從(cóng)而實時監測(cè)配(pèi)電情況，是否(fǒu)出(chū)現短(duǎn)路(lù)或者超(chāo)負荷等情況(kuàng)，便於(yú)工作人員解決。具體(tǐ)如(rú)下(xià)圖(tú)：

  2.3.5報警(jǐng)信(xìn)息設(shè)置及查詢(xún)

  電能管理係統的(dí)數據記錄(lù)功能它要求(qiú)係(xì)統中(zhōng)必須有(yǒu)足夠的(dí)內存空間，進而(ér)長時(shí)間的，大量的(dí)對(duì)數(shù)據信(xìn)息進行記錄(lù)和(hé)存儲。其(qí)次，電(diàn)能管理係(xì)統的數(shù)據記(jì)錄功(gōng)能(néng)也(yě)包(bāo)括(kuò)對(duì)故障(zhàng)信(xìn)息的(dí)記(jì)錄，即(jí)對(duì)故(gù)障(zhàng)發生時(shí)的實時(shí)電流，實(shí)時電(diàn)壓等(děng)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄(lù)存(cún)儲。電(diàn)能管理係統能(néng)通過管(guǎn)理人員(yuán)對電壓，電流及功率的設置，從而(ér)實(shí)時監測配(pèi)電情(qíng)況(kuàng)，是否(fǒu)出現短路(lù)或者(zhě)超負(fù)荷等情況，便(biàn)於工(gōng)作(zuò)人(rén)員解(jiě)決。具(jù)體如(rú)下(xià)圖：

  2.3.6用(yòng)戶(hù)權限管理(lǐ)

  電(diàn)能(néng)管理係(xì)統(tǒng)為(wéi)了本項目係(xì)統(tǒng)安全穩(wěn)定(dìng)運(yùn)行(háng)，用戶(hù)權限(xiàn)管理能(néng)夠(gòu)防止未(wèi)經授權(quán)的操作(zuò)（如配(pèi)電回路(lù)名(míng)稱(chēng)修(xiū)改）。可(kě)以定(dìng)義(yì)不(bù)同級別(bié)用戶(hù)的(dí)登錄名(míng)，密碼及操作(zuò)權限，為(wéi)係(xì)統運(yùn)行維(wéi)護管理(lǐ)通過可靠(kào)的(dí)安(ān)全保(bǎo)障。

3供配(pèi)電設(shè)計中應用中電能(néng)管理係(xì)統的意(yì)義(yì)

  綜上(shàng)所(suǒ)述(shù)，針(zhēn)對(duì)以上問(wèn)題，並(bìng)根據客戶要求，對原有配電係(xì)統進(jìn)行改造，改造後(hòu)的電能管理(lǐ)係統(tǒng)不(bù)僅能實(shí)現(xiàn)對各(gè)個配(pèi)電回(huí)路的遠程(chéng)監測和集(jí)中管理(lǐ)，而且還(huán)實現了根(gēn)據各(gè)監測(cè)設備進行分項電能統(tǒng)計。通過對(duì)電(diàn)能(néng)管(guǎn)理係統設(shè)置(zhì)，工(gōng)作人員(yuán)可(kě)以在(zài)短時間內做(zuò)出(chū)正確的(dí)判斷並(bìng)進項操(cāo)作(zuò)。在(zài)全(quán)麵了解(jiě)電(diàn)網狀態(tài)的情(qíng)況下，工(gōng)作人員能及(jí)時，準確的處理(lǐ)故障。除此之外，他(tā)有重要的(dí)社(shè)會效(xiào)益。減少(shǎo)人類在強(qiáng)電場(cháng)中的(dí)工(gōng)作(zuò)時間，對從業(yè)人員的身體健(jiàn)康有(yǒu)著(zhuó)重(zhòng)要的意(yì)義，可(kě)以避(bì)免很(hěn)多職業病，人(rén)為(wéi)觸(chù)電(diàn)事(shì)故(gù)的發(fā)生。