摘要：介紹(shào)日照(zhào)尚城置(zhì)業有限(xiàn)公司電力監控係統(tǒng)，采(cǎi)用智能(néng)電(diàn)力儀表采(cǎi)集配電現(xiàn)場的各種電參(cān)量和開(kāi)關(guān)信號(hào)。係統(tǒng)采用現場(cháng)就地組(zǔ)網(wǎng)的(dí)方(fāng)式，組網後通(tōng)過(guò)現場總綫通訊(xùn)並遠(yuǎn)傳(chuán)至後台，通過(guò)Acrel-2000型電(diàn)力監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)實現配電回路用(yòng)電的實時監控和電能管理(lǐ)。

關(guān)鍵詞：小區;變電所(suǒ);智(zhì)能(néng)電(diàn)力儀(yí)表;Acrel-2000型(xíng)；電力監控係(xì)統

0  概(gài)述(shù) 
  該項目為(wéi)日(rì)照尚(shàng)城(chéng)置(zhì)業(yè)有限(xiàn)公司(sī)配電工(gōng)程(chéng)，工程變壓(yā)器容量為1800kVA。
  本(běn)項目(mù)為日照尚城置(zhì)業(yè)有(yǒu)限公司電(diàn)力監(jiān)控係統。根據配(pèi)電係統管(guǎn)理的要求(qiú)，需要對(duì)日照尚(shàng)城(chéng)置業(yè)有限公司變(biàn)電所內(nèi)的(dí)低壓(yā)配進(jìn)出綫(xiàn)回路進(jìn)行電(diàn)力監(jiān)控(kòng)，以(yǐ)保證用(yòng)電的(dí)安全(quán)，可(kě)靠(kào)和(hé)。
  Acrel-2000型(xíng)低(dī)壓(yā)智能(néng)配電(diàn)係統(tǒng)，充分利(lì)用了現(xiàn)代電子技術，計算(suàn)機(jī)技(jì)術(shù)，網絡技術和現(xiàn)場總(zǒng)綫(xiàn)技(jì)術(shù)的新(xīn)發展，對變配(pèi)電係統進(jìn)行分散數(shù)據采集和(hé)集(jí)中(zhōng)監控(kòng)管(guǎn)理。對(duì)配電(diàn)係統(tǒng)的二(èr)次(cì)設備進行組網(wǎng)，通過(guò)計算機和(hé)通訊網絡，將分散(sàn)的(dí)配(pèi)電所的現(xiàn)場設(shè)備連接為一個(gè)有機(jī)的(dí)整體(tǐ)，實(shí)現電(diàn)網運(yùn)行的遠程監(jiān)控(kòng)和(hé)集(jí)中管理。
1  係(xì)統結構描述(shù)
  本(běn)監(jiān)控係統(tǒng)主要實現日照(zhào)尚(shàng)城(chéng)置(zhì)業(yè)有限(xiàn)公司(sī)配(pèi)電係(xì)統進(jìn)行(háng)用(yòng)電(diàn)監控與電(diàn)能管理(lǐ)，主(zhǔ)要(yào)監控一個(gè)變電(diàn)所內(nèi)PZ96L-E4/C 5台，PZ72L-E4/C 83台，Acrel6000B電氣(qì)火災主機 1台，分(fēn)5條總(zǒng)綫(xiàn)直(zhí)接拉至(zhì)值班室(shì)采集器(qì)，後通(tōng)過協議轉換(huàn)接(jiē)入(rù)值班室監控(kòng)主(zhǔ)機，從而實(shí)現總綫上儀(yí)表(biǎo)與監控主機(jī)的數(shù)據(jù)連(lián)通。
  本(běn)監(jiān)控係(xì)統(tǒng)采用分層(céng)分布式結(jié)構(gòu)，即站控層，通(tōng)信層(céng)與(yǔ)間隔層(céng)；
  如圖（1）所(suǒ)示(shì)：

  間隔(gé)設(shè)備(bèi)層主要(yào)為：多(duō)功(gōng)能網(wǎng)絡電(diàn)力儀(yí)表。這(zhè)些(xiē)裝(zhuāng)置(zhì)分別(bié)對應(yīng)相應(yīng)的一次設備安(ān)裝(zhuāng)在(zài)電氣(qì)櫃(guì)內(nèi)，這(zhè)些裝置均采用(yòng)RS485通訊(xùn)接(jiē)口(kǒu)，通過現(xiàn)場(cháng)MODBUS總綫(xiàn)組(zǔ)網(wǎng)通(tōng)訊(xùn)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)現場采集。
  網(wǎng)絡通(tōng)信(xìn)層(céng)主要為(wéi)：通信(xìn)服務器(qì)，其主要功能(néng)為(wéi)把分散(sàn)在(zài)現場(cháng)采集(jí)裝置(zhì)集中(zhōng)采集，同(tóng)時遠傳至(zhì)站(zhàn)控(kòng)層，完成現場(cháng)層和(hé)站控層之間的數(shù)據(jù)交(jiāo)互(hù)。
  站控(kòng)管理(lǐ)層：設有(yǒu)高(gāo)性能工業計算(suàn)機(jī)，顯示器(qì)，UPS電源(yuán)，打印機等設備。監控係統安裝在(zài)計(jì)算(suàn)機(jī)上(shàng)，集中采集顯(xiǎn)示(shì)現場設(shè)備運(yùn)行(háng)狀況，以(yǐ)人機交互的(dí)形(xíng)式(shì)顯示(shì)給用(yòng)戶。
  以(yǐ)上網絡(luò)儀表均(jūn)采(cǎi)用RS485接口(kǒu)和(hé)MODBUS-RTU通(tōng)訊(xùn)協議，RS485采用(yòng)屏(píng)蔽綫傳輸，一般都采用二根(gēn)連(lián)綫，接綫簡單方便；通訊(xùn)接口(kǒu)是(shì)半(bàn)雙(shuāng)工(gōng)通(tōng)信即(jí)通信的(dí)雙方都可以接收，發送數據(jù)但是(shì)在同(tóng)一(yī)時(shí)刻隻(zhī)能發送(sòng)或(huò)接收(shōu)數(shù)據，數(shù)據傳(chuán)輸(shū)速率(shuài)為10Mbps。RS485接口(kǒu)是采用(yòng)平(píng)衡(héng)驅(qū)動(dòng)器和差分(fēn)接(jiē)收器的(dí)組(zǔ)合，抗噪(zào)聲幹擾(rǎo)能力增強(qiáng)，總綫(xiàn)上允(yǔn)許連接(jiē)多達32個設(shè)備，大(dà)傳輸距離(lí)為(wéi)1.2km。
2  電力監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)主要(yào)功能(néng)
  2.1  數據采集與處(chǔ)理
  數據(jù)采集(jí)是配電監控的基礎(chǔ)，數據(jù)采(cǎi)集主(zhǔ)要(yào)由底層(céng)多功能網絡(luò)儀(yí)表(biǎo)采(cǎi)集完(wán)成(chéng)，實現(xiàn)遠(yuǎn)程(chéng)數據(jù)的(dí)本地實時顯示。需(xū)要(yào)完(wán)成采集(jí)的信(xìn)號包(bāo)括(kuò)：三相電壓U，三相(xiāng)電流I，頻率(shuài)Hz，功(gōng)率(shuài)P，功(gōng)率因數COSφ，電(diàn)度Epi，遠(yuǎn)程設(shè)備(bèi)運(yùn)行(háng)狀態(tài)等數據。
  數據(jù)處(chǔ)理主要是把(bǎ)按要求采集到(dào)的電(diàn)參(cān)量(liáng)實時準確的(dí)顯示(shì)給(gěi)用(yòng)戶，達(dá)到(dào)配(pèi)電監控(kòng)的自(zì)動(dòng)化(huà)化和(hé)智能(néng)化(huà)要求(qiú)，同(tóng)時(shí)把采(cǎi)集(jí)到(dào)的數(shù)據(jù)存入(rù)數據庫供(gōng)用戶(hù)查詢(xún)。
  2.2  人(rén)機交(jiāo)互
  係統提(tí)供簡單(dān)，易用，良好(hǎo)的(dí)用戶使用(yòng)界(jiè)麵。采(cǎi)用全(quán)中文(wén)界(jiè)麵(miàn)，CAD圖(tú)形顯(xiǎn)示低壓配(pèi)電(diàn)係統(tǒng)電氣(qì)一次(cì)主接綫(xiàn)圖(tú)，顯示(shì)配電(diàn)係(xì)統設備狀態(tài)及相應實(shí)時運行參數(shù)，畫麵定(dìng)時(shí)輪(lún)巡切換；畫麵(miàn)實時(shí)動態刷新；模(mó)擬(nǐ)量顯示；開關量顯(xiǎn)示；連(lián)續記錄(lù)顯(xiǎn)示等(děng)。
  2.3  歷(lì)史(shǐ)事(shì)件
  歷(lì)史(shǐ)事件查看(kàn)界麵(miàn)主要(yào)為(wéi)用戶查(chá)看曾(zēng)經(jīng)發生過(guò)的故障記(jì)錄，信號記錄，操(cāo)作記錄，越(yuè)限記(jì)錄提(tí)供方(fāng)便友好的人(rén)機(jī)交(jiāo)互(hù)，通(tōng)過歷史(shǐ)事(shì)件查(chá)看(kàn)平台，您(nín)可(kě)以根據自(zì)己的要求和查(chá)詢(xún)條(tiáo)件方便定位您(nín)所(suǒ)要查看的歷(lì)史事件(jiàn)，為您把(bǎ)握整個(gè)係統的運行情況(kuàng)提(tí)供了良(liáng)好(hǎo)的(dí)軟(ruǎn)件支持(chí)。
  2.4  數據庫建立(lì)與查(chá)詢(xún)
  主要(yào)完成遙(yáo)測(cè)量(liáng)和(hé)遙(yáo)信量(liáng)定時(shí)采集，並且(qiě)建立數據(jù)庫，定(dìng)期生(shēng)成(chéng)報(bào)表，以(yǐ)供用戶查(chá)詢(xún)打印(yìn)。
  2.5  用戶權(quán)限管理
  針(zhēn)對不同級別的用(yòng)戶，設置(zhì)不(bù)同的權(quán)限組，防止(zhǐ)因人(rén)為(wéi)誤操(cāo)作(zuò)給生產，生(shēng)活(huó)帶(dài)來的(dí)損失，實現配(pèi)電係(xì)統(tǒng)的安(ān)全(quán)，可靠運行。可以(yǐ)通(tōng)過(guò)用戶(hù)管(guǎn)理(lǐ)進行(háng)用(yòng)戶登(dēng)錄，用戶注銷，修(xiū)改密(mì)碼(mǎ)，添加(jiā)刪除等操作(zuò)，方便用(yòng)戶(hù)對賬(zhàng)號和權限的修(xiū)改(gǎi)。
  2.6  運行負荷曲綫
  負荷趨勢(shì)曲綫功(gōng)能(néng)主要(yào)負責定(dìng)時采集(jí)進(jìn)綫(xiàn)及重要(yào)回(huí)路(lù)電(diàn)流(liú)和功率(shuài)負荷參(cān)量，自(zì)動(dòng)生成運行負(fù)荷趨勢(shì)曲綫(xiàn)的(dí)，方(fāng)便用戶及(jí)時了解(jiě)設(shè)備(bèi)的運行負荷狀況。點(diǎn)擊畫(huà)麵(miàn)相應(yīng)按(àn)鈕(niǔ)或菜單項可(kě)以完成相應功(gōng)能的切換；可以(yǐ)查(chá)看實(shí)時(shí)趨(qū)勢曲綫或(huò)歷史趨(qū)勢(shì)綫；對所(suǒ)選曲(qū)綫(xiàn)可以進(jìn)行(háng)平移，縮(suō)放，量(liáng)程變換(huàn)等(děng)操作(zuò)，幫助用(yòng)戶進綫趨
勢分析和(hé)故障(zhàng)追(zhuī)憶，為分析整(zhěng)個係(xì)統(tǒng)的運行狀(zhuàng)況(kuàng)提供了(liǎo)直觀(guān)而方便的軟(ruǎn)件支(zhī)持(chí)。
  2.7  遠(yuǎn)程報表查詢
  報表(biǎo)管(guǎn)理(lǐ)程(chéng)序的(dí)主要功能(néng)是(shì)根據用戶的需(xū)要設計報表(biǎo)樣式，把(bǎ)係統中(zhōng)處理(lǐ)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)篩(shāi)選(xuǎn)，組合和(hé)統計(jì)生成用(yòng)戶(hù)需要(yào)的報表數據(jù)。本(běn)程序還(huán)可以(yǐ)根據(jù)用戶的需(xū)要(yào)對(duì)報(bào)表文件(jiàn)采用(yòng)定時保存(cún)，打(dǎ)印或者召喚保存，打印模式。同時本程序還向用戶提供了(liǎo)對生(shēng)成(chéng)的報表(biǎo)文件(jiàn)管理(lǐ)功能(néng)。
  報表具有自(zì)由(yóu)設置查詢時(shí)間實(shí)現日，月，年的(dí)電(diàn)能(néng)統(tǒng)計(jì)，數(shù)據導(dǎo)出(chū)和(hé)報表(biǎo)打(dǎ)印等(děng)功能。
3  案(àn)例分(fēn)析(xī)
  日照尚城(chéng)置(zhì)業有限公司項目(mù)電力監控係統在一個(gè)變電(diàn)所(suǒ)內(nèi)，本項目(mù)針對(duì)這(zhè)變電(diàn)所的0.4kV配(pèi)電係統進(jìn)行電(diàn)能管(guǎn)理(lǐ)，根(gēn)據(jù)變(biàn)電所的監(jiān)控，完(wán)成變(biàn)電所(suǒ)的運(yùn)行管(guǎn)理，以及(jí)對(duì)於整個(gè)建(jiàn)築(zhù)耗(hào)能(néng)的全(quán)掌控(kòng)。
  配(pèi)電所主要耗能回路采(cǎi)用多功(gōng)能電(diàn)表(biǎo)，我(wǒ)司也有(yǒu)相關的型號為ACR220EL係列(liè)多(duō)功(gōng)能電表，上述儀表是針(zhēn)對電力(lì)係(xì)統(tǒng)，工礦企(qǐ)業(yè)，公共設施，智能大(dà)廈(shà)的電力(lì)監控需求而設(shè)計的網絡電(diàn)力(lì)儀表，它能測量所有(yǒu)常規電力參數，如(rú)：三相電(diàn)壓(yā)，電流，有功功率，無(wú)功功率(shuài)，功率因(yīn)數，頻率，有功(gōng)電度，無功電度(dù)等(děng)多種(zhǒng)電參(cān)量。並(bìng)且本(běn)儀表(biǎo)帶有(yǒu)2路光電(diàn)隔(gé)離開關(guān)量輸(shū)入(rù)接點(diǎn)，這(zhè)些接點可(kě)以配(pèi)合智能斷路器實現(xiàn)斷(duàn)路器的遙信(xìn)操(cāo)作。該(gāi)係列(liè)網(wǎng)絡電力儀(yí)表(biǎo)主要應用於(yú)變電站(zhàn)自動(dòng)化，配電(diàn)網(wǎng)自(zì)動(dòng)化(huà)，小(xiǎo)區(qū)電力(lì)監(jiān)控(kòng)，工業自動(dòng)化，能源(yuán)管理係(xì)統及智能建築(zhù)等(děng)領(lǐng)域。
  低壓配電二(èr)次(cì)圖見(jiàn)圖(tú)（2），功能有(yǒu)電(diàn)量遙(yáo)測(cè)主要監測運(yùn)行設(shè)備的電參(cān)量(liáng)，其(qí)中包括：綫(xiàn)三(sān)相電壓(yā)，電流，功率(shuài)，功率因數，電(diàn)能，頻率(shuài)等電參量及配(pèi)出回路的(dí)三相(xiāng)電流(liú)；遙信(xìn)功能實現顯示(shì)現場設備(bèi)的運行狀態，主要包括：開關的(dí)分(fēn)，合閘(zhá)運行(háng)狀態(tài)和通訊(xùn)故(gù)障(zhàng)報(bào)警(jǐng)；斷路器(qì)變(biàn)位(wèi)時會(huì)發出報(bào)警(jǐng)信(xìn)號(hào)，提醒(xǐng)用戶(hù)及時處(chǔ)理故障。 

  遙信(xìn)和(hé)遙(yáo)測(cè)報(bào)警(jǐng)功(gōng)能，主要(yào)完成(chéng)對低壓各出綫(xiàn)回路的(dí)開關(guān)運(yùn)行(háng)狀態和(hé)負載進(jìn)綫監(jiān)控，對開(kāi)關(guān)變位(wèi)和負(fù)載(zǎi)越(yuè)限(xiàn)彈(dàn)出(chū)報警界(jiè)麵指示(shì)具體(tǐ)的(dí)報(bào)警(jǐng)位置並(bìng)聲(shēng)音報警(jǐng)，提醒(xǐng)值班人員(yuán)及時處理。負(fù)載越限值在相(xiāng)應(yīng)權(quán)限(xiàn)下可自由設(shè)置(zhì)。具(jù)備歷史查(chá)詢功能(néng)。見圖(tú)（3）。

  參(cān)數(shù)抄表功(gōng)能，主要(yào)對低壓各(gè)出(chū)綫(xiàn)回路(lù)的電參數進綫查詢。支持(chí)任意時刻電參數查詢，具(jù)備數(shù)據導出(chū)和報表打印等功(gōng)能。該(gāi)報表查詢供(gōng)變電所(suǒ)4台變(biàn)壓器出(chū)綫各低壓回(huí)路(lù)的(dí)電參(cān)數，主要(yào)包括：三(sān)相(xiāng)電流(liú)，有(yǒu)功(gōng)功率和(hé)有(yǒu)功(gōng)電(diàn)度及變壓器(qì)溫(wēn)度。該(gāi)報表(biǎo)各(gè)回路名(míng)稱和(hé)數據庫關聯，方便用戶(hù)修改(gǎi)回(huí)路名稱(chēng)。見(jiàn)圖（4）。

  用(yòng)電量(liáng)報(bào)表功(gōng)能，可選擇(zé)時(shí)間(jiān)段進行(háng)查(chá)詢(xún)，支(zhī)持任意時間段電度累計查詢(xún)，具(jù)備(bèi)數(shù)據導出(chū)和報表打印等功(gōng)能。為(wéi)值班(bān)人員提供了準(zhǔn)確可(kě)靠(kào)的電能報(bào)表(biǎo)。該(gāi)報(bào)表各回(huí)路(lù)名稱和(hé)數據庫關聯，方便用(yòng)戶(hù)修改回路名稱(chēng)。如(rú)下圖所示，變(biàn)電(diàn)所內(nèi)的各(gè)配電回路的準(zhǔn)確用(yòng)電量(liáng)，用(yòng)戶可以直(zhí)接打印報表，可以以EXCEL格(gé)式(shì)另存到其(qí)他位(wèi)置。 見圖（5）。

  係(xì)統通(tōng)訊結構(gòu)示意圖(tú)，主(zhǔ)要顯示係統的(dí)組網結構(gòu)，係統采(cǎi)用分層分(fēn)布式結構(gòu)，同時(shí)監(jiān)測(cè)間隔層(céng)設備的(dí)通(tōng)信(xìn)狀態(tài)。紅色(sè)表示通(tōng)訊正常(cháng)，綠(lǜ)色(sè)表(biǎo)示(shì)通(tōng)訊故障。見(jiàn)圖（6）。

  隨(suí)著(zhuó)社(shè)會(huì)的發展及電力的(dí)廣(guǎng)泛應用，電(diàn)力監控(kòng)係統已成(chéng)為(wéi)全國(guó)各地重點工(gōng)程項目(mù)，標(biāo)誌性(xìng)建築(zhù)/大(dà)型(xíng)公共設施等大(dà)麵積多變(biàn)電(diàn)所(suǒ)用(yòng)戶的(dí)必然選(xuǎn)擇，本(běn)文介(jiè)紹的Acrel-2000電(diàn)力(lì)監(jiān)控係統在日照尚(shàng)城置(zhì)業(yè)有限公司項目(mù)的(dí)應用，可以(yǐ)實(shí)現(xiàn)對變電所(suǒ)高低壓(yā)配(pèi)電回(huí)路(lù)用電(diàn)的實時監(jiān)控(kòng)與(yǔ)電(diàn)能(néng)管理，不僅能顯示(shì)回路用電狀況，還(huán)具(jù)有(yǒu)網絡通(tōng)訊(xùn)功能，可以與(yǔ)串口服務器，計算機等組成(chéng)電(diàn)力(lì)監控(kòng)係統。係(xì)統實現對采集數據的分(fēn)析，處理，實時顯示(shì)變(biàn)電所內各配電(diàn)回路的運行(háng)狀態，對分合閘，負(fù)載(zǎi)越限(xiàn)具有彈出(chū)報警對話(huà)框(kuàng)及(jí)語(yǔ)音提示(shì)，並生成各種電能報(bào)表(biǎo)，分析曲(qū)綫，圖形等，便(biàn)於(yú)電能(néng)的遠程(chéng)抄表以及(jí)分(fēn)析，研究。該(gāi)係統運行(háng)安全，可靠(kào)，穩(wěn)定(dìng)，為(wéi)變(biàn)電所用(yòng)戶解(jiě)決(jué)用電問(wèn)題(tí)提供了(liǎo)真(zhēn)實可靠的(dí)依(yī)據(jù)，取(qǔ)得了(liǎo)較(jiào)好(hǎo)的(dí)社(shè)會效(xiào)益。