摘要：介紹山東恒(héng)濤節能環保有限(xiàn)公(gōng)司，采(cǎi)用智(zhì)能(néng)電(diàn)力儀(yí)表(biǎo)，采集配電現(xiàn)場的各種電參量，開關(guān)信號。係統(tǒng)采用(yòng)現場(cháng)就地組網的(dí)方式，組(zǔ)網後通過現(xiàn)場(cháng)總綫(xiàn)通訊並遠傳至後台，通(tōng)過Acrel-3000型(xíng)電(diàn)能(néng)管理係統實現車間(jiān)及配電房(fáng)回路用(yòng)電(diàn)的實(shí)時(shí)監控和管(guǎn)理。

關鍵詞(cí)：智能電力(lì)儀(yí)表(biǎo);Acrel-3000;電能管理係統;

0 概(gài)述 

       山東恒(héng)濤集團是專業從事(shì)電站鍋(guō)爐，餘(yú)熱(rè)鍋爐研(yán)發(fā)，製造，安(ān)裝，節(jié)能(néng)改造以及熱電(diàn)供應，光伏(fú)能源(yuán)，鍛(duàn)壓機床(chuáng)，汽(qì)車服(fú)務，教(jiào)育(yù)服(fú)務(wù)於一(yī)體的(dí)綜合(hé)性(xìng)集團公(gōng)司，集(jí)團(tuán)公司總注(zhù)冊資金4.7億元，廠區麵積140多(duō)萬平(píng)方米(mǐ)，員工2000餘人(rén)，總資(zī)產30多億(yì)元。

       本項目(mù)為山東(dōng)恒(héng)濤(tāo)節能環保有(yǒu)限公(gōng)司的車(chē)間設(shè)備用(yòng)電監測(cè)，現(xiàn)場(cháng)主(zhǔ)要監測(cè)點位為(wéi)車(chē)間(jiān)配(pèi)電(diàn)箱(xiāng)內的智能(néng)儀表。

1 需求分(fēn)析       

       為(wéi)保(bǎo)證(zhèng)生產(chǎn)管(guǎn)理用電(diàn)負(fù)荷的(dí)統計與分(fēn)析及(jí)對(duì)危(wēi)險源實時監控。需要對項(xiàng)目現(xiàn)場的配(pèi)電(diàn)箱等電氣設(shè)備(bèi)進行電(diàn)壓，電(diàn)流(liú)，功率等參(cān)數進行(háng)實時(shí)在綫監(jiān)控。一旦監(jiān)控點被(bèi)監(jiān)視參數異常，能(néng)夠及時(shí)檢測報(bào)警(jǐng)，有關人(rén)員(yuán)采取必要的措施，避(bì)免安(ān)全(quán)事(shì)故的(dí)發生(shēng)。自動(dòng)抄(chāo)表(biǎo)功能節省(shěng)了(liǎo)人力物(wù)力(lì)，功(gōng)率趨勢曲(qū)綫功能能夠直觀的顯示各回(huí)路(lù)的(dí)工作(zuò)狀(zhuàng)態(tài)與時(shí)間，方便(biàn)用戶(hù)找(zhǎo)出非(fēi)正(zhèng)常用電回路(lù)並(bìng)且及(jí)時進(jìn)行整(zhěng)改，建(jiàn)立電能(néng)多級計量(liáng)體係提(tí)供用(yòng)能分析依(yī)據。

       本技(jì)術(shù)條件適用於(yú)山東(dōng)恒濤(tāo)節能(néng)環保有(yǒu)限(xiàn)公(gōng)司(sī)的回(huí)路進(jìn)出(chū)綫回路(lù)。供(gōng)方(fāng)產品應(yīng)具有(yǒu)高(gāo)安全(quán)性(xìng)與可靠(kào)性，易(yì)於(yú)擴展(zhǎn)，便於維(wéi)修(xiū)與維護。供(gōng)方(fāng)提供(gōng)的產(chǎn)品(pǐn)應(yīng)至少滿足(zú)本技術(shù)條(tiáo)件(jiàn)，但(dàn)不(bù)於此，其技術(shù)性能(néng)應滿足(zú)對樓層(céng)配電箱(xiāng)數據監控的要求。       

數據(jù)采集

       自動采(cǎi)集現場(cháng)所有電(diàn)量儀(yí)表的(dí)模(mó)擬量(liáng)數據，自動(dòng)采(cǎi)集現場(cháng)開關狀態(tài)以及故障狀態等開(kāi)關(guān)量(liáng)數(shù)據。

       支持實時采集(jí)，自動周(zhōu)期采集(jí)（定時采集）可配(pèi)置周(zhōu)期（1分鐘(zhōng)～24小時(shí)）。

       支(zhī)持數(shù)據傳輸正(zhèng)確性(xìng)檢驗(yàn)，異常(cháng)數據自動(dòng)處(chǔ)理(lǐ)。

       支(zhī)持(chí)多(duō)綫(xiàn)程處理機(jī)製，提(tí)高數據(jù)采(cǎi)集(jí)效(xiào)率(shuài)，能(néng)同(tóng)時(shí)對(duì)多個(gè)設備(bèi)進行數(shù)據(jù)采(cǎi)集(jí)。

       數據(jù)實(shí)時(shí)顯(xiǎn)示采(cǎi)用(yòng)配電(diàn)箱主(zhǔ)接(jiē)綫(xiàn)圖直觀顯示模式(shì)，各回路開(kāi)關(guān)斷(duàn)合以及故(gù)障狀(zhuàng)態(tài)直觀可(kě)見。

數據分析與(yǔ)處(chǔ)理(lǐ)

       數據的(dí)綜合統計(jì)，分(fēn)析需(xū)要實現以(yǐ)下功(gōng)能(néng)：

       各(gè)設(shè)備(bèi)用(yòng)電數(shù)據小時，日，月(yuè)，年等時間(jiān)段(duàn)內的統計，計算。

       各(gè)設(shè)備(bèi)的(dí)用電(diàn)負荷(hé)（有(yǒu)功(gōng)，無功(gōng)）大，小(xiǎo)，平均(jūn)值(zhí)計(jì)算(suàn)。

       統計各(gè)分(fēn)站及(jí)整體(tǐ)的(dí)用電量（有功，無(wú)功(gōng)）。

數(shù)據查詢與展示(shì)

       要(yào)求能(néng)方便實(shí)現(xiàn)客(kè)戶(hù)端查詢和(hé)各(gè)級管理人員的查詢，查(chá)詢(xún)界(jiè)麵能適應(yīng)各級管(guǎn)理人(rén)員(yuán)的要求能夠(gòu)支(zhī)持(chí)靈(líng)活的條件(jiàn)組合查(chá)詢和對比(bǐ)分析，各類統計分(fēn)析的(dí)數(shù)據可靈活(huó)采(cǎi)用報表(biǎo)等多(duō)種圖(tú)表方(fāng)式直觀的展示(shì)功(gōng)能(néng)。

       數(shù)據(jù)展示(shì)功(gōng)能按照不同(tóng)用戶的不(bù)同的權(quán)限(xiàn)，分為(wéi)操(cāo)作層，管(guǎn)理層，決(jué)策(cè)層(céng)三(sān)層(céng)用能(néng)展示(shì)。

       操(cāo)作(zuò)層(céng)具備用能分(fēn)析，累(léi)計用量，實時(shí)監(jiān)測，運行(háng)記錄及比例，對比(bǐ)，對(duì)標(biāo)分析等功能(néng)。

       管理(lǐ)層(céng)具備(bèi)用能數(shù)據統計(jì)和分析(xī)，分(fēn)類(lèi)分(fēn)項的(dí)對(duì)比(bǐ)，對標(biāo)分(fēn)析(xī)等(děng)功(gōng)能。

       決策層具備用(yòng)能數(shù)據(jù)分(fēn)析(xī)，數據(jù)刪(shān)除，數(shù)據庫(kù)導(dǎo)入/導出(chū)等(děng)功能。

權限(xiàn)管理

       要(yào)求對不同(tóng)用戶賦予不(bù)同角(jiǎo)色(sè)的權限，能授(shòu)權到功能子(zǐ)菜(cài)單(dān)，具體檔案(àn)記錄(lù)，數據記錄等。

       係統要求(qiú)具備(bèi)合理*的(dí)用戶(hù)安全(quán)控製(zhì)機(jī)製，能使(shǐ)應(yīng)用(yòng)環境(jìng)中(zhōng)的信(xìn)息資源得到(dào)有(yǒu)效地(dì)保護(hù)，防(fáng)止信息的(dí)丟(diū)失(shī)，失(shī)竊和破(pò)壞。

節(jié)能(néng)改(gǎi)造及效果(guǒ)評估(gū)

       要求為(wéi)生產(chǎn)節(jié)能(néng)改(gǎi)造提供數據支撐(chēng)，並能提(tí)供節(jié)能改造後(hòu)的效果(guǒ)評估(gū)。

參數(shù)設置

       可(kě)通過采集櫃設置(zhì)各(gè)回路(lù)互感器(qì)變比，各種(zhǒng)電(diàn)流(liú)電壓(yā)保護整定(dìng)值(zhí)。

       故障(zhàng)判斷(duàn)與報(bào)警(jǐng)具有(yǒu)故障自動判斷並采用(yòng)聲(shēng)光方式(shì)報警(jǐng)功(gōng)能。報警類(lèi)型(xíng)包括(kuò)開關故障，電(diàn)壓，電流(liú)超限(xiàn)，現場采集(jí)模塊通訊(xùn)故障，與監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)通(tōng)訊故(gù)障等(děng)。報警(jǐng)時間自(zì)動(dòng)記入係(xì)統數據(jù)庫(kù)，方(fāng)便(biàn)用戶查(chá)詢，工(gōng)作(zuò)人員(yuán)可(kě)隨(suí)時(shí)掌握變配(pèi)電站實時(shí)運行狀態，發現變配電(diàn)運行(háng)故障(zhàng)並作(zuò)出相(xiāng)應處理，提高(gāo)變配電(diàn)的管理效率，提(tí)升電(diàn)力係(xì)統安全性，可靠性(xìng)。

2  係統方案

安科(kē)瑞Acrel-3000係(xì)統(tǒng)根據山(shān)東恒濤(tāo)節能(néng)環保(bǎo)有限公司(sī)的現場(cháng)實際(jì)情況(kuàng)，整體網絡(luò)結(jié)構(gòu)采(cǎi)用(yòng)屏蔽(bì)雙(shuāng)絞(jiǎo)綫直(zhí)接接至(zhì)監(jiān)控(kòng)室(shì)的對應(yīng)的(dí)數(shù)據采集器然(rán)後(hòu)通過(guò)網(wǎng)綫直接(jiē)接至監(jiān)控(kòng)主(zhǔ)機，保(bǎo)障(zhàng)了(liǎo)電能(néng)管理(lǐ)監(jiān)控係統傳輸的(dí)穩定性(xìng)與實時性(xìng)。如下圖(tú)所(suǒ)示：站(zhàn)控(kòng)管理層(céng)，網絡通(tōng)訊(xùn)層和現(xiàn)場設備層。

智(zhì)能儀(yí)表(biǎo)現場連(lián)接(jiē)示意

       現(xiàn)場儀表(biǎo)以手拉(lā)手方式(shì)通(tōng)過(guò)屏蔽雙絞綫(RVSP2*1.0)進行通訊(xùn)連(lián)接(jiē)，每(měi)根總綫(xiàn)連接智能(néng)儀(yí)表數(shù)量在20隻(zhī)左(zuǒ)右，不同(tóng)種類(lèi)的(dí)智(zhì)能裝置(zhì)連(lián)接(jiē)在(zài)不同的總綫(xiàn)上，然後(hòu)將(jiāng)數據上傳至串口服務(wù)器(qì)，進而將(jiāng)數(shù)據上傳至當(dāng)地監(jiān)控終(zhōng)端。具體(tǐ)連接示意圖如下所示：

係統(tǒng)一(yī)次(cì)圖(tú)

       遙(yáo)信(xìn)和(hé)遙(yáo)測(cè)報(bào)警(jǐng)功能(néng)，主要(yào)完(wán)成(chéng)對(duì)低(dī)壓各出綫(xiàn)回路的(dí)開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)和負載進(jìn)綫監控，對開(kāi)關變(biàn)位(wèi)和負(fù)載越限彈出(chū)報警(jǐng)界麵指示具體的報警位(wèi)置並聲音報警，提醒值(zhí)班人員及時處(chǔ)理(lǐ)。負(fù)載(zǎi)越限值在相應權限下可自(zì)由設(shè)置。具(jù)備(bèi)歷史(shǐ)查(chá)詢(xún)功能，如(rú)下(xià)圖(tú)所示：

                報警功(gōng)能歷(lì)史(shǐ)查(chá)詢

       事件(jiàn)告(gào)警記錄(lù)功(gōng)能，主要完(wán)成對(duì)查詢(xún)時(shí)間段內出現的報警(jǐng)信息事件(jiàn)記錄以(yǐ)及發(fā)生時間，為值班(bān)人員提供(gōng)依(yī)據並且(qiě)分析事故發生(shēng)的原因(yīn)，如下圖(tú)所(suǒ)示：

       參數(shù)抄(chāo)表功能(néng)，主要對(duì)低壓各出(chū)綫(xiàn)回路的電參(cān)數進綫查詢(xún)。支(zhī)持任意(yì)時刻電參數(shù)查詢(xún)，具(jù)備數據(jù)導(dǎo)出(chū)和(hé)報(bào)表(biǎo)打印(yìn)等功能(néng)。該報(bào)表(biǎo)查(chá)詢一科大(dà)廈(shà)樓(lóu)層(céng)配電箱(xiāng)進出綫(xiàn)各(gè)低壓回路(lù)的電參數，主要包括：三相(xiāng)電(diàn)流，有功功(gōng)率(shuài)和有功電(diàn)度。該(gāi)報表(biǎo)各回(huí)路名稱(chēng)和數據(jù)庫(kù)關聯(lián)，方(fāng)便(biàn)用戶修(xiū)改(gǎi)回路(lù)名稱。如下圖所(suǒ)示(shì)

                    電(diàn)參數(shù)抄表

       用電量(liáng)報(bào)表功(gōng)能，可選擇時(shí)間段(duàn)進(jìn)行(háng)查詢(xún)，支持任意時(shí)間(jiān)段電(diàn)度累(léi)計查(chá)詢(xún)，具備數據導(dǎo)出和報表打(dǎ)印(yìn)等(děng)功能。為(wéi)值班(bān)人員提(tí)供(gōng)了(liǎo)準確可靠(kào)的(dí)電(diàn)能(néng)報表。該(gāi)報(bào)表各回路(lù)名稱(chēng)和數(shù)據庫關聯，方(fāng)便(biàn)用戶修(xiū)改回路名稱。如下(xià)圖所示(shì)，顯(xiǎn)示辦公樓實驗(yàn)樓配電(diàn)回路的準確用電(diàn)量，用戶可以(yǐ)直接(jiē)打(dǎ)印報(bào)表(biǎo)，可(kě)以以(yǐ)EXCEL格式另存到其(qí)他位置。 

       係(xì)統(tǒng)通訊(xùn)結構示意(yì)圖(tú)，主要顯示(shì)係統的(dí)組(zǔ)網(wǎng)結(jié)構，係統(tǒng)采用(yòng)分層(céng)分布(bù)式結構，同時(shí)監(jiān)測間隔層設(shè)備的通信(xìn)狀態。紅(hóng)色表(biǎo)示通訊正(zhèng)常，綠色(sè)表示通(tōng)訊故障(zhàng)。下(xià)圖為(wéi)變電所(suǒ)通訊(xùn)狀態(tài)示(shì)意圖(tú)。

通(tōng)訊結(jié)構示意(yì)圖

       負(fù)荷趨勢曲綫界(jiè)麵中(zhōng)可(kě)直(zhí)觀的查看回路(lù)的(dí)負荷運行情況(kuàng)。查看(kàn)實(shí)時(shí)和歷(lì)史(shǐ)趨(qū)勢曲(qū)綫(xiàn)，點擊(jī)畫(huà)麵相(xiāng)應(yīng)按(àn)鈕或(huò)菜單項可以(yǐ)完成相應功能的切(qiē)換；幫助(zhù)用(yòng)戶進綫趨(qū)勢(shì)分(fēn)析(xī)和(hé)故障(zhàng)追(zhuī)憶(yì)，具備曲綫(xiàn)打印功(gōng)能。為(wéi)分析整個係(xì)統的(dí)運行(háng)狀況(kuàng)提(tí)供了(liǎo)直觀(guān)而(ér)方便(biàn)的軟(ruǎn)件(jiàn)支持(chí)。如(rú)下(xià)圖所示(shì)：

趨勢曲(qū)綫圖

4  結束語(yǔ)

       在當今配電設施的(dí)應用(yòng)中，工(gōng)業項目(mù)的配電安(ān)全性至(zhì)關重要(yào)，本(běn)文(wén)介(jiè)紹的(dí)Acrel-3000電能管(guǎn)理(lǐ)係統(tǒng)在(zài)山東恒(héng)濤(tāo)節能(néng)環(huán)保有限公司的應用(yòng)，可以實現對(duì)車(chē)間配電(diàn)回路用(yòng)電的實(shí)時(shí)監控，不(bù)僅能(néng)顯(xiǎn)示回路用電狀況(kuàng)，還具(jù)有(yǒu)網絡通訊(xùn)功(gōng)能(néng)，可以(yǐ)與串口服(fú)務(wù)器，計算機等(děng)組成(chéng)電(diàn)能(néng)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統。係統(tǒng)實現對(duì)采集數(shù)據(jù)的(dí)分(fēn)析，處理(lǐ)，實(shí)時(shí)顯(xiǎn)示配電(diàn)房內各(gè)配(pèi)電回路(lù)的運行狀態，對(duì)負載越(yuè)限(xiàn)具有(yǒu)彈出報警對(duì)話框(kuàng)，語音(yīn)提(tí)示(shì)，並生成(chéng)各(gè)種電(diàn)能(néng)報(bào)表，分析曲(qū)綫，圖(tú)形(xíng)等，便(biàn)於(yú)電(diàn)能的遠(yuǎn)程(chéng)抄(chāo)表以(yǐ)及分析，研究，該係統(tǒng)運(yùn)行(háng)安(ān)全，可靠，穩定(dìng)，為工(gōng)業項目(mù)解決(jué)用電問題提(tí)供了安(ān)全可靠(kào)的依據(jù)，取得了(liǎo)較(jiào)好的企業效(xiào)益(yì)。