摘要：介紹金(jīn)地(dì)天府(fǔ)一(yī)期項(xiàng)目的電力監(jiān)控係統(tǒng)，采用智能電力儀(yí)表采(cǎi)集(jí)配電(diàn)現(xiàn)場(cháng)的(dí)各種電(diàn)參(cān)量和開關信號(hào)
。係統采(cǎi)用現場就地(dì)組網(wǎng)的方式(shì)，組網(wǎng)後(hòu)通(tōng)過(guò)現場總(zǒng)綫(xiàn)通訊(xùn)並遠傳至後台，通(tōng)過(guò)Acrel-2000型電力監(jiān)控(kòng)係(xì)統實現(xiàn)變(biàn)電(diàn)所配電回路用(yòng)電的實(shí)時監控和電能管理
。

關鍵字：電力監控係統；10KV；變(biàn)配電；Acrel-2000；智(zhì)能電(diàn)力(lì)儀表(biǎo)； 

0 引言(yán)

  隨著數字(zì)化技術的(dí)不斷(duàn)發展，越(yuè)來(lái)越多新型(xíng)，智(zhì)能(néng)的(dí)用電設備湧(yǒng)入了人們(mén)的生(shēng)活(huó)，但是各種(zhǒng)設備(bèi)引(yǐn)起(qǐ)的(dí)電(diàn)磁幹擾問(wèn)題(tí)也(yě)隨(suí)之(zhī)而(ér)來(lái)，例(lì)如電壓突變(biàn)，頻率(shuài)偏差等，電壓(yā)不(bù)平衡度(dù)，諧(xié)波幹擾(rǎo)等(děng)電能(néng)質量問(wèn)題也越發(fā)嚴(yán)重，這些問(wèn)題(tí)不(bù)僅(jǐn)在一定程度上降(jiàng)低了設備的整體(tǐ)效率(shuài)，還對整(zhěng)個供(gōng)電係統的(dí)純淨度和(hé)穩(wěn)定性造(zào)成了影響(xiǎng)，這是要關注(zhù)並要解(jiě)決的問題(tí)
。

  Acrel-2000是利用(yòng)智(zhì)能電(diàn)力監(jiān)測(cè)裝置，結合(hé)現(xiàn)場總(zǒng)綫及(jí)以(yǐ)太(tài)網(wǎng)通(tōng)信(xìn)技(jì)術，運(yùn)用(yòng)計(jì)算機和(hé)軟件技(jì)術(shù)，綜(zōng)合構(gòu)成(chéng)的電力(lì)監(jiān)控係統
。采用分布式的(dí)網絡(luò)結構，實(shí)現(xiàn)了對企(qǐ)業(yè)配電終(zhōng)端(duān)的(dí)管理，實(shí)現了對(duì)高低(dī)壓係(xì)統等設(shè)備的實時監(jiān)控采(cǎi)集分析電(diàn)力數據
。

1 項(xiàng)目概(gài)述及建設(shè)目標

  金(jīn)地天(tiān)府位(wèi)於四川省成都市(shì)高新(xīn)區(qū)大(dà)道(dào)南(nán)段海昌北(běi)路109號，開發(fā)商為金(jīn)地商置(zhì)西(xī)南區域公司，屬於高(gāo)層的(dí)商業住(zhù)宅(zhái)項目
。

  本(běn)項(xiàng)目(mù)為金(jīn)地天府一期(qī)配電係統的電力(lì)監(jiān)控係統，通過(guò)對(duì)金(jīn)地(dì)天府(fǔ)一(yī)期(qī)配(pèi)電(diàn)房(fáng)內的綜(zōng)保(bǎo)進(jìn)行實(shí)時數(shù)據采集，並(bìng)通過(guò)數(shù)據處(chǔ)理後實(shí)時顯示一(yī)次(cì)圖(tú)狀(zhuàng)態以(yǐ)及各(gè)用電回(huí)路的(dí)電壓，電(diàn)流(liú)，功率等(děng)信息，利用各回(huí)路的用電量定製電(diàn)能報(bào)表
。

2 電(diàn)力(lì)監(jiān)控係(xì)統的設計(jì)

  在監控係統(tǒng)的設計中，要充(chōng)分(fēn)考慮客(kè)戶(hù)的實際需求(qiú)，以(yǐ)及(jí)電力(lì)係統的實(shí)際(jì)結構，電(diàn)力係(xì)統的(dí)實際載荷能力等因素(sù)，進(jìn)而合理(lǐ)的選(xuǎn)擇(zé)監(jiān)控設備(bèi)，這既有利於減少係統運(yùn)作的(dí)成本，同時也有(yǒu)利於(yú)係(xì)統功能的(dí)實現
。

  本項目(mù)的電力(lì)監(jiān)控係統，可以實現對配電回(huí)路的實(shí)時監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)電(diàn)網(wǎng)運行(háng)的遠程監控(kòng)和集(jí)中管(guǎn)理
。另一方(fāng)麵，電力監(jiān)控係統(tǒng)還具備(bèi)網絡(luò)通(tōng)訊等(děng)功(gōng)能，能(néng)夠與(yǔ)計算(suàn)機(jī)，串口(kǒu)服(fú)務器等(děng)設(shè)備(bèi)進(jìn)行組(zǔ)合，及(jí)時的(dí)顯(xiǎn)示站內(nèi)各(gè)個配(pèi)電回路(lù)的運(yùn)作狀(zhuàng)態，當(dāng)站內(nèi)電力係統的負載(zǎi)越標時，電(diàn)力監控(kòng)係統(tǒng)能(néng)夠(gòu)迅速報(bào)警，發出(chū)語(yǔ)音提(tí)示
。另外，電力(lì)監控係統還能夠生(shēng)成(chéng)報表(biǎo)，曲綫(xiàn)圖等(děng)統計(jì)信息(xī)，便於有關(guān)人員分析站(zhàn)內各部分(fēn)的(dí)用電(diàn)狀(zhuàng)況，使站(zhàn)內(nèi)的(dí)用電活動(dòng)加(jiā)安全(quán)，從而保證(zhèng)站內人(rén)員(yuán)的生(shēng)命(mìng)安(ān)全，提(tí)高(gāo)車站(zhàn)工作人(rén)員的工(gōng)作效率
。

2.1 係統結構

  金地(dì)天(tiān)府一(yī)期電力(lì)監控(kòng)係(xì)統(tǒng)建設采(cǎi)用分層分布式結(jié)構(gòu)，係(xì)統(tǒng)包括(kuò)：站控管(guǎn)理層(céng)，網絡(luò)通(tōng)訊層(céng)，現場(cháng)設備層
。係統網絡結(jié)構如圖所示：

  站(zhàn)控管(guǎn)理(lǐ)層管(guǎn)理人員與計(jì)算機(jī)進行人(rén)機(jī)交互(hù)的(dí)直接窗(chuāng)口，對采集的現場(cháng)各類數據信息計算(suàn)，分析與處(chǔ)理(lǐ)，並以(yǐ)圖(tú)形(xíng)，數顯，聲音(yīn)等(děng)方式反映現場的運(yùn)行(háng)狀況(kuàng)，是係統的(dí)上層(céng)部分
。主要由係統(tǒng)軟件和(hé)必要的(dí)硬件設備，如工(gōng)業級(jí)計(jì)算機，打(dǎ)印機(jī)，UPS電(diàn)源(yuán)等組成(chéng)
。

  通(tōng)訊(xùn)層(céng)使用的設(shè)備(bèi)為串(chuàn)口服務(wù)器
。該層是數(shù)據(jù)信息交換(huàn)的(dí)橋梁(liáng)，負責(zé)對現(xiàn)場設備(bèi)回(huí)送的數(shù)據(jù)信(xìn)息進(jìn)行采集，分類和(hé)傳(chuán)送等(děng)工作(zuò)的同時，轉(zhuǎn)達上位機對現(xiàn)場設備的各(gè)種控製命令
。

  現(xiàn)場(cháng)設備(bèi)層主(zhǔ)要是(shì)連接於網(wǎng)絡中用於(yú)電參量采(cǎi)集測量的綜(zōng)保和(hé)儀表(biǎo)，現(xiàn)場采(cǎi)用(yòng)的(dí)綜保(bǎo)為安科瑞(ruì)的AM5係(xì)列，這也是構(gòu)建該(gāi)配(pèi)電係(xì)統必要的基(jī)本(běn)組成元(yuán)素(sù)
。多(duō)功能儀表實(shí)現低(dī)壓(yā)回(huí)路(lù)三相電(diàn)流(liú)，三(sān)相電壓，頻(pín)率，功(gōng)率等(děng)電參量(liáng)監測，並對每(měi)個回(huí)路斷路(lù)器分(fēn)合(hé)閘狀(zhuàng)態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)
。

2.2 網(wǎng)絡設(shè)計

  電(diàn)力(lì)監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)中的網(wǎng)絡係(xì)統(tǒng)能(néng)夠及(jí)時的對數(shù)據進(jìn)行傳輸(shū)，並迅速傳遞(dì)操(cāo)作指(zhǐ)令，是實現電力(lì)監控係(xì)統各(gè)項功(gōng)能(néng)的(dí)基(jī)礎
。把現場每(měi)個設(shè)備(bèi)就地(dì)與總(zǒng)綫(xiàn)連接，之後(hòu)在把各條總綫全(quán)部接(jiē)入串口服務器，來(lái)實現與(yǔ)主(zhǔ)機(jī)的(dí)傳遞
。

  本(běn)項(xiàng)目(mù)的網(wǎng)絡設計為(wéi)：現(xiàn)場的綜保(bǎo)和多(duō)功能儀表(biǎo)通(tōng)過(guò)RS485總綫接入通訊(xùn)層內的工業串口(kǒu)卡，再通(tōng)過網綫(xiàn)將數據(jù)傳輸到(dào)站控(kòng)層內的(dí)監控(kòng)主機(jī)
。

2.3監(jiān)控係統軟(ruǎn)件功能(néng)設計

  係(xì)統(tǒng)依(yī)據客(kè)戶實(shí)際(jì)需求進行設(shè)計，並實現了一次主(zhǔ)接綫(xiàn)圖(tú)界麵顯(xiǎn)示(shì)；電(diàn)參(cān)量(liáng)遙(yáo)測及電參量越限(xiàn)報警；事(shì)件記(jì)錄；係(xì)統運(yùn)行異常監測(cè)；故(gù)障(zhàng)報警及操(cāo)作記錄(lù)；報(bào)表查詢(xún)與打印；係(xì)統(tǒng)負荷實時，歷(lì)史曲(qū)綫，用戶權限管(guǎn)理(lǐ)等(děng)主要(yào)功(gōng)能(néng)
。

2.3.1數(shù)據(jù)的采集與處(chǔ)理(lǐ)

  數據采集(jí)主要(yào)包(bāo)括(kuò)模擬(nǐ)量以及(jí)開(kāi)關(guān)量的采(cǎi)集
。模擬量(liáng)的(dí)采(cǎi)集主(zhǔ)要是對綫路電(diàn)壓，電流，功率，功(gōng)率因(yīn)數，頻(pín)率等(děng)信(xìn)息進(jìn)行采集，開關量的(dí)采集(jí)則主(zhǔ)要是對斷(duàn)路(lù)器的(dí)工作狀態，以及斷(duàn)電保護，運行故障等(děng)報警信息(xī)進(jìn)行(háng)采(cǎi)集(jí)，實(shí)現(xiàn)遠程(chéng)數(shù)據的(dí)本地實時(shí)顯示
。數(shù)據處(chǔ)理主(zhǔ)要(yào)是把按要求采(cǎi)集(jí)到(dào)的(dí)電(diàn)參量(liáng)實時準確的(dí)顯(xiǎn)示(shì)給(gěi)用戶，達(dá)到(dào)配電監控(kòng)的自(zì)動(dòng)化(huà)化(huà)要求，同時(shí)把采(cǎi)集到(dào)的(dí)數據存(cún)入(rù)數(shù)據庫供用(yòng)戶查詢
。

2.3.2數(shù)據(jù)報表統計(jì)

  電(diàn)力(lì)監控係(xì)統以豐(fēng)富的(dí)數據(jù)報(bào)表體現計量體係的(dí)完整(zhěng)性(xìng)
。係統具備(bèi)各回路(lù)定(dìng)時抄(chāo)表匯(huì)總(zǒng)統(tǒng)計功(gōng)能，用(yòng)戶(hù)可(kě)自由(yóu)查(chá)詢自係(xì)統(tǒng)正常運行以(yǐ)來任(rèn)意時間(jiān)段內各配(pèi)電節點(diǎn)的用電(diàn)情況(kuàng)，即該(gāi)節點進綫(xiàn)用電(diàn)量與(yǔ)各分支(zhī)回路消(xiāo)耗(hào)電量(liáng)的(dí)統(tǒng)計分析報表
。該(gāi)功(gōng)能(néng)使得(dé)用(yòng)電可(kě)視(shì)透(tòu)明，並在(zài)用電(diàn)誤(wù)差偏(piān)大時可追溯，維(wéi)護計(jì)量(liáng)體(tǐ)係(xì)的正(zhèng)確性
。

2.3.3電流(liú)曲(qū)綫查詢(xún)

  電力(lì)監控係統對配電係統(tǒng)總進(jìn)綫(xiàn)回(huí)路(lù)（或(huò)重要(yào)負(fù)荷的出(chū)綫）設計(jì)了負荷趨勢曲綫(xiàn)
。便於配電(diàn)維(wéi)護人(rén)員及時掌(zhǎng)握用(yòng)電需(xū)求與供(gōng)電(diàn)係統(tǒng)負荷(hé)占(zhān)比，確(què)保供(gōng)電可靠性(xìng)，為用戶(hù)單位(wèi)的用(yòng)能權益(yì)提(tí)供保障(zhàng)
。借助該功能(néng)，還(huán)可分析用能(néng)需量(liáng)的增(zēng)長(cháng)趨(qū)勢，適時調整(zhěng)需量申(shēn)報，減少(shǎo)因(yīn)需(xū)量(liáng)偏差過(guò)大(dà)造(zào)成(chéng)的(dí)多餘(yú)繳費
。其(qí)次(cì)，電(diàn)力監控(kòng)係統的(dí)數(shù)據(jù)記(jì)錄功(gōng)能也(yě)包括對(duì)故(gù)障信(xìn)息的(dí)記(jì)錄，即(jí)對(duì)故(gù)障發(fā)生時的實時(shí)電(diàn)流(liú)，實時電(diàn)壓等數據(jù)進(jìn)行(háng)記錄存儲
。電(diàn)力監(jiān)控(kòng)係統能(néng)通過管(guǎn)理(lǐ)人員對電(diàn)壓(yā)，電(diàn)流及功率的設置，從而實(shí)時監(jiān)測配電情(qíng)況(kuàng)，是否出現短(duǎn)路或者超(chāo)負荷等情況(kuàng)，便於(yú)工作人(rén)員解(jiě)決
。

2.3.4通訊(xùn)示意(yì)圖

  係(xì)統通訊結構示意(yì)圖，主要顯示係統(tǒng)的(dí)組網結(jié)構(gòu)，係統采用分層(céng)分布式(shì)結構，同時(shí)監測(cè)間(jiān)隔層(céng)設備的(dí)通(tōng)信狀(zhuàng)態
。紅色(sè)表示(shì)通訊正常，綠色(sè)表示通訊故障
。

3建(jiàn)設電力監(jiān)控係(xì)統的(dí)意(yì)義(yì)

  隨著社(shè)會的(dí)發展(zhǎn)及(jí)電(diàn)力(lì)的(dí)廣泛(fàn)應用(yòng)，電力(lì)監(jiān)控(kòng)係統已成為(wéi)全國各地工程項(xiàng)目(mù)，工業企業等(děng)大麵積多(duō)變(biàn)電所(suǒ)用戶(hù)的必然(rán)選擇，本(běn)文介紹的(dí)Acrel-2000電力監控係統在金地(dì)天府一期配電係統(tǒng)項(xiàng)目的應用，可(kě)以(yǐ)實現對配(pèi)電(diàn)房(fáng)內的配電(diàn)回路(lù)用(yòng)電的(dí)實(shí)時監(jiān)控與(yǔ)電能管(guǎn)理(lǐ)，不僅能顯示(shì)回路(lù)用(yòng)電狀況，還具有網(wǎng)絡通訊功(gōng)能，可(kě)以(yǐ)與串口(kǒu)服(fú)務(wù)器，計算機(jī)等(děng)組成電(diàn)力監控係統(tǒng)
。係(xì)統(tǒng)實現對采集數(shù)據的分(fēn)析，處(chǔ)理，實時(shí)顯(xiǎn)示變(biàn)電所內各配電(diàn)回(huí)路(lù)的(dí)運(yùn)行(háng)狀態(tài)，對分合閘(zhá)，負載(zǎi)越(yuè)限(xiàn)具有(yǒu)彈出報(bào)警對話(huà)框，並生成各(gè)種電能報表，分析(xī)曲綫(xiàn)，圖形等(děng)，便(biàn)於電能的遠程抄表(biǎo)以及分析，研究(jiū)
。該係(xì)統運行(háng)安全，可(kě)靠，穩定(dìng)，為變(biàn)電(diàn)所(suǒ)用戶解決用電問題提(tí)供(gōng)了真實可靠的依據，取得了較(jiào)好(hǎo)的(dí)經濟(jì)效益
。