摘(zhāi)要
：介紹(shào)眉山泡菜城(chéng)交易(yì)展示中(zhōng)心的電(diàn)力(lì)監(jiān)控係(xì)統，采用(yòng)智(zhì)能電力(lì)儀表采集(jí)配電現(xiàn)場的各(gè)種電參(cān)量和開(kāi)關信(xìn)號。係統采(cǎi)用現場就地組(zǔ)網(wǎng)的(dí)方式，組(zǔ)網(wǎng)後通(tōng)過現(xiàn)場(cháng)總綫(xiàn)通(tōng)訊並遠傳(chuán)至後(hòu)台，通過(guò)Acrel-2000型電力監(jiān)控係統實現變電(diàn)所(suǒ)配電(diàn)回路用電的實(shí)時(shí)監控(kòng)和電能(néng)管理。

關(guān)鍵(jiàn)字
：電(diàn)力監控(kòng)係統；泡(pào)菜城；Acrel-2000；智能電力儀表； 

0 引言

  隨(suí)著數(shù)字化技(jì)術的(dí)不斷發(fā)展，越來越多(duō)新(xīn)型(xíng)，智(zhì)能(néng)的(dí)用電(diàn)設備(bèi)湧入了人們的(dí)生活，但是(shì)各種設備(bèi)引起的電磁(cí)幹(gān)擾問題也隨(suí)之(zhī)而(ér)來，例如(rú)電壓突變(biàn)，頻(pín)率偏差等(děng)，電壓不平衡(héng)度，諧(xié)波(bō)幹(gān)擾等電能(néng)質(zhì)量問題也(yě)越(yuè)發嚴重(zhòng)，這些(xiē)問(wèn)題不僅(jǐn)在(zài)一定程(chéng)度上降(jiàng)低了(liǎo)設備(bèi)的整(zhěng)體(tǐ)效(xiào)率，還(huán)對整(zhěng)個供(gōng)電(diàn)係統(tǒng)的(dí)純淨度和穩定(dìng)性造(zào)成(chéng)了影(yǐng)響，這是要(yào)關注(zhù)並要(yào)解(jiě)決的問題。

  Acrel-2000是(shì)利用智能(néng)電力(lì)監測(cè)裝置，結合現場總綫(xiàn)及(jí)以太(tài)網(wǎng)通信技術，運(yùn)用計(jì)算(suàn)機(jī)和軟件技術，綜合(hé)構成的電(diàn)力(lì)監控(kòng)係(xì)統。采用(yòng)分(fēn)布(bù)式的(dí)網絡結(jié)構(gòu)，實(shí)現了(liǎo)對企業配電(diàn)終(zhōng)端的管理，實現(xiàn)了(liǎo)對(duì)高低(dī)壓係(xì)統等設備的(dí)實時(shí)監控(kòng)采(cǎi)集分析電(diàn)力數據(jù)。

1 項目(mù)概述及建設(shè)目標

  眉(méi)山“中國(guó)泡(pào)菜城”規(guī)劃(huá)麵(miàn)積(jī)13.61平(píng)方(fāng)公裏(lǐ)，是(shì)國家現代(dài)農業產(chǎn)業(yè)園區，主導產業(yè)為(wéi)泡(pào)菜(cài)食品及配(pèi)套(tào)產業(yè)。園區(qū)重點打造“一中(zhōng)心六基(jī)地”，即泡(pào)菜(cài)加工(gōng)中心(xīn)，泡菜(cài)質量檢測基地，泡菜研發基(jī)地，泡菜教育(yù)培(péi)訓基地(dì)，泡菜文化(huà)旅(lǚ)遊(yóu)博覽基地，泡(pào)菜(cài)交易展(zhǎn)示(shì)基地，泡(pào)菜(cài)有機原料生產基(jī)地。

  本(běn)項(xiàng)目通過眉山(shān)泡菜城交易(yì)展(zhǎn)示(shì)中心配(pèi)電(diàn)房(fáng)內的的綜保(bǎo)和儀(yí)表(biǎo)進行(háng)實(shí)時數(shù)據(jù)采集，並(bìng)通過數據處理後(hòu)實時顯示一次(cì)圖狀態(tài)以(yǐ)及各(gè)用電(diàn)回路(lù)的電壓(yā)，電流，功率(shuài)等信(xìn)息(xī)，利用各回(huí)路的用電量定(dìng)製(zhì)電能報(bào)表(biǎo)。

2 電(diàn)力監控(kòng)係統的設計(jì)

  在監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)的設(shè)計中，要充分(fēn)考慮客戶的(dí)實際需求，以(yǐ)及電力係統(tǒng)的實際(jì)結構(gòu)，電(diàn)力(lì)係統的實際(jì)載(zǎi)荷(hé)能力等因(yīn)素，進(jìn)而合理的(dí)選擇(zé)監控設備，這(zhè)既有利於(yú)減少係(xì)統運作(zuò)的成(chéng)本，同(tóng)時也(yě)有利於係統功(gōng)能(néng)的實現。    

  本項(xiàng)目(mù)的(dí)電(diàn)力(lì)監控(kòng)係統(tǒng)，可(kě)以(yǐ)實現對10KV的(dí)配(pèi)電(diàn)回(huí)路(lù)的實時監控(kòng)，實(shí)現電網運(yùn)行的(dí)遠程(chéng)監控和集中管(guǎn)理(lǐ)。另(lìng)一(yī)方麵(miàn)，電(diàn)力監(jiān)控(kòng)係統還(huán)具(jù)備網(wǎng)絡(luò)通訊(xùn)等功(gōng)能(néng)，能夠(gòu)與計(jì)算(suàn)機(jī)，串口服務(wù)器等設備(bèi)進(jìn)行(háng)組(zǔ)合，及時(shí)的(dí)顯示站內各(gè)個配電(diàn)回路(lù)的(dí)運作狀態(tài)，當站內電力係統的(dí)負載(zǎi)越(yuè)標時(shí)，電(diàn)力(lì)監控(kòng)係統能夠迅速報警，發出語音提(tí)示。另外，電力監控係統(tǒng)還能夠(gòu)生成報(bào)表，曲(qū)綫(xiàn)圖等(děng)統(tǒng)計信息(xī)，便於(yú)有(yǒu)關(guān)人員(yuán)分(fēn)析站內各部(bù)分的用電(diàn)狀(zhuàng)況，使站內(nèi)的用(yòng)電(diàn)活動(dòng)加安全(quán)，從(cóng)而保(bǎo)證(zhèng)站(zhàn)內人(rén)員的(dí)生(shēng)命安全，提(tí)高車站(zhàn)工(gōng)作(zuò)人員的(dí)工作效率。    

2.1 係(xì)統結(jié)構(gòu)    

  眉山泡菜(cài)城交易展(zhǎn)示中心電(diàn)力監(jiān)控係統建(jiàn)設采(cǎi)用(yòng)分層(céng)分布式(shì)結構，係(xì)統包(bāo)括(kuò)
：站控(kòng)管(guǎn)理(lǐ)層(céng)，網絡(luò)通訊(xùn)層，現場設(shè)備層。係(xì)統網(wǎng)絡結(jié)構如圖(tú)所示
：

  站控管(guǎn)理(lǐ)層管理(lǐ)人員與計算(suàn)機進(jìn)行人機(jī)交互(hù)的直接窗(chuāng)口，對采集(jí)的現(xiàn)場各類(lèi)數據信息計(jì)算，分(fēn)析與處理(lǐ)，並以(yǐ)圖形，數顯(xiǎn)，聲(shēng)音(yīn)等(děng)方式反(fǎn)映現場(cháng)的(dí)運(yùn)行(háng)狀況(kuàng)，是係(xì)統的(dí)上層(céng)部(bù)分(fēn)。主(zhǔ)要(yào)由係(xì)統軟件和必(bì)要(yào)的(dí)硬(yìng)件設備，如工業(yè)級(jí)計算機，打印機(jī)，UPS電源等組成。

  通訊層(céng)使(shǐ)用的設備為(wéi)串口服務器。該(gāi)層(céng)是數據信(xìn)息交(jiāo)換(huàn)的(dí)橋(qiáo)梁(liáng)，負(fù)責(zé)對現(xiàn)場(cháng)設備回送的數(shù)據信息(xī)進行采集，分(fēn)類和傳送(sòng)等工作(zuò)的同(tóng)時，轉達上位機(jī)對現(xiàn)場設備的(dí)各(gè)種(zhǒng)控製命(mìng)令。

  現場設(shè)備層(céng)主(zhǔ)要是(shì)連接(jiē)於(yú)網(wǎng)絡(luò)中用於電(diàn)參量采集測量的(dí)各(gè)類型(xíng)的(dí)安科瑞ACR230EL/K儀(yí)表(biǎo)，也是構建該(gāi)配電係統(tǒng)必要的基(jī)本組(zǔ)成元素(sù)。現(xiàn)場配置(zhì)居(jū)正的電能(néng)表，實現(xiàn)低壓回路三相電流，三相電壓，頻率，功率，四象(xiàng)限(xiàn)電能等電參量監(jiān)測(cè)；並對(duì)每(měi)個(gè)回(huí)路(lù)斷(duàn)路器分合(hé)閘狀態進行(háng)監測。

2.2 網絡(luò)設計    

  電(diàn)力(lì)監控(kòng)係統中的(dí)網(wǎng)絡(luò)係(xì)統(tǒng)能夠及時的(dí)對(duì)數據(jù)進行傳(chuán)輸，並迅(xùn)速傳遞操作指(zhǐ)令，是(shì)實現電(diàn)力監控(kòng)係統(tǒng)各項功(gōng)能的(dí)基礎。把現場每(měi)個(gè)設(shè)備(bèi)就(jiù)地(dì)與總(zǒng)綫(xiàn)連(lián)接，之後在(zài)把(bǎ)各(gè)條總綫(xiàn)全部接(jiē)入(rù)串(chuàn)口(kǒu)服務器，來實(shí)現(xiàn)與主機(jī)的傳(chuán)遞。

  本(běn)項目(mù)的網絡(luò)設(shè)計為
：每個配電房(fáng)內(nèi)設計一個數據采集箱，電(diàn)力儀(yí)表通過RS485總綫(xiàn)接入數(shù)據(jù)采(cǎi)集(jí)箱內(nèi)的(dí)數據(jù)采(cǎi)集(jí)器，通(tōng)過光電(diàn)轉換器轉換(huàn)為(wéi)光信號，通過光纖(xiān)傳(chuán)輸(shū)到值(zhí)班室(shì)內(nèi)，再通過值(zhí)班(bān)室(shì)內的(dí)光(guāng)電(diàn)轉(zhuǎn)換器接入(rù)站控(kòng)層(céng)內的(dí)監控主機(jī)。

2.3監(jiān)控係統(tǒng)軟件(jiàn)功能設(shè)計

  係統依據客(kè)戶實際需(xū)求進行設計，並實現了一(yī)次主接(jiē)綫(xiàn)圖界麵(miàn)顯示；電參(cān)量遙測及電(diàn)參量(liáng)越限報警；事(shì)件(jiàn)記(jì)錄(lù)；係統(tǒng)運行(háng)異(yì)常監測；故障(zhàng)報(bào)警及操作(zuò)記(jì)錄；報(bào)表(biǎo)查詢(xún)與打印(yìn)；係統負荷實(shí)時(shí)，歷(lì)史(shǐ)曲(qū)綫，用戶權限(xiàn)管理(lǐ)等(děng)主要(yào)功能。

2.3.1數據的(dí)采(cǎi)集與處(chǔ)理

  數據采集主要(yào)包括模擬量(liáng)以(yǐ)及開(kāi)關量的采集。模(mó)擬量的采(cǎi)集主要(yào)是(shì)對綫(xiàn)路(lù)電壓，電流，功率，功率因數，頻率(shuài)等(děng)信(xìn)息進(jìn)行(háng)采(cǎi)集(jí)，開關量的采(cǎi)集則主(zhǔ)要是對斷(duàn)路器(qì)的(dí)工作狀(zhuàng)態，以(yǐ)及斷電保護(hù)，運(yùn)行(háng)故障(zhàng)等報警信息進行(háng)采集，實(shí)現遠(yuǎn)程數(shù)據的(dí)本地實(shí)時(shí)顯示(shì)。數(shù)據(jù)處(chǔ)理主(zhǔ)要是把按要(yào)求采(cǎi)集到的電參(cān)量(liáng)實時準(zhǔn)確的顯(xiǎn)示給用戶，達到配(pèi)電監控(kòng)的(dí)自動化化(huà)要(yào)求，同(tóng)時把采集(jí)到(dào)的數據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)供用戶(hù)查(chá)詢。

2.3.2數據(jù)報表統計(jì)

  電(diàn)力(lì)監控(kòng)係(xì)統以豐(fēng)富(fù)的數據(jù)報表體現計(jì)量(liáng)體(tǐ)係(xì)的完整性。係統具備各回路(lù)定時(shí)抄表(biǎo)匯總(zǒng)統計(jì)功能，用戶可自(zì)由(yóu)查(chá)詢自(zì)係統正常(cháng)運(yùn)行(háng)以(yǐ)來任意時間段(duàn)內各(gè)配電節(jié)點的用(yòng)電情(qíng)況，即該(gāi)節點進綫(xiàn)用(yòng)電(diàn)量與各(gè)分支回路(lù)消(xiāo)耗(hào)電量的(dí)統(tǒng)計分(fēn)析報(bào)表。該(gāi)功(gōng)能(néng)使得用電(diàn)可視透(tòu)明(míng)，並(bìng)在用(yòng)電誤差偏大時可(kě)追溯，維(wéi)護(hù)計量(liáng)體係的正確性。 

2.3.3電流(liú)曲綫查詢(xún)

  電(diàn)力監控係統對(duì)配(pèi)電係(xì)統(tǒng)總(zǒng)進綫(xiàn)回(huí)路（或重(zhòng)要負荷(hé)的出(chū)綫(xiàn)）設計(jì)了負荷趨勢曲(qū)綫。便(biàn)於配電維護人(rén)員及時(shí)掌(zhǎng)握用(yòng)電(diàn)需求與(yǔ)供電係統負(fù)荷占(zhān)比，確(què)保供(gōng)電可靠(kào)性(xìng)，為(wéi)用(yòng)戶(hù)單位的用能(néng)權(quán)益提供保(bǎo)障(zhàng)。借(jiè)助(zhù)該(gāi)功(gōng)能(néng)，還(huán)可(kě)分析(xī)用(yòng)能(néng)需量的(dí)增長趨(qū)勢(shì)，適(shì)時(shí)調整(zhěng)需(xū)量申報(bào)，減(jiǎn)少(shǎo)因(yīn)需量偏差過大(dà)造(zào)成(chéng)的多(duō)餘繳費(fèi)。其(qí)次，電力(lì)監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)的(dí)數(shù)據記錄(lù)功能(néng)也包括(kuò)對(duì)故障(zhàng)信息的記錄(lù)，即對(duì)故(gù)障發生時(shí)的(dí)實時(shí)電流(liú)，實(shí)時電(diàn)壓等數據(jù)進行記錄存儲(chǔ)。電力(lì)監(jiān)控係統能通過(guò)管(guǎn)理人(rén)員對電壓(yā)，電(diàn)流(liú)及(jí)功(gōng)率(shuài)的(dí)設(shè)置，從而(ér)實(shí)時監測配電情(qíng)況，是否(fǒu)出現短(duǎn)路(lù)或(huò)者(zhě)超(chāo)負(fù)荷等(děng)情況，便於(yú)工(gōng)作人(rén)員(yuán)解(jiě)決。

2.3.4用戶權限管理(lǐ)

  電力監(jiān)控係(xì)統(tǒng)為了本項目係統安全穩定(dìng)運(yùn)行，用(yòng)戶權限管理(lǐ)能夠防(fáng)止未(wèi)經(jīng)授(shòu)權的操(cāo)作（如配(pèi)電(diàn)回(huí)路(lù)名稱(chēng)修改(gǎi)）。可以(yǐ)定義不同(tóng)級別用(yòng)戶的登錄名，密碼(mǎ)及操(cāo)作(zuò)權限(xiàn)，為(wéi)係(xì)統運(yùn)行維(wéi)護管(guǎn)理(lǐ)通(tōng)過(guò)可靠的安全保障。 

3建設電力監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)的意義

  隨著社會(huì)的發(fā)展及電力(lì)的(dí)廣泛應用，電(diàn)力監控係統已成(chéng)為(wéi)全國各(gè)地工(gōng)程(chéng)項(xiàng)目(mù)，工業企業等大(dà)麵(miàn)積多(duō)變電(diàn)所用戶的(dí)必(bì)然選擇，本(běn)文介紹(shào)的Acrel-2000電力監(jiān)控係統(tǒng)在(zài)眉(méi)山泡菜(cài)城交易(yì)展示中心的應用(yòng)，可以(yǐ)實現(xiàn)對變電所10KV配(pèi)電回路用電的實(shí)時監(jiān)控(kòng)與(yǔ)電(diàn)能管理(lǐ)，不(bù)僅能顯示回路用(yòng)電(diàn)狀(zhuàng)況，還(huán)具有網絡通訊功能(néng)，可以(yǐ)與(yǔ)串口服務器(qì)，計算機等組(zǔ)成(chéng)電(diàn)力監(jiān)控係(xì)統(tǒng)。係統實現(xiàn)對采集數據(jù)的分析，處理，實時顯(xiǎn)示(shì)變電(diàn)所內(nèi)各配(pèi)電回(huí)路(lù)的運(yùn)行狀態，對分合閘，負(fù)載越限具有彈出報(bào)警(jǐng)對話框及語音(yīn)提(tí)示，並(bìng)生成(chéng)各(gè)種(zhǒng)電能報(bào)表，分析曲綫，圖形等，便(biàn)於(yú)電能(néng)的遠程抄(chāo)表以(yǐ)及(jí)分析，研(yán)究(jiū)。該係(xì)統(tǒng)運(yùn)行安(ān)全，可(kě)靠(kào)，穩(wěn)定，為變電所(suǒ)用(yòng)戶解決(jué)用(yòng)電問(wèn)題(tí)提供(gōng)了真(zhēn)實可(kě)靠的(dí)依(yī)據，取得(dé)了較(jiào)好(hǎo)的(dí)經(jīng)濟(jì)效(xiào)益(yì)。