摘要(yào)：介紹(shào)齊魯化工(gōng)區(qū)金山產業園區創業創新(xīn)孵化中心(xīn)電力(lì)監控(kòng)係統，采(cǎi)用智能電力儀表采(cǎi)集(jí)配(pèi)電現場(cháng)的(dí)各(gè)種(zhǒng)電(diàn)參量和(hé)開(kāi)關信(xìn)號(hào)。係統采用現場就(jiù)地(dì)組(zǔ)網的方式，組(zǔ)網後(hòu)通(tōng)過現場總綫通訊(xùn)並遠傳至後台，通過(guò)Acrel-2000電(diàn)力(lì)監控(kòng)係統實現變(biàn)電所配電回(huí)路用(yòng)電(diàn)的(dí)實(shí)時監(jiān)控和電能管理(lǐ)。

關鍵(jiàn)詞：商業項(xiàng)目;齊(qí)魯(lǔ)化(huà)工區金山(shān)產業園區創業(yè)創新(xīn)孵化(huà)中心;變電(diàn)所(suǒ);智能電力儀表(biǎo);Acrel-2000;電力(lì)監控(kòng)係(xì)統(tǒng)

 

 

0  概(gài)述(shù) 

   齊魯化(huà)工區是山東省政府與(yǔ)中國石化集(jí)團的重要合作(zuò)項目，是國家正式批準設(shè)立的國內第(dì)三家專業化園(yuán)區，總(zǒng)體(tǐ)規劃麵(miàn)積42平方(fāng)公裏(lǐ)。

   本(běn)係(xì)統(tǒng)對(duì)齊(qí)魯化(huà)工(gōng)區(qū)金(jīn)山產業(yè)園區(qū)創業創新(xīn)孵(fū)化中(zhōng)心高低(dī)壓(yā)配(pèi)電室進行電(diàn)能(néng)管理，以(yǐ)保(bǎo)證用(yòng)電的安(ān)全，可靠(kào)和(hé)高效。

Acrel-2000型(xíng)低(dī)壓智能配電係(xì)統(tǒng)，充(chōng)分(fēn)利用了(liǎo)現(xiàn)代電(diàn)子技術，計(jì)算機(jī)技術，網絡技(jì)術(shù)和(hé)現場總綫(xiàn)技(jì)術(shù)的(dí)最新(xīn)發(fā)展，對變配電係(xì)統進行分散數據采(cǎi)集和集中(zhōng)監控(kòng)管理。對(duì)配(pèi)電係(xì)統的二次(cì)設(shè)備進行組網，通過(guò)計算(suàn)機和(hé)通訊網絡，將(jiāng)分散(sàn)的配電(diàn)智(zhì)能設備(bèi)連接為一個有機的整體(tǐ)，實(shí)現(xiàn)電(diàn)網運(yùn)行(háng)的(dí)遠(yuǎn)程(chéng)監控(kòng)和集(jí)中管理(lǐ)。

 

1  係(xì)統結構(gòu)描(miáo)述(shù)

   本(běn)項目共5台AM5係列微機(jī)保(bǎo)護裝置，45台(tái)ACR係列多(duō)功能(néng)電(diàn)力儀表(biǎo)。在配電室(shì)內放置采集(jí)裝置(zhì)，現場多功能儀表(biǎo)經485總綫連(lián)接至對應(yīng)的采集(jí)裝置，現(xiàn)場(cháng)串(chuàn)口服務(wù)器經網(wǎng)綫將(jiāng)數據傳(chuán)輸至(zhì)監(jiān)控(kòng)主機(jī)上。

  本監(jiān)控(kòng)係(xì)統采用(yòng)分層分(fēn)布式結(jié)構(gòu)，即站(zhàn)控(kòng)層，通(tōng)訊(xùn)層與間(jiān)隔層(céng)。

   間隔設(shè)備(bèi)層主要(yào)為(wéi)：微機(jī)綜合保(bǎo)護(hù)裝置(zhì)，多功(gōng)能網(wǎng)絡電(diàn)力(lì)儀表(biǎo)等。這(zhè)些裝置分別(bié)對應(yīng)相應(yīng)的(dí)一(yī)次設備安裝(zhuāng)在(zài)電(diàn)氣(qì)櫃內(nèi)，這(zhè)些(xiē)裝(zhuāng)置均采用RS485通訊接口，通過現(xiàn)場(cháng)MODBUS總綫組(zǔ)網(wǎng)通(tōng)訊(xùn)，實現數據(jù)現場采集。

    網絡通訊層主要(yào)為：Anet智(zhì)能(néng)網關將配(pèi)電(diàn)櫃內(nèi)的綜(zōng)保(bǎo)和(hé)電(diàn)力儀(yí)表集中采集(jí)，同時遠傳至(zhì)站控(kòng)層(céng)，完成現場層和站控(kòng)層之(zhī)間的(dí)數據(jù)交(jiāo)互(hù)。

    站控管理層(céng)：設有高(gāo)性能工業(yè)計算(suàn)機(jī)，顯示(shì)器(qì)，UPS電源(yuán)，打(dǎ)印機(jī)等設備(bèi)。監(jiān)控係(xì)統安(ān)裝在計(jì)算(suàn)機(jī)上(shàng)，集中采集(jí)顯示(shì)現場(cháng)設(shè)備(bèi)運行(háng)狀況(kuàng)，以(yǐ)人機交互的形(xíng)式(shì)顯(xiǎn)示給用戶(hù)。

2  電(diàn)力監(jiān)控係(xì)統(tǒng)主要功能(néng)

2.1  數據采(cǎi)集與處理

數據采集是(shì)配(pèi)電(diàn)監(jiān)控(kòng)的基(jī)礎，由(yóu)現場ACR係列多(duō)功(gōng)能網絡儀(yí)表(biǎo)采(cǎi)集(jí)完(wán)成，采集的(dí)信號包括：三相電壓U，三(sān)相(xiāng)電(diàn)流I，頻(pín)率Hz，功率(shuài)P，功(gōng)率因(yīn)數COSφ，電度Epi，設(shè)備運行(háng)狀態(tài)等數據，並將采(cǎi)集到(dào)的數據(jù)存入數據庫(kù)供用戶(hù)查詢，最(zuì)終達到配電監(jiān)控的自(zì)動化化和智能化(huà)要(yào)求(qiú)。

2.2  人機交互

係統提(tí)供簡單(dān)，易(yì)用，良好的用戶使(shǐ)用界(jiè)麵(miàn)。采(cǎi)用全中文(wén)界麵，顯(xiǎn)示低(dī)壓配電(diàn)係統電氣一(yī)次(cì)主接綫圖，顯(xiǎn)示配電(diàn)係統設(shè)備狀態及相(xiāng)應(yīng)實(shí)時(shí)運行(háng)參(cān)數，畫(huà)麵定時輪(lún)巡(xún)切換；畫(huà)麵(miàn)實時(shí)動(dòng)態(tài)刷新；模擬(nǐ)量(liáng)顯(xiǎn)示；開(kāi)關量顯示；連續記錄(lù)顯(xiǎn)示等(děng)。

2.3  歷時事(shì)件(jiàn)

  歷時(shí)事(shì)件查看(kàn)界(jiè)麵(miàn)主要(yào)為(wéi)用(yòng)戶查(chá)看曾(zēng)經(jīng)發(fā)生(shēng)過的(dí)故障(zhàng)記錄，信(xìn)號(hào)記錄，操(cāo)作記錄，越限記錄提供方(fāng)便友(yǒu)好的(dí)人機交(jiāo)互，通過歷(lì)史事件(jiàn)查(chá)看平台(tái)，用戶(hù)可以根據自(zì)己(jǐ)的要求(qiú)和查詢(xún)條(tiáo)件(jiàn)方(fāng)便定位(wèi)您所要查看(kàn)的歷史事(shì)件，為您(nín)把(bǎ)握整個(gè)係(xì)統的(dí)運行(háng)情況提供了(liǎo)良好(hǎo)的(dí)軟件支(zhī)持。

2.4  數據庫建(jiàn)立與查(chá)詢(xún)

  主要完成遙(yáo)測量和遙信(xìn)量定時(shí)采集，並且建立數(shù)據庫(kù)，定期生(shēng)成(chéng)報表，以供用(yòng)戶查(chá)詢打印(yìn)。

2.5  用戶(hù)權限(xiàn)管理

  針對不(bù)同(tóng)級別的用(yòng)戶(hù)，設置(zhì)不(bù)同的(dí)權限組，防(fáng)止因人(rén)為(wéi)誤操(cāo)作給(gěi)生產，生活(huó)帶(dài)來的損失，實(shí)現(xiàn)配電(diàn)係統(tǒng)的安全，可(kě)靠運行(háng)。可以(yǐ)通過用戶管理(lǐ)進(jìn)行用戶登(dēng)錄(lù)，用戶注(zhù)銷，修改(gǎi)密(mì)碼，添加(jiā)刪(shān)除等操(cāo)作(zuò)，方便用戶對(duì)賬號和權(quán)限的修改(gǎi)。

2.6  運(yùn)行(háng)負荷曲綫

  負荷趨(qū)勢曲綫功能(néng)主(zhǔ)要負責(zé)定(dìng)時采(cǎi)集(jí)進(jìn)綫及(jí)重要(yào)回路電流和(hé)功率(shuài)負荷(hé)參量，自動(dòng)生(shēng)成(chéng)運行(háng)負荷趨(qū)勢(shì)曲綫的，方便用戶及(jí)時了解設(shè)備的運行(háng)負(fù)荷(hé)狀(zhuàng)況(kuàng)。點(diǎn)擊畫麵相應(yīng)按(àn)鈕(niǔ)或(huò)菜(cài)單項可以完(wán)成相應(yīng)功能(néng)的(dí)切換(huàn)；可以查看實(shí)時趨勢(shì)曲綫或歷史(shǐ)趨勢綫；對所選(xuǎn)曲綫(xiàn)可(kě)以(yǐ)進行(háng)平移，縮放(fàng)，量程變換等操作，幫助(zhù)用戶(hù)進(jìn)綫(xiàn)趨

勢分(fēn)析和故障追(zhuī)憶，為分(fēn)析(xī)整(zhěng)個係(xì)統(tǒng)的運(yùn)行狀況提(tí)供(gōng)了(liǎo)直(zhí)觀(guān)而方(fāng)便(biàn)的(dí)軟(ruǎn)件(jiàn)支持。

2.7  遠程(chéng)報(bào)表(biǎo)查(chá)詢

   報表(biǎo)管理(lǐ)程序(xù)的主要(yào)功能是根(gēn)據用戶(hù)的需(xū)要(yào)設(shè)計報(bào)表(biǎo)樣式(shì)，把係統(tǒng)中處(chǔ)理(lǐ)的數(shù)據(jù)經過(guò)篩(shāi)選，組合和(hé)統計生成用(yòng)戶(hù)需(xū)要(yào)的報(bào)表數(shù)據。本(běn)程序還可以(yǐ)根據(jù)用戶(hù)的需要(yào)對報表文(wén)件采用(yòng)定(dìng)時(shí)保存(cún)，打(dǎ)印(yìn)或者(zhě)召(zhào)喚保存，打印(yìn)模(mó)式。同(tóng)時本程序還向用戶提(tí)供(gōng)了(liǎo)對(duì)生成的報表文件管(guǎn)理(lǐ)功能(néng)。

報(bào)表具有自(zì)由設置查(chá)詢(xún)時間實現日(rì)，月，年的(dí)電能(néng)統(tǒng)計(jì)，數(shù)據導(dǎo)出(chū)和報表(biǎo)打(dǎ)印(yìn)等功(gōng)能。

3  案例(lì)分析(xī)

   10kV回(huí)路安裝的AM5 係列產(chǎn)品(pǐn)具有(yǒu)統一的軟硬件平台(tái)，*的保(bǎo)護(hù)邏(luó)輯圖形化(huà)可(kě)編(biān)程(chéng)功能和豐(fēng)富的(dí)接口(kǒu)資(zī)源，能(néng)夠(gòu)適(shì)應 35kV 及(jí)以(yǐ)下電(diàn)壓(yā)等級的各(gè)種變配(pèi)電測(cè)控保護(hù)要求，滿足個(gè)性化(huà)定製(zhì)需求(qiú)，廣泛應(yīng)用於(yú)建築，工(gōng)業，能(néng)源等(děng)領(lǐng)域(yù)。可(kě)提供 12 路交(jiāo)流輸(shū)入(rù)（標準硬件(jiàn)包(bāo)括(kuò)：三相保護電(diàn)流(liú)，兩個零序電(diàn)流，三(sān)相(xiāng)測量電流(liú)及 4 個電(diàn)壓通道(dào)），16 路可(kě)編(biān)程遙信(xìn)輸入，10 路可(kě)編程(chéng)繼(jì)電(diàn)器接點輸(shū)出，可(kě)滿(mǎn)足(zú)絕(jué)大(dà)多(duō)數場(cháng)合(hé)下(xià)中低(dī)壓係統間隔層的保(bǎo)護測控(kòng)要(yào)求。

低(dī)壓(yā)回路采用的(dí)ACR係(xì)列(liè)多(duō)功能電(diàn)力(lì)儀表(biǎo)是(shì)針對電力(lì)係統，工礦企(qǐ)業，公共設(shè)施，智能大廈(shà)的(dí)電(diàn)力監控(kòng)需(xū)求而設計(jì)的網絡(luò)電(diàn)力儀表，它能(néng)測量所(suǒ)有(yǒu)常規(guī)電力參數，如：三(sān)相(xiāng)電(diàn)壓，電(diàn)流，有功功(gōng)率(shuài)，無(wú)功(gōng)功(gōng)率(shuài)，功(gōng)率(shuài)因數(shù)，頻(pín)率(shuài)，有(yǒu)功(gōng)電度，無功電度(dù)。並且(qiě)本(běn)儀(yí)表帶(dài)有(yǒu)4路光電隔離開關(guān)量輸(shū)入接點(diǎn)和2路(lù)繼(jì)電器(qì)控(kòng)製輸(shū)出接(jiē)點，這些接點可以配合智能(néng)斷路器(qì)實現斷路器的(dí)遙(yáo)信，遙控操作(zuò)。該係列網(wǎng)絡(luò)電(diàn)力儀(yí)表(biǎo)主(zhǔ)要(yào)應用於變電(diàn)站自(zì)動化(huà)，配電網自(zì)動化，小(xiǎo)區電力監控(kòng)，工(gōng)業(yè)自動(dòng)化，能源管理(lǐ)係統及(jí)智(zhì)能建(jiàn)築等領域。

  配電一次(cì)圖(tú)見(jiàn)圖（1），功(gōng)能有(yǒu)電(diàn)量(liáng)遙測(cè)主要監(jiān)測運行(háng)設(shè)備(bèi)的電參(cān)量，其中(zhōng)包括(kuò)：綫(xiàn)三(sān)相電(diàn)壓，電流(liú)，功(gōng)率，功率因數(shù)，電能，頻率(shuài)等(děng)電參(cān)量(liáng)及(jí)配出回(huí)路的三相電(diàn)流(liú)；遙(yáo)信功能實(shí)現顯示現(xiàn)場設(shè)備(bèi)的(dí)運行狀(zhuàng)態，主(zhǔ)要包括：開關(guān)的分，合閘運行狀態(tài)和(hé)通訊(xùn)故障報警；斷(duàn)路器(qì)變位時會(huì)發出報(bào)警信號，提醒用戶及時處理故障。

                                                                    圖（1）低壓(yā)配電一次圖

   參(cān)數(shù)抄(chāo)表(biǎo)功能(néng)，主(zhǔ)要對(duì)低壓(yā)各出(chū)綫回(huí)路的電(diàn)參數(shù)進(jìn)綫查詢(xún)。支持(chí)任意(yì)時刻電參(cān)數查詢，具備(bèi)數據導出(chū)和(hé)報(bào)表(biǎo)打印(yìn)等功(gōng)能。該報表(biǎo)查詢變電(diàn)所(suǒ)4台變(biàn)壓(yā)器出綫各低(dī)壓(yā)回路的(dí)電參(cān)數，主要包(bāo)括(kuò)：三(sān)相電流，有(yǒu)功(gōng)功(gōng)率(shuài)和有功(gōng)電度及(jí)變(biàn)壓器溫度。該(gāi)報(bào)表各(gè)回路名(míng)稱和(hé)數據庫關聯(lián)，方(fāng)便用戶(hù)修改(gǎi)回(huí)路(lù)名稱(chēng)。見(jiàn)圖（2）。

圖（2） 參(cān)數(shù)抄表(biǎo)

    用(yòng)電量(liáng)報表功能，可選擇時(shí)間段進行(háng)查(chá)詢(xún)，支持(chí)任意(yì)時間段(duàn)電度(dù)累(léi)計(jì)查詢，具備數據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印(yìn)等功(gōng)能(néng)。為(wéi)值班人員(yuán)提供了精(jīng)確可(kě)靠(kào)的電能報(bào)表。該報(bào)表(biǎo)各回路名稱和數據(jù)庫關(guān)聯(lián)，方便(biàn)用(yòng)戶修(xiū)改(gǎi)回(huí)路(lù)名稱(chēng)。如下圖(tú)所示，顯示配電室(shì)某(mǒu)段時間(jiān)內的各(gè)配(pèi)電(diàn)回路(lù)的精(jīng)確用(yòng)電量(liáng)，用(yòng)戶(hù)可以直接(jiē)打(dǎ)印報表(biǎo)，可(kě)以以(yǐ)EXCEL格式(shì)另(lìng)存(cún)到(dào)其(qí)他位置。 見圖（3）。

圖(tú)（3） 電(diàn)能(néng)報表(biǎo)

  係(xì)統通(tōng)訊(xùn)結(jié)構示意圖(tú)，主(zhǔ)要(yào)顯示(shì)係統的組網(wǎng)結構，係(xì)統采用(yòng)分(fēn)層分布式結(jié)構(gòu)，同時(shí)監測間(jiān)隔層(céng)設備的(dí)通信(xìn)狀(zhuàng)態(tài)。紅色表示通訊正常(cháng)，綠色(sè)表(biǎo)示通(tōng)訊(xùn)故障(zhàng)。見(jiàn)圖（4）。

圖(tú)（4）係統通訊結(jié)構示意(yì)圖

   負荷趨(qū)勢(shì)曲綫(xiàn)界(jiè)麵中可(kě)直(zhí)觀的(dí)查(chá)看回路的(dí)負荷運(yùn)行情況。查(chá)看實時和(hé)歷史(shǐ)趨勢曲綫，點擊(jī)畫麵相(xiāng)應按(àn)鈕或菜單項可以完成相(xiāng)應功能的切換；幫助用戶(hù)進綫(xiàn)趨(qū)勢(shì)分(fēn)析(xī)和故(gù)障(zhàng)追憶，具(jù)備曲綫打印功(gōng)能(néng)。為分析整個係統(tǒng)的運(yùn)行狀(zhuàng)況提供(gōng)了(liǎo)直觀而(ér)方便的軟件(jiàn)支持(chí)。見圖（5）。

圖（5）趨勢(shì)曲(qū)綫圖

4  結束(shù)語(yǔ)

   隨著(zhuó)社會的發展(zhǎn)及電(diàn)力的(dí)廣(guǎng)泛應用，電力(lì)監控(kòng)係統已(yǐ)成為全(quán)國(guó)各地(dì)重點(diǎn)工程(chéng)項目，標誌(zhì)性建築/大(dà)型公共設(shè)施(shī)等大(dà)麵(miàn)積(jī)多(duō)變(biàn)電所用(yòng)戶(hù)的(dí)必然選(xuǎn)擇，本文介紹的(dí)Acrel-2000電力監控係統在齊魯(lǔ)化工區(qū)金(jīn)山(shān)產業園區(qū)創業創新孵化中心(xīn)的應(yīng)用(yòng)，可(kě)以實(shí)現對變電所(suǒ)低壓配(pèi)電回路(lù)用(yòng)電的實(shí)時(shí)監(jiān)控(kòng)與電(diàn)能(néng)管(guǎn)理，不(bù)僅能(néng)顯示回(huí)路用(yòng)電(diàn)狀(zhuàng)況(kuàng)，還具(jù)有網絡(luò)通(tōng)訊功(gōng)能(néng)，可(kě)以(yǐ)與串(chuàn)口(kǒu)服(fú)務(wù)器，計算機等組(zǔ)成電力監控(kòng)係(xì)統(tǒng)。係統(tǒng)實現對采集數據(jù)的(dí)分(fēn)析(xī)，處理(lǐ)，實(shí)時顯示(shì)變電所內各(gè)配電(diàn)回路的運(yùn)行狀態，對分合(hé)閘，負(fù)載越(yuè)限具有彈(dàn)出報警(jǐng)對話框及語(yǔ)音提(tí)示(shì)，並生(shēng)成各(gè)種(zhǒng)電(diàn)能報(bào)表，分析曲(qū)綫，圖(tú)形(xíng)等，便於(yú)電能(néng)的遠程抄(chāo)表以及(jí)分析(xī)，研(yán)究。該係(xì)統運行安全，可靠，穩(wěn)定(dìng)，為變電(diàn)所(suǒ)用戶解決用(yòng)電問題提供(gōng)了(liǎo)真(zhēn)實(shí)可靠的依據(jù)，取得(dé)了較好的(dí)社會效益。［2］

 

參考(kǎo)文獻：

[1].任致(zhì)程 周(zhōu)中. 電(diàn)力電測數字(zì)儀表原理與應用(yòng)指(zhǐ)南[M]. 北京. 中國(guó)電(diàn)力出(chū)版(bǎn)社(shè). 2007. 4

[2].周(zhōu)中等編著. 智能電(diàn)網(wǎng)用戶端電力監控與(yǔ)電(diàn)力(lì)監(jiān)控係(xì)統(tǒng)產(chǎn)品(pǐn)選型及(jí)解決(jué)方(fāng)案(àn)[M]. 北京. 機(jī)械工業(yè)出(chū)版社. 2011.10