徐霜

安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定

    【摘要】：隨著電力工業的快速發展、計算機網絡技術的成熟、智能電力儀表的應用，電力系統監控已進入智能化、網絡化、數字化的時代。本文介紹基于網絡電力儀表的Acrel-2000電力監測、電能管理軟件在中海富華里配電監控中的應用。系統實現了分散式采集和集中控制管理的智能化、數字化、網絡化電能管理。

    1 項目概況

    富華里為24萬平方米都市中心綜合體，集世界500強雅高國際品牌酒店、地標雙子塔寫字樓、近5萬平方米國際街區商業、國際精品公寓于一體，項目占據未來拱北商貿中心核心位置，是珠海三舊改造中拱北商貿中心的首個項目，是規劃中的CBD。

    項目配電系統共分4個配電區域，分別為開關所、1#高低壓變配電所、2#高低壓變配電所、3#高低壓變配電所。各個變電所分散的分布于整個商業地下一層；整個配電系統共計588個低壓饋出回路，20多個中壓饋出回路，所有出線回路均安裝網絡多功能電力儀表PZ80-E4/KC,10KV進出線及母聯柜安裝微機綜合保護裝置。對整個配電系統的運行進行監測及保護。

    2 用戶需求

    配電室之間相對較分散，為了便于對對整個配電系統進行集中管理，供電系統要求設立一套穩定可靠的電力監控，實現對電表數據實時監控，同時實現對整個變電所各個供電回路的用電情況進行監測。

    3 設計方案

    3.1 系統結構

    整個系統采設計了一套Acrel2000電能管理/電力監控系統，采用分層分布式結構，即現場設備層、網絡管理層、監控管理層。

    現場設備為采集現場各回路電力系統運行參數，包括電流、電壓、功率等遙測信息；網絡管理層主要包括通訊管理機、光電轉換設備、交換機等，負責數據的上傳及指令的下達；監控管理層為整個系統的核心，所有數據的存儲、電力系統的運行狀況的顯示、控制指令的下達均通過該部分完成。

    主要功能為一次主接線圖界面顯示；事件記錄，系統運行異常監測；故障報警及操作記錄；電能報表查詢與打印；系統負荷查詢、用戶權限管理等主要功能；遙測信息報表查詢等。

     整個系統的網絡結構如圖1所示：

圖1

    整個系統的監控中心位于開關所值班室，數據采集主要分為4部分，分別為開閉所、1#配電所、2#配電所、3#配電所，其中1#配電室電力儀表均通過屏蔽雙絞線以485總線方式將信號傳輸至1#配電室通訊控制箱內的智能通訊管理機；2#配電室電力儀表信號通過485總線方式傳輸至2#配電室通訊控制箱內的通訊管理機。3#配電室電力儀表信號通過485總線方式傳輸至3#配電室通訊控制箱內的智能通訊管理機。1#、2#、3#智能通訊管理機均通過光纖及光電轉換器連接至開關所后臺，組建成電力監控系統專用局域網，完成數據的傳輸。

    3.2 軟件設計

    Acrel-2000電力監控軟件是對現場儀表電能數據進行采集與電能數據管理的專用軟件，系統為智能化網絡能源管理系統，系統綜合應用計算機網絡、通訊、數據庫、數值處理等多種現代信息技術，是電力系統的基礎和重要組成部分。軟件組態靈活、實用性強、操作簡單、易于維護和擴展性強。它提供了良好的用戶開發界面和簡捷的工程實現方法，能夠滿足企業節能的要求，而且可利用網絡通訊和IT信息處理技術，有效的加強企業的內部管理，提升企業的科學管理決策速度和準確度。

    3.2.1配電監測界面

    數據采集主要包括模擬量以及開關量的采集。模擬量的采集主要是對線路電壓、電流、功率、功率因數、頻率等信息進行采集，開關量的采集則主要是對斷路器、隔離開關、接地刀閘等設備的工作狀態，以及斷電保護、運行故障等報警信息進行采集，實現遠程數據的本地實時顯示。數據處理主要是把按要求采集到的電參量實時準確的顯示給用戶，達到配電監控的自動化化和智能化要求，同時把采集到的數據存入數據庫供用戶查詢。

    3.2.2通訊狀態

    看到整個系統的分布式網絡結構，同時能實時監控系統網絡通訊狀態，出現網絡故障時，系統自動顯示故障線路及具體單元。

    3.2.3電能報表

    為了實現對本大樓內各回路用電量的監管，系統設計了用電管理報表，系統通過對有功電度的采集，可對某一回路的某一時間段內的用電量進行查詢，可以幫助物業建立有效的用能管理考核制度。通過系統的建設和制度的建立，使各入駐企業管理辦公人員節能意識大大提高，有效的節約了企業管理辦公能源消耗。

    3.2.4電能報表

    實時報警窗口監測系統所采集的遙測量。報警窗口會在系統運行時自動打開，并一直隱藏在后臺。當有電流或者電壓越限，并且觸及報警界限時，實時報警窗口就會自動彈出，并以紅色字體顯示具體的報警信息：回路名、越限的電參量、報警值等。

    4 結束語

    在富華里這樣的商務樓、寫字樓等場所設置電力監控系統，可以實現對樓內高低壓配電回路的實時監控，有利于電能管理。另一方面，電力監控系統不僅能夠準確的表示出回路的用電狀況，它還具備網絡通訊等功能，能夠與計算機、串口服務器等設備進行組合，及時的顯示變電所內各個配電回路的運作狀態，當變電所內電力系統的負載越標時，電力監控系統能夠迅速報警，發出語音提示。另外，電力監控系統還能夠生成報表、曲線圖等統計信息，便于有關人員分析樓內各部分的用電狀況，使樓內的用電活動更加安全，從而保證樓內人員的生命安全，提高辦公人員的工作效率。

    參考文獻

    【1】任致程、周中編著 電力電測數字儀表原理與應用指南 中國電力出版社 2007.4

    作者簡介：徐霜，女，漢族，本科，工程師，主要研究方向為智能建筑供配電監控系統。<