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米兰 江蘇江陰 214405
摘要：介紹上海光典智能物聯網·檔案數據處理中試基地，采用綜合保護裝置、多功能儀(yi) 表、變壓器溫控儀(yi) 、直流屏，采集配電現場的各種電參量和狀態信號。係統采用現場就地組網的方式，組網後通過現場總線通訊並遠傳(chuan) 至後台，通過Acrel-2000電力監控係統實現變電所變配電回路用電的實時監控和管理。
關(guan) 鍵詞：上海光典智能物聯網·檔案數據處理中試基地；10KV變配電所；綜合保護裝置；Acrel-2000；電力監控係統。
0、概述
上海光典智能物聯網·檔案數據處理中試基地位於(yu) 上海市青浦區青浦出口加工區香花橋街道，基地位於(yu) 現狀崧澤大道南側(ce) ，未來崧波路西側(ce) 。主要用途為(wei) 工業(ye) 廠房及相關(guan) 配套用房，項目總占地麵積約為(wei) 30,180平方米，總建築麵積約為(wei) 84,882平方米。
本項目承接其變配電站電力監控係統搭建，該變配電所總共有2路10KV進線，經2台1600KVA變壓器、2台2000KVA變壓器對整個(ge) 項目進行供電，變配電站內(nei) 綜合保護裝置、多功能儀(yi) 表、變壓器溫控儀(yi) 、直流屏等設備采用RS485總線組網接入變配電站內(nei) 的數據采集器，通過超五類線將數據傳(chuan) 輸至值班室後台。
1、需求分析
電力監控係統需要實現數據集中管理、分析處理。軟件功能要求如下：
電壓、電流、功率、功率因數、用電量、開關(guan) 量等監測信息實時刷新，並以一次圖形式直觀動態顯示。各回路子畫麵上顯示該回路各電參量、回路名稱等信息。
對各回路的電流繪製趨勢曲線，便於(yu) 分析該回路配電運行工況。
對各回路的電能集抄功能，並可生成時間段內(nei) 符合客戶管理需求的用電報表。
對各回路儀(yi) 表進行實時通訊狀態顯示。
多用戶權限管理，便於(yu) 分級操作。
本技術條件適用於(yu) 上海光典智能物聯網·檔案數據處理中試基地的變配電室。供方產(chan) 品應具有高**性與(yu) 可靠性、易於(yu) 擴展、便於(yu) 維修與(yu) 維護。供方提供的產(chan) 品應至少滿足本技術條件，但不**於(yu) 此，其技術性能應滿足對配電室數據監控的要求。
2、技術標準
本技術規範書(shu) 引用的國家和行業(ye) 標注如下：
ISO/IEC11801 《國際綜合布線標準》
GB/50198 《監控係統工程技術規範》
GB50054-2011 《低壓配電設計規範》
IEC 61587 《電子設備機械結構係列》
DL/T448-2000 《電能計量裝置技術管理規程》
DL/T 698.1-2009 《第1部分：總則》
DL/T 698.2-2010 《第2部分：主站技術規範》
DL/T 698.31-2010 《第3.1部分：電能信息采集終端技術規範-通用要求》
DL/T 698.35-2010 《第3-5部分：電能信息采集終端技術規範-低壓集中抄表終端特殊要求》
DL/T 698.41-2010 《第4-1部分：通信協議-主站與(yu) 電能信息采集終端通信》
DL/T 698.42-2010 《第4-2部分：通訊協議-集中器下行通信協議》
DL/T 698.41-2010 《第4-1部分：通信協議-主站與(yu) 電能信息采集終端通信》
DL/T 698.42-2010 《第4-2部分：通訊協議-集中器下行通信協議》
3、係統方案
監控係統主要實現對上海光典智能物聯網·檔案數據處理中試基地變配電進行用電**進行監控與(yu) 管理。監控範圍為(wei) 綜合保護裝置8台、變壓器溫控儀(yi) 4台、多功能儀(yi) 表214台、直流屏1台。綜合保護裝置、變壓器溫控儀(yi) 、多功能儀(yi) 表、直流屏通過485總線接入本變電所內(nei) 數據采集器，再經過光纖、網線上傳(chuan) 數據至變電所值班室主機，從(cong) 而在監控主機上實現總線上儀(yi) 表與(yu) 監控主機的數據連通。如下圖所示：站控管理層、網絡通訊層和現場設備層。
係統網絡拓撲圖
（1）站控管理層
站控管理層針對電力監控係統的管理人員，是人機交互的直接窗口。在主要指置於(yu) 值班室的工控機、顯示器、UPS等。
（2）網絡通訊層
通訊層主要是由采集器及總線網絡組成。采集器主要功能是監測現場智能儀(yi) 表、綜合保護裝置、變壓器溫控儀(yi) 、直流屏；總線網絡的主要功能是實現數據交互，使配電係統管理集中化、信息化、智能化，極大提高了配電係統的**性、可靠性和穩定性，真正達到了無人值守的目的。
（3）現場設備層
現場設備層是數據采集終端，主要由變壓器溫控儀(yi) 、綜合保護裝置、多功能儀(yi) 表、直流屏組成，通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協議總線型連接接入通訊服務器，經通訊服務器到達該配電間監控主機進行組網，實現遠程監控。
智能儀(yi) 表現場連接示意現場儀(yi) 表以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVVSP2*1.0)進行通訊連接，每根總線連接智能儀(yi) 表數量在25隻左右，然後將數據上傳(chuan) 至串口服務器，進而將數據上傳(chuan) 至當地監控終端。具體(ti) 連接示意圖如下所示：
4、係統功能
功能特點
本係統采用全中文界麵，操作簡單方便；運行穩定可靠；係統具有一次係統圖顯示，模擬圖顯示和網絡結構圖顯示；係統提供了友好的人機交互界麵，一切操作均可在界麵上進行，而且具有遠程顯示功能。
登錄界麵
新米兰体育Acrel-2000電力監控係統為(wei) 保障係統**穩定運行，設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作（如配電回路名稱修改等）。可以定義(yi) 不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限，為(wei) 係統運行、維護、管理提供可靠的**保障。
主要功能：將用戶的級別分為(wei) 操作工、班長、工程師、係統管理員四個(ge) 等級，每個(ge) 等級可以分別賦予不同的操作權限，包括進入運行、退出運行、遙控操作、報表管理、係統配置、用戶管理等。係統管理員為(wei) gao等級用戶，高**用戶可添加、刪除下**別的用戶。
配電監測界麵
新米兰体育Acrel-2000電力監控係統人機界麵友好，能夠以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態，實時監測各回路電壓、電流、功率、功率因數、電能等電參數信息，動態監視各配電回路斷路器、隔離開關(guan) 、地刀等合、分狀態，以及有關(guan) 故障、告警等信號。
主要功能：一次圖顯示各回路對應回路名稱、電流、電壓、總有功功率、總功率因數，斷路器、地刀、隔離開關(guan) 等合分位狀態，彈簧儲(chu) 能狀態、手車位置狀態。
配電監測功能
詳細電參量查詢
在配電一次圖中，鼠標單擊可查看該回路詳細電參量，包括三相電流、三相電壓、三相總有功功率、總無功功率、總功率因數、正向有功電能，並可以查看24小時相電流趨勢曲線及7天相電流趨勢曲線。
直流屏詳細信息
通訊狀態
新米兰体育Acrel-2000電力監控係統支持實時監視接入係統的各設備的通訊狀態，能夠完整的顯示整個(ge) 係統網絡結構；可在線診斷設備通訊狀態，發生網絡異常時能自動在界麵上顯示故障設備或元件及其故障部位。從(cong) 而方便運行維護人員實時掌握現場各設備的通訊狀態，及時維護出現異常的設備，保證係統的穩定運行。
主要功能：具備完整的係統通訊拓撲結構圖，實時顯示設備通訊狀態，紅色狀態表示對應設備通訊正常，綠色狀態表示設備通訊異常。係統主機和串口服務器/通訊管理機旁標明設備分配IP地址，各設備旁標識了設備地址和設備回路編號。
電參量報表
新米兰体育Acrel-2000電力監控係統具有實時電力參數和曆史電力參數的存儲(chu) 和管理功能，所有實時采集的數據、順序事件記錄等均可保存到數據庫，在查詢界麵中能夠自定義(yi) 需要查詢的參數、指定時間或選擇查詢近更新的記錄數據等，並通過報表方式顯示出來。
主要功能：查詢各回路或者設備指定時間的運行參數，報表中顯示電參量信息應包括：各相電流、三相電壓、總功率因數、總有功功率、總無功功率、正向有功電能等。電參量報表也支持導出Excel格式文件，還可以根據用戶要求導出PDF格式文件。
電能報表
新米兰体育Acrel-2000電力監控係統以豐(feng) 富的報表體(ti) 支撐量體(ti) 係的完整性。係統具備定時抄表匯總統計功能，用戶可以自由查詢自係統正常運行以來任意時間段內(nei) 各配電節點的用電情況，即該節點進線用電量與(yu) 各分支回路消耗電量的統計分析報表。該功能使得用電可視透明，並在用電誤差偏大時可分析追溯，維護計量體(ti) 係的正確性。
主要功能：具有起始時間和結束時間的時間選擇框，選定想要查詢的時間段後，通過點擊查詢按鈕可查詢出係統項目範圍內(nei) 所有配電回路的用電量。可通過導出按鈕將報表以Excel形式導出保存，通過打印按鈕進行報表打印。
電能報表功能
電流越限設置
對配電係統每個(ge) 回路設計了電流越限設置。便於(yu) 配電維護人員及時根據現場用電需求變更用電電流設置限值，當發生電流越限，及時控製回路用電，確保供電可靠性，為(wei) 用戶單位的用能權益提供保障。
電流越限設置
報警及事件
實時報警
實時報警窗口監測係統所采集的遙測量。報警窗口會(hui) 在係統運行時自動打開，並一直隱藏在後台。
當有電流或者電壓越限，並且觸及報警界限時，“相應實時報警”窗口就會(hui) 自動彈出，並以紅色字體(ti) 顯示具體(ti) 的報警信息：回路名、越限的電參量、報警值等。
曆史報警
通過調節開始時間和結束時間，即可查詢到過去任意時間段內(nei) 的係統報警信息，包括遙測報警和遙信報警，還包括具體(ti) 的報警時間，報警類型，報警內(nei) 容等。
5、結束語
在當今配電設施的應用中，變電所的配電**性至關(guan) 重要，本文介紹的Acrel-2000電力監控係統在上海光典智能物聯網·檔案數據處理中試基地的應用，可以實現對變電所供配電回路用電的實時監控，不僅(jin) 能顯示回路用電狀況，還具有網絡通訊功能，可以與(yu) 串口服務器、計算機等組成電力監控係統。係統實現對采集數據的分析、處理，實時顯示變電所內(nei) 各配電回路的運行狀態，對分合閘、負載越限具有彈出報警對話框、語音提示、短信報警燈，並生成各種電能報表、分析曲線、圖形等，便於(yu) 電能的遠程抄表以及分析、研究，該係統運行**、可靠、穩定，為(wei) 解決(jue) 用電問題提供了真實可靠的依據。
參考文獻：
[1].任致程 周中. 電力電測數字儀(yi) 表原理與(yu) 應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
[2].周中等編著. 智能電網用戶端電力監控與(yu) 電能管理係統產(chan) 品選型及解決(jue) 方案[M]. 北京. 機械工業(ye) 出版社. 2011.10
