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摘要：介紹文安魯能生態區度假JD電能管理係統，采用智能電力儀(yi) 表采集配電現場的各種電參量和開關(guan) 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-3000型電能管理係統實現配電回路用電的實時監控和電能管理。
關(guan) 鍵詞：文安魯能生態區度假JD;變電所；智能電力儀(yi) 表;Acrel-3000型；電能管理係統
0 概述
文安魯能生態區度假JD工程項目地址：河北省廊坊市文安縣界圍農(nong) 場文安魯能生態區內(nei) 。
本項目為(wei) 文安魯能生態區度假JD電能管理係統。根據配電係統管理的要求，需要對魯能生態區度假JD內(nei) 的2個(ge) 變電所內(nei) 的低壓配進出線回路進行電能管理，以保證用電的**、可靠和。
Acrel-3000型智能配電係統充分利用了現代電子技術、計算機技術、網絡技術和現場總線技術的ZUI XIN發展，對變配電係統進行分散數據采集和集中監控管理。對配電係統的二次設備進行組網，通過計算機和通訊網絡，將分散的配電所的現場設備連接為(wei) 一個(ge) 有機的整體(ti) ，實現電網運行的遠程監控和集中管理。
1 係統結構描述
本監控係統主要實現魯能生態區度假JD變電所的10kV及0.4kV配電係統進行用電監控與(yu) 電能管理；監控範圍為(wei) 低壓進出線線櫃進行遠程實時監控和電能管理。該係統總計有277隻AMC72L-E4/KC儀(yi) 表，分10條總線，主變電所儀(yi) 表直接拉至變電所值班室的串口服務器，分變電所儀(yi) 表通過屏蔽線至采集箱的串口服務器，並由光纖收發器轉為(wei) 光纖信號至後台電腦，實現儀(yi) 表與(yu) 監控主機的數據連通。
本監控係統采用分層分布式結構，即站控層，通訊層與(yu) 間隔層；
如圖（1）所示：
圖（1）網絡拓撲圖
間隔設備層主要為(wei) ：多功能網絡電力儀(yi) 表。這些裝置分別對應相應的一次設備安裝在電氣櫃內(nei) ，這些裝置均采用RS485通訊接口，通過現場MODBUS總線組網通訊，實現數據現場采集。
網絡通訊層主要為(wei) ：串口服務器及光纖收發器，其主要功能為(wei) 把分散在現場采集裝置集中采集，同時遠傳(chuan) 至站控層，完成現場層和站控層之間的數據交互。
站控管理層：設有高性能工業(ye) 計算機、顯示器、UPS電源、打印機等設備。監控係統安裝在計算機上，集中采集顯示現場設備運行狀況，以人機交互的形式顯示給用戶。
以上網絡儀(yi) 表均采用RS485接口和MODBUS-
RTU通訊協議，RS485采用屏蔽線傳(chuan) 輸，一般都采用二根連線，接線簡單方便；通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發送數據但是在同一時刻隻能發送或接收數據，數據ZUI GAO傳(chuan) 輸速率為(wei) 10Mbps。
RS485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗噪聲幹擾能力增強，總線上允許連接多達30個(ge) 設備，ZUI DA傳(chuan) 輸距離為(wei) 1km。
2 電能管理係統主要功能
2.1 數據采集與(yu) 處理
數據采集是配電監控的基礎，數據采集主要由底層多功能網絡儀(yi) 表采集完成，實現遠程數據的本地實時顯示。需要完成采集的信號包括：三相電壓U、三相電流I、頻率Hz、功率P、功率因數COSφ、電度Epi、遠程設備運行狀態等數據。
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。
2.2 人機交互
係統提供簡單、易用、良好的用戶使用界麵。采用全中文界麵，CAD圖形顯示低壓配電係統電氣一次主接線圖，顯示配電係統設備狀態及相應實時運行參數，畫麵定時輪巡切換；畫麵實時動態刷新；模擬量顯示；開關(guan) 量顯示；連續記錄顯示等。
2.3 曆史事件
曆史事件查看界麵主要為(wei) 用戶查看曾經發生過的故障記錄、信號記錄、操作記錄、越限記錄提供方便友好的人機交互，通過曆史事件查看平台，您可以根據自己的要求和查詢條件方便定位您所要查看的曆史事件，為(wei) 您把握整個(ge) 係統的運行情況提供了良好的軟件支持。
2.4 數據庫建立與(yu) 查詢
主要完成遙測量和遙信量定時采集，並且建立數據庫，定期生成報表，以供用戶查詢打印。
2.5 用戶權限管理
針對不同級別的用戶，設置不同的權限組，防止因人為(wei) 誤操作給生產(chan) ，生活帶來的損失，實現配電係統的**，可靠運行。可以通過用戶管理進行用戶登錄、用戶注銷、修改密碼、添加刪除等操作，方便用戶對賬號和權限的修改。
2.6 遠程報表查詢
報表管理程序的主要功能是根據用戶的需要設計報表樣式，把係統中處理的數據經過篩選、組合和統計生成用戶需要的報表數據。本程序還可以根據用戶的需要對報表文件采用定時保存、打印。同時本程序還向用戶提供了對生成的報表文件管理功能。
報表具有自由設置查詢時間實現日、月、年的電能統計，數據導出和報表打印等功能。
3 案例分析
文安魯能生態區度假JD電能管理係統包含2個(ge) 變電所，本項目針對變電所配電係統進行電能管理；對變電所的低壓配電回路進行遠程實時監控和電能管理。
配電所進、出線回路采用AMC72L-E4/KC多功能儀(yi) 表，其是針對電力係統、工礦企業(ye) 、公共設施、智能大廈的電力監控需求而設計的網絡電力儀(yi) 表，它能測量常規電力參數，如：三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數、頻率、有功電度、無功電度等多種電參量。該係列網絡電力儀(yi) 表主要應用於(yu) 變電站自動化、配電網自動化、小區電力監控、工業(ye) 自動化、能源管理係統及智能建築等領域。
低壓配電二次圖見圖（2），功能有電量遙測主要監測運行設備的電參量，其中包括：線三相電壓，電流，功率，功率因數，電能，頻率等電參量及配出回路的三相電流；遙信功能實現顯示現場設備的運行狀態，主要包括：開關(guan) 的分、合閘運行狀態和通訊故障報警；斷路器變位時會(hui) 發出報警信號，提醒用戶及時處理故障。
圖（2）低壓配電一次圖
遙信和遙測報警功能，主要完成對低壓各出線回路的開關(guan) 運行狀態和負載進線監控，對開關(guan) 變位和負載越限彈出報警界麵，指示具體(ti) 的報警位置並聲音報警，提醒值班人員及時處理。 電流越限值在相應權限下可自由設置。具備曆史查詢功能。見圖（3）和圖（4）。
圖（3） 實時遙信報警信息
圖（4）電流越限值設置
參數抄表功能，主要對低壓各出線回路的電參數進線查詢。支持任意時刻電參數查詢，具備數據導出和報表打印等功能。該報表查詢供變電所2台變壓器出線各低壓回路的電參數，主要包括：三相電壓、電流、功率因數、有功功率和有功電度。該報表各回路名稱和數據庫關(guan) 聯，方便用戶修改回路名稱。見圖（5）。
圖（5） 參數抄表
用電量報表功能，可選擇時間段進行查詢，支持任意時間段電度累計查詢，具備數據導出和報表打印等功能。為(wei) 值班人員提供了可靠的電能報表。該報表各回路名稱和數據庫關(guan) 聯，方便用戶修改回路名稱。如下圖所示，顯示健身中心某段時間內(nei) 的各配電回路的用電量，用戶可以直接打印報表，可以以EXCEL格式另存到其他位置。 見圖（6）。
圖（6） 電能報表
係統通訊結構示意圖，主要顯示係統的組網結構，係統采用分層分布式結構，同時監測間隔層設備的通信狀態。紅色表示通訊正常，綠色表示通訊故障。見圖（7）。
圖（7）係統通訊結構示意圖
4 結束語
隨著社會(hui) 的發展及電力的廣泛應用，電能管理係統已成為(wei) 國內(nei) 各地重點工程項目、標誌性建築/大型公共設施等大麵積多變電所用戶的必然選擇，本文介紹的Acrel-3000電能管理係統在文安魯能生態區度假JD的應用，可以實現對變電所低壓配電回路用電的實時監控與(yu) 電能管理，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、計算機等組成電能管理係統。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及語音提示，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) 變電所用戶解決(jue) 用電問題提供了真實可靠的依據，取得了較好的社會(hui) 效益。［2］
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
