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摘要：采用電力儀表采集配電室內0.4KV低壓柜配電回路的各種電參量。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)配電所配電回路用電的實時監(jiān)控和管理。
0 概述
陽光城·檀府項目位于曲江慈恩西路以東，雁塔南路以西，南臨曲江銀泰城，北臨陜西大劇院，處于曲江大唐不夜城板塊核心位置。
本項目共有一間變配電室，合計7臺變壓器，共206塊儀表，其中22塊AMC96L-E4，184塊AMC72L-E4;值班室位于配電室附近。
1 需求分析
為保證住宅建筑用電負荷的統(tǒng)計與分析及對危險源實時監(jiān)控。需要對現(xiàn)場的0.4KV低壓配電柜進行電壓、電流、功率等參數(shù)進行實時在線監(jiān)控。一旦監(jiān)控點被監(jiān)視參數(shù)異常，能夠及時檢測報警，有關人員采取必要的措施，避免安全事故的發(fā)生。自動抄表功能節(jié)省了人力物力，電流趨勢曲線功能能夠直觀的顯示各回路的工作狀態(tài)與時間。
數(shù)據(jù)采集
自動采集現(xiàn)場所有0.4KV回路電力儀表的模擬量數(shù)據(jù)。
支持實時采集、自動周期采集(定時采集)可配置周期(1分鐘～24小時)。
支持多線程處理機制，提高數(shù)據(jù)采集效率，能同時對多個設備進行數(shù)據(jù)采集。
數(shù)據(jù)實時顯示采用配電室主接線圖直觀顯示模式，各回路開關斷合以及故障狀態(tài)直觀可見。
數(shù)據(jù)查詢與展示
能方便實現(xiàn)各級管理人員的查詢，查詢界面能適應各級管理人員的要求能夠支持靈活的條件組合查詢。
數(shù)據(jù)展示功能按照不同用戶的不同的權限，分為操作層、管理層、決策層三層用能展示。
權限管理
對不同用戶賦予不同角色的權限，能授權到功能子菜單、具體檔案記錄、數(shù)據(jù)記錄等。
系統(tǒng)具備合理完善的用戶安全控制機制，能使應用環(huán)境中的信息資源得到合理地保護，防止信息的丟失、失竊和破壞。
故障報警
故障判斷與報警具有故障自動判斷并采用聲光方式報警功能。報警類型包括開關故障，電壓、電流超限，現(xiàn)場微機保護與監(jiān)控系統(tǒng)通訊故障等。報警時間自動記入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，方便用戶查詢，工作人員可隨時掌握陽光城·檀府項目配電室各配電回路的實時運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)變配電運行故障并作出相應處理，提高變配電的管理效率，提升電力系統(tǒng)安全性、可靠性。
2 系統(tǒng)方案
隨著電力系統(tǒng)正向著高可靠性、高自動化、高信息化水平方向迅猛發(fā)展，對電網(wǎng)的監(jiān)控已成為國內外高度重視的關鍵問題，特別是電力系統(tǒng)中起著控制和保護等重要作用的開關柜的監(jiān)控。智能配電監(jiān)控保護類、監(jiān)測類和防誤閉鎖產品解決方案對于供配電系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定運行起著至關重要的作用，尤其是微機保護裝置在電力系統(tǒng)中具有舉足輕重的地位，它能夠反映設備的故障和不正常工作狀態(tài)并自動迅速地、有選擇性地動作于斷路器將故障設備從系統(tǒng)中切除，保證無故障設備繼續(xù)正常運行，將事故限制在很小范圍，提高系統(tǒng)運行的可靠性，很大限度地保證向用戶安全、連續(xù)供電。本文針對項目中不同保護對象提供對應的保護功能和監(jiān)測功能，并且通過電力監(jiān)控系統(tǒng)采集相關遙測、遙信數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，配合五防系統(tǒng)能大大提高變電站運行的可靠性、安全性、提高供電質量，有利于實現(xiàn)變電站綜合自動化，實現(xiàn)無人或少人值守。
根據(jù)客戶需求及項目實際情況，本項目智能化設計一套Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)分為三層架構：設備層、網(wǎng)絡層、站控層。
設備層：現(xiàn)場電力系統(tǒng)的測量控制部分，即微機保護裝置、電力儀表等關鍵設備。
網(wǎng)絡層：完成監(jiān)控系統(tǒng)通信所涉及的底層通信鏈路(如 RS485)、通信轉換設備(如通信管理機)以及頂層通信鏈路(如光纖以太網(wǎng)、TCP/IP 網(wǎng)絡)等的總稱。這一部分是連接現(xiàn)場層和管理層的紐帶環(huán)節(jié)。
站控層：接受現(xiàn)場采集層上傳的數(shù)據(jù)，對這些數(shù)據(jù)分析、轉換、存儲，并以數(shù)字、曲線、報表等形式顯示在屏幕上。便于電力監(jiān)管人員能夠在辦公室通過計算機遠方瀏覽監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)和調看各種運行報表。
安科瑞Acrel-2000系統(tǒng)根據(jù)陽光城·檀府項目現(xiàn)場實際情況，配電室合計206塊電力儀表采用屏蔽雙絞線分8根總線分別接至值班室操作臺內的通訊管理機上，保障了變電所電力監(jiān)控系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與實時性。如下圖所示：
系統(tǒng)拓撲圖
1)站控管理層
站控管理層針對電力監(jiān)控系統(tǒng)的管理人員，是人機交互的直接窗口。在陽光城·檀府項目中主要指置于監(jiān)控室的監(jiān)控主機。
2)網(wǎng)絡通訊層
通訊層主要是由以總線網(wǎng)絡組成?？偩€網(wǎng)絡的主要功能是實現(xiàn)多功能儀表等與站控管理層之間的數(shù)據(jù)交互，使配電系統(tǒng)管理集中化、信息化、智能化，提高了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，達到了無人值守的目的。
3)現(xiàn)場設備層
現(xiàn)場設備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要由0.4KV配電柜上的電力儀表組成，智能設備通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線連接接入監(jiān)控主機進行組網(wǎng)，實現(xiàn)遠程控制。
電力儀表現(xiàn)場連接示意
現(xiàn)場電力儀表以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVSP2*1.0)進行通訊連接，每根總線連接電力儀表數(shù)量25只左右。具體連接示意圖如下所示：
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通訊線路連接示意圖
3 系統(tǒng)功能
配電所實時監(jiān)控系統(tǒng)圖為主監(jiān)控畫面，主要實時監(jiān)測陽光城·檀府配電室內所有低壓配電回路的運行狀態(tài)。在系統(tǒng)圖中可以直觀的看到每路0.4KV配電柜回路的運行參數(shù)和狀態(tài)，如：三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率等。
事件告警記錄功能，主要完成對查詢時間段內出現(xiàn)的報警信息事件記錄以及發(fā)生時間，為值班人員提供依據(jù)并且分析事故發(fā)生的原因。
參數(shù)抄表功能，主要對0.4KV配電柜各回路的電參數(shù)進行查詢。支持任意時刻電參數(shù)查詢，具備數(shù)據(jù)導出和報表打印等功能。該報表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫關聯(lián)，方便用戶修改回路名稱。
系統(tǒng)通訊結構示意圖，主要顯示系統(tǒng)的組網(wǎng)結構，系統(tǒng)采用分層分布式結構，同時監(jiān)測間隔層設備的通信狀態(tài)。紅色表示通訊正常，綠色表示通訊異常。
負荷曲線界面，可以查詢各個回路的歷史功率負荷曲線。
權限管理，可以給不同的用戶設置不同的權限，防止越權操作。
4 結束語
在當今配電設施的應用中，住宅建筑的配電安全性至關重要，本文介紹的Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在陽光城·檀府項目的應用，可以實現(xiàn)對配電所供配電回路用電的實時監(jiān)控。系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實時顯示配電室各配電回路的運行狀態(tài)，對負載越限具有彈出報警對話框、報警聲音提示，該系統(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定，保證了住宅建筑的用電可靠度。
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工商網(wǎng)監(jiān)
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