安科(kē)瑞(ruì) 鮑靜君(jūn)

　　摘要(yào)：介紹(shào)沈陽萬方(fāng)熱力供(gōng)暖有限公司(sī)熱(rè)源(yuán)廠及(jí)萬方換熱站(zhàn)項目(mù)，現場(cháng)采用(yòng)智(zhì)能電力儀(yí)表(biǎo)
，采集配電(diàn)現場的(dí)各種(zhǒng)電參(cān)量(liáng)
，開關信號。係統(tǒng)采(cǎi)用現(xiàn)場就(jiù)地組(zǔ)網的(dí)方式(shì)，組(zǔ)網後通過(guò)現場(cháng)總綫(xiàn)通訊並(bìng)遠傳至後台(tái)，通過Acrel-2000型(xíng)電(diàn)力監(jiān)控係統實現配(pèi)電(diàn)間配電回(huí)路及配(pèi)電房回路用(yòng)電(diàn)的實(shí)時監(jiān)控和(hé)管理(lǐ)。

　　關鍵詞(cí)：配電間；智能電力(lì)儀表(biǎo)；Acrel-2000；電力監控係統。

　　0概述

　　本項目(mù)為沈(shěn)陽(yáng)萬(wàn)方(fāng)熱力供暖(nuǎn)有限公司熱源廠(chǎng)及(jí)萬(wàn)方換(huàn)熱站項目新建(jiàn)配電房(fáng)的電壓電力監(jiān)控(kòng)係統。沈陽(yáng)萬(wàn)方熱(rè)力供(gōng)暖有(yǒu)限公(gōng)司(sī)，於(yú)2009-03-18在遼寧省(shěng)注(zhù)冊成(chéng)立，屬於熱水的生產(chǎn)和供應業，主營(yíng)行業(yè)為電(diàn)力(lì)
，熱(rè)力生(shēng)產(chǎn)和供應業(yè)，服務領域(yù)為供暖服(fú)務(wù)，注(zhù)冊資(zī)本200萬人民(mín)幣(bì)。公司(sī)位於沈(shěn)陽市(shì)於洪區北陵(líng)鄉八家子(zǐ)村。

　　本次項目主(zhǔ)要(yào)涉(shè)及沈陽萬方(fāng)熱(rè)力供暖(nuǎn)有限公(gōng)司熱(rè)源(yuán)廠(chǎng)及萬(wàn)方(fāng)換熱站項目中的(dí)配電(diàn)房進(jìn)出綫內的(dí)多功(gōng)能(néng)電(diàn)表(biǎo)，其(qí)中值班(bān)室置(zhì)於監控值班室(shì)。

　　1需(xū)求(qiú)分析(xī)

　　為(wéi)保證(zhèng)生(shēng)產管理(lǐ)用電(diàn)負(fù)荷的統計與(yǔ)分析及對危(wēi)險源實時(shí)監控。需(xū)要對項目現場(cháng)的配電室等(děng)電(diàn)氣(qì)設(shè)備進(jìn)行(háng)電(diàn)壓
，電流(liú)
，功(gōng)率等(děng)參數(shù)進行實時在綫(xiàn)監控。一旦監(jiān)控(kòng)點被(bèi)監(jiān)視參數(shù)異常(cháng)，能(néng)夠及(jí)時(shí)檢測報警，有關(guān)人員采(cǎi)取(qǔ)必要的措施，避免安(ān)全事故的發(fā)生(shēng)。自動(dòng)抄(chāo)表功(gōng)能(néng)節(jié)省(shěng)了人力物力(lì)，功率趨(qū)勢(shì)曲綫功(gōng)能(néng)能夠(gòu)直(zhí)觀的顯示各回路的(dí)工作(zuò)狀(zhuàng)態與(yǔ)時間，方(fāng)便用(yòng)戶(hù)找(zhǎo)出非正常用電(diàn)回路(lù)並(bìng)且(qiě)及時進行整改(gǎi)，建立電(diàn)能(néng)多級計量體係提(tí)供用能分(fēn)析依(yī)據(jù)。

　　本技(jì)術(shù)條(tiáo)件適用(yòng)於沈陽萬(wàn)方熱力(lì)供暖有限公司(sī)熱(rè)源廠及萬方換(huàn)熱站配(pèi)電房(fáng)。供(gōng)方產品應(yīng)具(jù)有高安全性與(yǔ)可靠性
，易(yì)於(yú)擴展(zhǎn)
，便(biàn)於(yú)維(wéi)修與(yǔ)維(wéi)護(hù)。供方(fāng)提供(gōng)的產品(pǐn)應至(zhì)少滿足(zú)本(běn)技術條(tiáo)件，其技術性能(néng)應(yīng)滿足(zú)對配(pèi)電房數據監控(kòng)的要(yào)求。

　　數(shù)據采(cǎi)集(jí)

　　自動采集現場所有電量儀(yí)表的(dí)模擬量數據，自(zì)動(dòng)采集現場(cháng)開(kāi)關狀態以(yǐ)及(jí)故障狀態等開關(guān)量數據。

　　支(zhī)持實時采集(jí)
，自(zì)動(dòng)周(zhōu)期采集（定時(shí)采集）可配(pèi)置(zhì)周期（1分(fēn)鐘～24小(xiǎo)時）。

　　支(zhī)持數據(jù)傳(chuán)輸正確(què)性(xìng)檢驗，異(yì)常數(shù)據(jù)自(zì)動(dòng)處(chǔ)理。

　　支(zhī)持(chí)多綫程處理機製，提高(gāo)數(shù)據采集效率(shuài)，能同時對多(duō)個設備(bèi)進行數(shù)據采集。

　　數據實時(shí)顯(xiǎn)示(shì)采(cǎi)用(yòng)配(pèi)電(diàn)箱(xiāng)主接綫(xiàn)圖直觀顯(xiǎn)示模式(shì)，各(gè)回路開關斷(duàn)合(hé)以及(jí)故(gù)障狀(zhuàng)態(tài)直觀可(kě)見。

　　數(shù)據(jù)分(fēn)析與處(chǔ)理(lǐ)

　　數據的綜合統(tǒng)計
，分析(xī)需要實現以下功(gōng)能(néng)：

　　各設(shè)備(bèi)用電(diàn)數(shù)據(jù)小(xiǎo)時
，日(rì)
，月
，年(nián)等(děng)時間段(duàn)內的統計(jì)
，計算。

　　各(gè)設(shè)備的(dí)用電(diàn)負(fù)荷(hé)值(zhí)計算(suàn)。

　　統計(jì)各分站及整(zhěng)體的用電(diàn)量（有(yǒu)功
，無(wú)功）。

　　數據查(chá)詢與展示

　　要求能(néng)方便實(shí)現(xiàn)客(kè)戶端查詢和各級管(guǎn)理人(rén)員(yuán)的查(chá)詢，查詢(xún)界麵(miàn)能適(shì)應各(gè)級管(guǎn)理(lǐ)人(rén)員(yuán)的(dí)要(yào)求能(néng)夠支持(chí)靈活的(dí)條(tiáo)件組(zǔ)合(hé)查(chá)詢(xún)和(hé)對(duì)比分析(xī)，各(gè)類(lèi)統計分析的(dí)數據可靈(líng)活采用(yòng)報表等多種圖(tú)表(biǎo)方式直觀的展示(shì)功(gōng)能(néng)。

　　數(shù)據展示功能(néng)按(àn)照不同用(yòng)戶的(dí)不同的(dí)權限，分(fēn)為操(cāo)作層(céng)
，管理層
，決策(cè)層三層用能展(zhǎn)示。

　　操作層具備用(yòng)能(néng)分析(xī)
，累(léi)計(jì)用量
，實時(shí)監測(cè)
，運(yùn)行記錄及比例
，對比
，對(duì)標(biāo)分析等(děng)功能(néng)。

　　管(guǎn)理(lǐ)層(céng)具備用能數據(jù)統計和分(fēn)析
，分類(lèi)分(fēn)項的對比
，對(duì)標(biāo)分(fēn)析(xī)等(děng)功(gōng)能(néng)。

　　決策(cè)層具備用(yòng)能數(shù)據分(fēn)析(xī)
，數據刪(shān)除
，數據庫(kù)導(dǎo)入/導(dǎo)出(chū)等(děng)功能。

　　權(quán)限管理

　　要求(qiú)對(duì)不(bù)同用(yòng)戶賦予不同角(jiǎo)色(sè)的權(quán)限(xiàn)，能授(shòu)權到(dào)功(gōng)能子菜單
，具體(tǐ)檔(dàng)案記錄(lù)
，數據(jù)記(jì)錄(lù)等(děng)。

　　係統要求(qiú)具備(bèi)合理(lǐ)*的(dí)用戶(hù)安(ān)全控製(zhì)機製，能(néng)使應用(yòng)環境中的(dí)信息資源(yuán)得(dé)到有(yǒu)效(xiào)地(dì)保(bǎo)護，防止信(xìn)息(xī)的(dí)丟(diū)失
，失(shī)竊和破壞(huài)。

　　節(jié)能改造(zào)及(jí)效果(guǒ)評估(gū)

　　要(yào)求(qiú)為(wéi)生產(chǎn)節能改造(zào)提(tí)供數(shù)據支(zhī)撐，並(bìng)能(néng)提(tí)供(gōng)節能改造前後的效果(guǒ)評(píng)估。

　　參(cān)數(shù)設(shè)置

　　可(kě)通(tōng)過(guò)采集(jí)櫃設(shè)置各回路(lù)互感(gǎn)器(qì)變(biàn)比(bǐ)，各(gè)種電流電(diàn)壓(yā)保護整定(dìng)值(zhí)。

　　故(gù)障判斷(duàn)與報警具有故(gù)障自動判斷並(bìng)采用聲光方式報(bào)警功能(néng)。報警(jǐng)類型(xíng)包括(kuò)開(kāi)關故障，電壓
，電(diàn)流超(chāo)限，現(xiàn)場采集模塊通訊(xùn)故(gù)障(zhàng)，與(yǔ)監控係統通(tōng)訊故障等。報警(jǐng)時間自(zì)動記入(rù)係統數據庫，方(fāng)便(biàn)用(yòng)戶查詢(xún)，工(gōng)作(zuò)人(rén)員可隨時(shí)掌握變配(pèi)電站實時運行狀態，發現變配電運行故障(zhàng)並(bìng)作出相(xiāng)應(yīng)處(chǔ)理，提(tí)高(gāo)變配電的管理效率，提(tí)升電力(lì)係(xì)統(tǒng)安全性
，可(kě)靠(kào)性(xìng)。

　　2係統方案(àn)

　　安科(kē)瑞Acrel-2000係(xì)統根(gēn)據沈(shěn)陽萬方(fāng)熱力(lì)供(gōng)暖(nuǎn)有(yǒu)限公(gōng)司(sī)熱(rè)源廠(chǎng)及萬方換熱站(zhàn)項目(mù)的現場(cháng)實際(jì)情況(kuàng)，整體(tǐ)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)采用屏(píng)蔽雙絞綫(xiàn)直(zhí)接接至樓(lóu)層(céng)的對應(yīng)的數據采集器(qì)然(rán)後(hòu)通過(guò)網(wǎng)綫(xiàn)直接(jiē)接(jiē)至監控(kòng)主(zhǔ)機，保障(zhàng)了電(diàn)力監(jiān)控(kòng)係(xì)統傳輸的(dí)穩定(dìng)性與實(shí)時性。如下圖(tú)所示(shì)：站(zhàn)控管(guǎn)理層
，網(wǎng)絡通(tōng)訊層(céng)和現(xiàn)場(cháng)設備層(céng)。

　　現場共計25台(tái)多功能(néng)計量儀表通過RS485總綫接至配(pèi)電房(fáng)的(dí)通訊(xùn)管(guǎn)理(lǐ)機，通訊管理(lǐ)機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡連(lián)接(jiē)到監控(kòng)主機(jī)實(shí)現總綫上(shàng)儀表與監控主(zhǔ)機(jī)的(dí)數據連(lián)通。

　　1）站控(kòng)管理層(céng)

　　站(zhàn)控(kòng)管(guǎn)理層(céng)針對電力(lì)監控係(xì)統的管(guǎn)理人員，是人機(jī)交互(hù)的直接窗口(kǒu)。在沈(shěn)陽萬(wàn)方熱力(lì)供(gōng)暖(nuǎn)有(yǒu)限公(gōng)司熱源廠及(jí)萬方換熱(rè)站(zhàn)中主要(yào)指置(zhì)於配電房的(dí)監(jiān)控(kòng)主(zhǔ)機。

　　2）網(wǎng)絡通訊(xùn)層

　　通(tōng)訊層主(zhǔ)要(yào)是由(yóu)N2S16-485I-ETS工業串(chuàn)口(kǒu)服(fú)務器兩(liǎng)台
，以(yǐ)太網(wǎng)設(shè)備及總綫網絡組(zǔ)成(chéng)。串口服務器主(zhǔ)要功能(néng)是監(jiān)測現(xiàn)場智能儀(yí)表(biǎo)；以太網(wǎng)設備及總綫(xiàn)網絡的主(zhǔ)要(yào)功(gōng)能(néng)是實(shí)現(xiàn)分站與(yǔ)主站(zhàn)之(zhī)間(jiān)的數據(jù)交(jiāo)互，使(shǐ)配(pèi)電係(xì)統管理集中(zhōng)化
，信(xìn)息化
，智(zhì)能化(huà)，提(tí)高(gāo)了配電係統的(dí)安全(quán)性
，可靠性和穩定(dìng)性，真正達到(dào)了無(wú)人值守的目的。

　　3）現場設備(bèi)層

　　現(xiàn)場設備層是數(shù)據(jù)采(cǎi)集終端，主要由智能儀表組成，智(zhì)能儀表(biǎo)通過屏蔽雙(shuāng)絞綫RS485接口，采(cǎi)用MODBUS通(tōng)訊協議總綫(xiàn)型(xíng)連(lián)接(jiē)接入(rù)通(tōng)訊服務器，經(jīng)通(tōng)訊服務器(qì)到(dào)達該配電間監(jiān)控主機進(jìn)行組(zǔ)網，實(shí)現遠(yuǎn)程控(kòng)製。

　　智(zhì)能(néng)儀表現場連接示意

　　現場儀表以(yǐ)手拉(lā)手方(fāng)式(shì)通過屏蔽(bì)雙絞綫(xiàn)(RVSP2*1.0)進行(háng)通(tōng)訊(xùn)連接(jiē)，每根總綫連(lián)接智能(néng)儀表數(shù)量(liáng)在20隻左右，不同種(zhǒng)類(lèi)的智(zhì)能裝置連(lián)接在不同的(dí)總綫(xiàn)上，然(rán)後(hòu)將數(shù)據(jù)上傳至串(chuàn)口(kǒu)服務(wù)器(qì)，進而(ér)將(jiāng)數(shù)據上(shàng)傳至(zhì)當地監(jiān)控(kòng)終端。具(jù)體連(lián)接示(shì)意(yì)圖如(rú)下(xià)所(suǒ)示(shì)：

4係統功能

　　變(biàn)電所實時監控係(xì)統圖為主監控畫麵，主要(yào)實時(shí)監測(cè)變(biàn)電(diàn)所所(suǒ)有回(huí)路(lù)的運(yùn)行狀態(tài)，紅(hóng)色(sè)代表合閘，綠(lǜ)色(sè)代(dài)表分閘。在(zài)係統(tǒng)圖中可以直觀的(dí)看(kàn)到每路(lù)進綫和(hé)出綫的(dí)運行參數(shù)和狀態(tài)，可(kě)以看到(dào)變(biàn)壓器出綫側的所(suǒ)有(yǒu)常(cháng)規電力(lì)參數(shù)，如：三(sān)相(xiāng)電壓(yā)
，電流(liú)
，有功(gōng)功率
，無(wú)功功率
，功率因(yīn)數
，頻(pín)率
，有功(gōng)電(diàn)度等。如(rú)下(xià)圖(tú)所(suǒ)示：

　　遙信和遙(yáo)測(cè)報警(jǐng)功(gōng)能，主要(yào)完(wán)成對(duì)低(dī)壓各出綫(xiàn)回(huí)路的開(kāi)關(guān)運行狀態和(hé)負(fù)載進(jìn)綫(xiàn)監(jiān)控，對開關(guān)變(biàn)位和負(fù)載(zǎi)越(yuè)限彈出(chū)報警界麵指(zhǐ)示具體(tǐ)的(dí)報警(jǐng)位(wèi)置(zhì)並(bìng)聲音(yīn)報警，提(tí)醒值班人(rén)員(yuán)及時(shí)處理(lǐ)。負(fù)載(zǎi)越限值(zhí)在相應權限(xiàn)下可(kě)自由設置(zhì)。具備歷史查(chá)詢(xún)功(gōng)能，如下圖所(suǒ)示(shì)：

　　事件告警記錄(lù)功能(néng)，主(zhǔ)要(yào)完成對查詢時(shí)間段內出(chū)現的報警信息事(shì)件記錄以(yǐ)及發生時間，為值班人員提供依(yī)據(jù)並(bìng)且分(fēn)析(xī)事(shì)故發生(shēng)的(dí)原因。

　　參(cān)數抄表功(gōng)能，主要(yào)對低壓(yā)各(gè)出綫(xiàn)回路的(dí)電參(cān)數(shù)進(jìn)綫查詢。支持任(rèn)意時刻電參(cān)數(shù)查詢，具備數(shù)據導出和報表打印等功能(néng)。該報表(biǎo)查(chá)詢一科(kē)大(dà)廈樓層(céng)配電箱進(jìn)出(chū)綫各低壓回路(lù)的(dí)電參數(shù)，主要包括(kuò)：三相電流(liú)
，有功功(gōng)率和有(yǒu)功電度。該報表(biǎo)各回(huí)路(lù)名稱和數(shù)據庫(kù)關(guān)聯，方便用戶修改回(huí)路(lù)名(míng)稱(chēng)。如下圖(tú)所示

　　用(yòng)電(diàn)量(liáng)報表功能，可(kě)選(xuǎn)擇時間(jiān)段進行查詢，支(zhī)持任意(yì)時(shí)間(jiān)段電度累計查詢，具(jù)備數據(jù)導(dǎo)出(chū)和(hé)報表(biǎo)打(dǎ)印(yìn)等功(gōng)能。為(wéi)值班人員提供(gōng)了精確(què)可靠(kào)的電能報(bào)表。該(gāi)報表(biǎo)各回路名稱和(hé)數據庫關聯，方便(biàn)用戶(hù)修改(gǎi)回(huí)路(lù)名稱。如下圖(tú)所示，顯示(shì)辦公(gōng)樓實驗樓(lóu)配電(diàn)回(huí)路的精確用電量(liáng)，用(yòng)戶可以(yǐ)直(zhí)接(jiē)打印報表，可(kě)以以(yǐ)EXCEL格(gé)式另(lìng)存(cún)到其他位(wèi)置。如下(xià)圖所(suǒ)示(shì)：

　　係統(tǒng)通(tōng)訊(xùn)結(jié)構(gòu)示意圖(tú)，主(zhǔ)要顯示(shì)係統(tǒng)的(dí)組(zǔ)網(wǎng)結構(gòu)，係統采用(yòng)分層(céng)分布(bù)式(shì)結構(gòu)，同(tóng)時監測間(jiān)隔(gé)層設(shè)備(bèi)的通(tōng)信狀態。紅(hóng)色表示(shì)通訊(xùn)正(zhèng)常，綠(lǜ)色(sè)表示(shì)通訊故障。下圖為變電所(suǒ)通訊狀(zhuàng)態示(shì)意圖(tú)：

　　負荷(hé)趨(qū)勢曲(qū)綫(xiàn)界(jiè)麵(miàn)中(zhōng)可(kě)直觀(guān)的查看回路(lù)的負荷(hé)運(yùn)行(háng)情況(kuàng)。查看實時和(hé)歷(lì)史趨勢(shì)曲綫，點擊(jī)畫(huà)麵相應按鈕或(huò)菜(cài)單項(xiàng)可以完(wán)成相應功能(néng)的切換；幫助(zhù)用戶進(jìn)綫趨(qū)勢(shì)分析和故障追(zhuī)憶，具備曲(qū)綫(xiàn)打(dǎ)印功(gōng)能(néng)。為(wéi)分(fēn)析(xī)整個係(xì)統的運行(háng)狀況(kuàng)提供(gōng)了直(zhí)觀而(ér)方(fāng)便(biàn)的軟(ruǎn)件支持(chí)。

　　4結(jié)束(shù)語

　　在(zài)當今配(pèi)電設施的應用中，工業項目的(dí)配電安全(quán)性(xìng)至關重要(yào)，本(běn)文介紹的Acrel-2000電(diàn)力(lì)監(jiān)控係(xì)統在沈陽萬(wàn)方熱(rè)力供暖有(yǒu)限(xiàn)公(gōng)司熱(rè)源(yuán)廠及(jí)萬(wàn)方(fāng)換熱站的(dí)應用，可(kě)以實現對配電(diàn)間(jiān)出綫供配電回路(lù)用(yòng)電的實(shí)時監(jiān)控(kòng)，不(bù)僅(jǐn)能顯(xiǎn)示回(huí)路用(yòng)電狀況(kuàng)，還具(jù)有網絡(luò)通訊(xùn)功能，可以與串口(kǒu)服務器
，計(jì)算機等組成電(diàn)力監控係(xì)統。係統(tǒng)實現對采集數據的(dí)分(fēn)析(xī)
，處理，實時顯示(shì)配(pèi)電間內(nèi)各配(pèi)電(diàn)回路(lù)的(dí)運行狀態(tài)，對(duì)負載越(yuè)限(xiàn)具有(yǒu)彈出(chū)報警對話(huà)框
，語(yǔ)音提示(shì)，並生成各(gè)種電能報表(biǎo)
，分析曲綫
，圖(tú)形等(děng)，便於(yú)電(diàn)能的(dí)遠(yuǎn)程抄表(biǎo)以(yǐ)及分析(xī)
，研究，該係統運行(háng)安(ān)全
，可靠
，穩定，為工業項(xiàng)目(mù)解決(jué)用(yòng)電(diàn)問(wèn)題(tí)提供了(liǎo)安全可(kě)靠的依據(jù)，取得(dé)了(liǎo)較好的(dí)企(qǐ)業(yè)效(xiào)益(yì)。