海鹽創(chuàng)新科技投資有限公司配電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)的設計與應用

【摘要】：電力供應是整個社會生產、人民生活的基本保證之一，也是*普遍的能源形式，而且多數(shù)資源都被人類運用各種方式轉換為電能而加以利用，經濟的高速運行也使各領域的用電負荷急速上升，各種疏漏和故障層出不窮,電力監(jiān)控系統(tǒng)可以發(fā)現(xiàn)涉及千萬用戶的各項用電疏漏。我司提供的電力監(jiān)控系統(tǒng)方案具有成熟化、模塊化、監(jiān)控軟件和核心聯(lián)網采集產品自主研發(fā)的特點，易于實施和擴展，易于根據客戶的需求定制化調整，并具有很強的性價比特點。在推出市場十年多的時間，收到了用戶的親睞，多個行業(yè)和環(huán)節(jié)進行了應用，創(chuàng)造了良好的社會和經濟效益。
 1 項目簡介：
       海鹽創(chuàng)新科技投資有限公司位于絲綢之府、歷史文化名城嘉興武原鎮(zhèn)鹽北路211號，公司主要經營從事高新科技產業(yè)的投資；投資信息咨詢；房地產開發(fā)；經營和管理科技創(chuàng)業(yè)園的國有資產，負責科技創(chuàng)業(yè)園的招租和物業(yè)管理。
2 電力監(jiān)控系統(tǒng)的設計
2.1 數(shù)據采集與處理
      通過間隔層單元采集來自生產過程的模似量、數(shù)字量、脈沖量及溫度量等，生產過程設備包括CT、PT、配電裝置保護、直流系統(tǒng)、所用電系統(tǒng)等。對所采集的輸入量進行數(shù)字濾波，性檢查，工程值轉換、故障判斷、信號接點抖動消除、刻度計算等加工。從而產生出可供應用的電流、電壓、有功功率、無功功率、電度、功率因數(shù)等各種實時數(shù)據，供數(shù)據庫更新。在可能時，形成分布式的數(shù)據庫結構，在就地控制單元中保留本地處理的各種實時數(shù)據。間隔層單元對保護模擬量和遙測模擬量的采集應相對獨立，遙測量的精度應滿足有關標準的要求。
2.2 電力監(jiān)控系統(tǒng)網絡構成
      監(jiān)控層包括工程師站和遠動通信站，包含監(jiān)控計算機、網絡交換機、打印機、UPS以及Acrel-2000電能管理軟件，其中軟件部分具有良好的人機交互界面，通過數(shù)據傳輸協(xié)議讀取通訊管理機采集的現(xiàn)場各類數(shù)據信息，自動經過計算處理，以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場的運行狀況；電能計量管理功能設計各種符合用戶的報表格式，報表內數(shù)據嚴格按照各種標準進行計量，搭建完整的計量體系，用戶只需查找打印即可，方便了操作，提高了工作效率。
      通訊網絡層包括通訊管理機、網絡交換機等設備，網絡結構如下圖所示：

2.3 電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件功能設計
        系統(tǒng)依據客戶實際需求進行設計，并實現(xiàn)了一次主接線圖界面顯示；電參量遙測及電參量越限報警；事件記錄；系統(tǒng)運行異常監(jiān)測；故障報警及操作記錄；電能報表查詢與打??；系統(tǒng)負荷實時、歷史曲線，用戶權限管理等主要功能。
3 系統(tǒng)功能
       上位機軟件采用ACREL-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)，通過軟件進行設備配置、數(shù)據庫變量配置、界面設計等，完成了在上位機軟件監(jiān)控及電力監(jiān)控的功能。
3.1 功能特點
      ACREL-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)采用全中文界面，操作簡單方便；運行穩(wěn)定可靠的特點。點擊相應快捷按鈕即可進入相應的系統(tǒng)功能模塊；系統(tǒng)具有一次系統(tǒng)圖顯示，模擬圖顯示和網絡結構圖顯示；系統(tǒng)具有人機界面友好，顯示數(shù)據直觀，方便用戶查閱。
3.2 軟件功能：
3.2.1畫面顯示
      軟件的界面可以根據項目的特點和客戶的要求來設計。初始界面為“登錄界面”，客戶需通過用戶名，輸入相應密碼，方能進入本系統(tǒng)。界面如圖2所示。

圖2登陸界面
 

3.2.2通訊示意圖
        通訊示意圖為拓撲圖，顯示系統(tǒng)與儀表的通訊是否正常。通過界面模塊顏色的變化來反映整個系統(tǒng)各個監(jiān)控點位的運行狀態(tài)。界面如圖3所示。
 
                                                                                                       圖3 通訊示意
3.2.3 監(jiān)測詳圖
         監(jiān)測詳圖反應了整個系統(tǒng)配電回路名稱，相應的配電體系以及回路的主要電參量。通過實時數(shù)據的顯示，直觀反映本項目各個監(jiān)測回路的運行數(shù)據，便于管理者實時了解系統(tǒng)運行狀態(tài)。界面如圖4所示。 
圖4 監(jiān)測詳圖

3.2.4 參數(shù)抄表
       參數(shù)報表反映了本項目監(jiān)測回路的在過去某時間點的運行數(shù)據，通過當前或者過去某時間點的實時參量數(shù)據反映回路狀態(tài)。主要的數(shù)據包括：三相電壓，三相電流，電能，有功功率，無功功率，功率補償因數(shù)，頻率。界面如圖5所示 
 

圖5 參數(shù)抄表

3.2.5 電能報表
        電能報表是對用電量的管理以報表形式呈現(xiàn)，該報表可以實現(xiàn)系統(tǒng)運行期間的任意時間段內的月抄表，日抄表，小時抄表等功能，且可以Excel形式導出或打印。界面如圖6所示。 
 

                                                                                                       圖6 電能報表
3.2.6報警處理
        報警處理分兩種方式，一種是事故報警，另一種是預告報警。前者包括非操作引起的斷路器跳閘和保護裝置動作信號。后者包括一般設備變位、狀態(tài)異常信息、模擬量越限/復限、計算機站控系統(tǒng)的各個部件、間隔層單元的狀態(tài)異常等。
4 結束語
         海鹽創(chuàng)新科技投資有限公司配電工程電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)用電數(shù)據的實時采集、存儲、顯示、導出。項目從配電系統(tǒng)的搭   建，到后期調試，系統(tǒng)數(shù)據的核對，整個過程我方提供了相應階段的。本系統(tǒng)在設計、安裝、調試的同時，也是對建筑的配電架構的詳細梳理，通過對用能情況的細致分類，明確建筑內配電體系的運作模式和狀態(tài)。滿足了客戶相關的定制化需求，為客戶提供了多樣性的數(shù)據分析處理方式，以及導出方式。電力監(jiān)控系統(tǒng)，由遙測、遙信、遙控、通訊、顯示、設置等各項智能化集成功能組合而成的監(jiān)控系統(tǒng)，使千萬用戶各項用電疏漏變得可查、可視、可控、可防，為用戶創(chuàng)造良好的工作生活環(huán)境。

作者簡介：劉丹，女，安科瑞電氣股份有限公司，主要從事電氣防火限流式保護器的研發(fā)與應用