涂志燕
安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 2020.11；

摘要：采集變電所內(nèi)10KV高壓柜以及0.4KV低壓配電回路現(xiàn)場的各種電參量和開關信號。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。

關鍵詞：變電所 ;Acrel-2000;電力監(jiān)控系統(tǒng); 

0 概述
      本項目是安徽黃山96814采購站項目，項目共計兩個配電室，1#工程配電室有安科瑞電表APM810共計74臺，2#工程配電室有安科瑞電表APM810共計73臺。每個配電室各安裝套電力監(jiān)控系統(tǒng)，實時監(jiān)測配電室的用電情況及工作狀態(tài)，方便工作人員定時抄表節(jié)省人工。

1 需求分析
      為保證生產(chǎn)管理用電負荷的統(tǒng)計分析及實時監(jiān)控，需要對現(xiàn)場的10KV高壓配電柜及0.4KV低壓柜進行電壓、電流、功率以及各開關量信號等參數(shù)進行實時在線監(jiān)控。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。
       系統(tǒng)應通過智能電力監(jiān)控裝置、通訊網(wǎng)絡和計算機軟件，實現(xiàn)供配電系統(tǒng)在恩運行過程中的數(shù)據(jù)采集、運行監(jiān)視、事故記錄和分析、繼電保護等，完成企業(yè)的安全供電、用電管理和運行管理。系統(tǒng)應由站控管理層、網(wǎng)絡通訊層和現(xiàn)場設備層構(gòu)成。
系統(tǒng)功能需求：
1)    數(shù)據(jù)采集及處理：通過間隔層設備實時采集現(xiàn)場各種電參數(shù)、開關量及溫度量、電能抄表值等；
2)    畫面顯示：各回路的合、分狀態(tài)、變位信息、保護設備動作及復歸信息、直流系統(tǒng)及所用變系統(tǒng)的信息、各測量值的實時數(shù)據(jù)、各種告警等信息。
3)    記錄功能：具有電壓、電流、功率、電能以及事故、告警事件等各種歷史數(shù)據(jù)的存儲功能，以供查詢、分析、打印。
4)    報警處理：用戶可以根據(jù)自己的需要分類篩選有關報警，并將報警歸納于不同的報警窗口。
5)    應具有完善的用戶權限管理功能，避免越權操作；
6)    曲線分析功能：可以曲線形式展示實時數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫中的模擬量、電度量數(shù)據(jù)，以便分析其當前運行狀態(tài)及有關歷史趨勢；
7)    報表統(tǒng)計功能：通過報表，可以方便分析供電系統(tǒng)及各回路運行參數(shù)，形成運行日報、月報、電能統(tǒng)計日報、月報、年報。
2 系統(tǒng)方案
      安科瑞Acrel-2000系統(tǒng)根據(jù)安徽黃山96814采購站項目現(xiàn)場實際情況，1#工程配電室有安科瑞電表APM810共計74臺，2#工程配電室有安科瑞電表APM810共計73臺。每根總線接入儀表不大于25臺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)結(jié)構(gòu)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。在安徽黃山96814采購站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)現(xiàn)場微機保護、高壓多功能儀表以及直流屏和溫控儀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，真正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，主要由多功能儀表組成，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。 

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)測安徽黃山96814采購站項目變電所內(nèi)所有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10KV配電柜的運行參數(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。

        用電量報表功能，可選擇時間段進行查詢，支持任意時間段分回路的電度累計查詢，具備數(shù)據(jù)導出和報表打印等功能。為值班人員提供了可靠的電能報表。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。如下圖所示，用戶可以直接打印報表，可以以EXCEL格式另存到其他位置。

       系統(tǒng)通訊結(jié)構(gòu)示意圖，主要顯示系統(tǒng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，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。

 
4 結(jié)束語
      在當今配電設施的應用中配電安全性至關重要，本文介紹的Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在安徽黃山96814采購站項目的應用，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，實時顯示中心配電室內(nèi)各10KV配電柜回路的運行狀態(tài)，對分合閘、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，保證了大型公共建筑的用電可靠度。

參考文獻：
[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中電力出版社. 2007. 4
[2].周中等編著. 智能電網(wǎng)用戶端電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)產(chǎn)品選型及解決方案[M]. 北京. 機械工業(yè)出版社. 2011.10

作者簡介：

涂志燕，女，本科  安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為智能電網(wǎng)供配電