徐霜

安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定

    【摘要】：隨著電力工業(yè)的快速發(fā)展、計算機網(wǎng)絡技術的成熟、智能電力儀表的應用，電力系統(tǒng)監(jiān)控已進入智能化、網(wǎng)絡化、數(shù)字化的時代。本文介紹基于網(wǎng)絡電力儀表（ACR220ELH）的Acrel-2000電力監(jiān)測軟件在天津恒隆廣場配電監(jiān)控中的應用。系統(tǒng)實現(xiàn)了分散式采集和集中控制管理的智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化電力監(jiān)控。

    1 項目概況

    天津恒隆廣場將于2014年9月26日正式開業(yè)迎客，作為恒隆地產(chǎn)在國內(nèi)打造的又一地標性大型商業(yè)項目，從動工到入市，總共歷時6年，這也是恒隆首入天津打造的第一個商業(yè)項目。

    天津恒隆廣場坐落于津門兩大商業(yè)“金街”和平路與濱江道的黃金交匯地，毗鄰海河沿線商務區(qū)，距離地鐵3號線僅100米。項目毗鄰的和平路金街更是著名購物街，最高峰客流可達107萬人次。

    天津恒隆廣場的建筑外形如同一艘巨型的航空母艦，從東到西擁有380米的超長沿線，項目的北面是全玻璃幕和鋁板的結構，不是一個直的墻，而是一個極具設計感的弧形立面，而南面則是以中國博古架為主題的特色設計，與周邊的歷史建筑風貌區(qū)、和平路一帶的歐式建筑完美配合，總面積超過15萬平方米。

    整個商業(yè)體的配電系統(tǒng)共分7個低壓變配電室，1個35kV高壓變配電所。各個變電所一字分布于商業(yè)體地下一層；整個配電系統(tǒng)共計410多個低壓饋出回路，所有回路均安裝網(wǎng)絡多功能電力儀表ACR220ELH。對整個配電系統(tǒng)的運行進行監(jiān)測。

    2 用戶需求

    各配電室相對較分散，且配電回路過多，為了便于對對整個配電系統(tǒng)進行集中管理，商業(yè)體供電系統(tǒng)要求設立一套穩(wěn)定可靠的電力監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對商業(yè)體各個用電環(huán)節(jié)的用電情況進行監(jiān)測。

    3 設計方案

    3.1 主要設計參考標準

    IEC870-1 《遠動設備及系統(tǒng)總則一般原理和指導性規(guī)范》

    IEC870-4 《遠動設備及系統(tǒng)性能要求》

    IEC870-5 《遠動設備及系統(tǒng)傳輸規(guī)約》

    DL 448-91 《電能計量裝置管理規(guī)程》

    ISO/IEC11801 《國際綜合布線標準》

    GB/50198-94 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術規(guī)范》

    3.2 系統(tǒng)結構

    整個系統(tǒng)采設計了一套Acrel2000電力監(jiān)控系統(tǒng)，采用分層分布式結構，即現(xiàn)場設備層、網(wǎng)絡管理層、監(jiān)控管理層。

    現(xiàn)場設備為采集現(xiàn)場各回路電力系統(tǒng)運行參數(shù)，包括電流、電壓、功率等遙測信息以及斷路器分合閘狀態(tài)以及故障等開關量狀態(tài)；網(wǎng)絡管理層主要包括通訊管理機、光電轉換設備、交換機等，負責數(shù)據(jù)的上傳及指令的下達；監(jiān)控管理層為整個系統(tǒng)的核心，所有數(shù)據(jù)的存儲、電力系統(tǒng)的運行狀況的顯示、控制指令的下達均通過該部分完成。

    主要功能為一次主接線圖界面顯示；事件記錄，系統(tǒng)運行異常監(jiān)測；故障報警及操作記錄；電能報表查詢與打印；系統(tǒng)負荷查詢、用戶權限管理等主要功能；遙測信息報表查詢，斷路器分合閘狀態(tài)指示等。

    整個系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構如圖1所示：

圖1 系統(tǒng)拓撲圖

    整個系統(tǒng)的監(jiān)控中心位于35kV高壓配電室值班室，數(shù)據(jù)采集主要分為7部分，分別為1#配電室、2#配電室、3#配電室、4#配電室、5#配電室、6#配電室、7#配電室，每個變電所內(nèi)相鄰25塊為數(shù)量上限的儀表連接成一根總線最終連接到變電所內(nèi)的采集箱。所有采集箱均通過光纖及光電轉換器連接到，組建成電力監(jiān)控系統(tǒng)專用局域網(wǎng)，完成數(shù)據(jù)的傳輸。

    3.3 軟件設計

    Acrel-2000 電力監(jiān)控軟件是對現(xiàn)場儀表數(shù)據(jù)進行采集監(jiān)控的專用軟件，系統(tǒng)為智能化網(wǎng)絡電力監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)綜合應用計算機網(wǎng)絡、通訊、數(shù)據(jù)庫、數(shù)值處理等多種現(xiàn)代信息技術，是電力系統(tǒng)的基礎和重要組成部分。軟件組態(tài)靈活、實用性強、操作簡單、易于維護和擴展性強。它提供了良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的工程實現(xiàn)方法，能夠滿足企業(yè)節(jié)能的要求，而且可利用網(wǎng)絡通訊和IT信息處理技術，有效的加強物業(yè)的內(nèi)部管理，提升物業(yè)的科學管理決策速度和準確度。

    系統(tǒng)依據(jù)客戶實際需求進行設計，并實現(xiàn)了配電監(jiān)測、電能報表、通訊狀態(tài)、事件及報警等功能。

    圖2所示為本系統(tǒng)配電監(jiān)測界面，實時顯示2#配電室各回路三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、率因數(shù)以及當前該回路斷路器分、合閘狀態(tài)、設備通訊報警、負荷越限報警等。并彈出報警提出對話框，提醒值班人員及時處理故障，降低事故發(fā)生率。

圖2 配電監(jiān)測

    圖3所示為電能匯總報表，列出各回路電能數(shù)據(jù)，方便客戶查詢和打印。根據(jù)業(yè)主需求可以查看日報表，月報表，年報表。清晰了解各用電單位在某一時間段內(nèi)的用電狀況，為決策層節(jié)能減排提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

圖3 電能報表

    通信狀態(tài)界面，方便管理員掌握設備通訊的通訊情況，對存在故障的設備及時發(fā)現(xiàn)，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。如圖4所示：

圖4 通訊狀態(tài)

    4 結束語

    在當今配電設施的應用中，商業(yè)廣場項目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)在天津恒隆廣場的應用，可以實現(xiàn)對變電所配電柜供配電回路用電的實時監(jiān)控，不僅能顯示回路用電狀況，還具有網(wǎng)絡通訊功能，可以與串口服務器、計算機等組成電力監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實時顯示變電所內(nèi)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、語音提示，并生成各種電能報表、分析曲線、圖形等，便于電能的遠程抄表以及分析、研究，該系統(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定，為商業(yè)廣場項目解決用電問題提供了真實可靠的依據(jù)，取得了較好的經(jīng)濟效益。

    參考文獻：

    [1]《電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南》， 任致程、周中，中國電力出版社

    [2]《電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設計中的應用》，高士宏，科技風

    作者簡介：

    徐霜，女，本科。任職單位：現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司<