嘉定區(qū)農(nóng)產(chǎn)品（食品藥品）檢驗(yàn)檢測中心新建項(xiàng)目電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

劉丹
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定

摘要：電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了配電系統(tǒng)的智能監(jiān)控過程，很好地幫助用戶提高智能變電站中的用電管理水平，很大程度上降低了電力設(shè)備運(yùn)營的成本。電力自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，在我國的各個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，逐漸滲透到企業(yè)發(fā)展的各個(gè)環(huán)節(jié)，為企業(yè)降低了成本，推動(dòng)企業(yè)健康有序發(fā)展，但是，社會(huì)市場競爭日趨激烈，對(duì)電力自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的要求也越來越高，只有不斷借鑒先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行革新和發(fā)展，才能適應(yīng)發(fā)展的需求。
關(guān)鍵詞：  電力監(jiān)控    智能配電系統(tǒng)  安科瑞
0引言
  在用戶側(cè)配電體系智能管理的趨勢下、原始的人工抄表，數(shù)據(jù)采集早已滿足不了當(dāng)前的數(shù)字化管理體系。供配電體系的智能化，數(shù)據(jù)化已經(jīng)成為配電系統(tǒng)智能化，數(shù)據(jù)化的基本要求。通過智能化系統(tǒng)對(duì)用戶的用能實(shí)時(shí)監(jiān)測，數(shù)據(jù)的積累，分析，為管理者提供準(zhǔn)確的維護(hù)數(shù)據(jù)。
  安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)正是針對(duì)以上趨勢而研發(fā)的用戶端電力監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)通過對(duì)嘉定區(qū)農(nóng)產(chǎn)品（食品藥品）檢驗(yàn)檢測中心新建項(xiàng)目的變電所主要的進(jìn)出線回路計(jì)量、存儲(chǔ)、分析，以表格或圖形的形式來顯示整個(gè)配電體系用能以及運(yùn)作狀況，量化系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，為管理者日常管理、維護(hù)，提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
  本文以嘉定區(qū)農(nóng)產(chǎn)品（食品藥品）檢驗(yàn)檢測中心新建項(xiàng)目電力監(jiān)控系統(tǒng)為例，簡單介紹安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)在公共建筑配電系統(tǒng)中的應(yīng)用。
1項(xiàng)目介紹
  本項(xiàng)目中共計(jì)一個(gè)變電所，進(jìn)出線多功能儀表共計(jì)99臺(tái)。綜合考慮項(xiàng)目規(guī)模以及性質(zhì)，為其設(shè)計(jì)一套電力監(jiān)控系統(tǒng)，通過系統(tǒng)的搭建，完成變電所進(jìn)出線重要回路的用能計(jì)量。
2用戶需求
  前期經(jīng)過現(xiàn)場勘察以及和業(yè)主方溝通后，基本的需求整理分析后分為以下幾個(gè)方面：
1)變電所的進(jìn)出線回路電力參數(shù)的遠(yuǎn)程抄表；
2)變電所的進(jìn)出線回路重要電參量采集，以及電能計(jì)量；
3)重要回路的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示，回路名稱自定義；
4)各個(gè)智能儀表的工作狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示；
5)根據(jù)實(shí)際的配電結(jié)構(gòu)，以及電氣設(shè)計(jì)圖紙繪制配電示意圖；
6)可以曲線形式展示實(shí)時(shí)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(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)及有關(guān)歷史趨勢；
7)通過報(bào)表，可以方便分析供電系統(tǒng)及各回路運(yùn)行參數(shù)，形成運(yùn)行日?qǐng)?bào)、月報(bào)、電能統(tǒng)計(jì)日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)。
3設(shè)計(jì)方案
3.1參考標(biāo)準(zhǔn)
  系統(tǒng)的設(shè)計(jì)滿足以下所列制造和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：
  JGJ/T 16-2016      《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》
  GB/T 50063-2017  《電力裝置電測量儀表裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》
  GB/T13730  《地區(qū)電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件》
  GB2887  《計(jì)算站場地技術(shù)要求》
  GB/50198-2011      《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》
  DL/T 698.31-2010   《第3.1部分：電能信息采集終端技術(shù)規(guī)范-通用要求》
  DL/T 698.35-2010     《第3-5部分：電能信息采集終端技術(shù)規(guī)范-低壓集中抄表終端特殊要求》
  DL/T 698.41-2010    《第4-1部分：通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信》
  DL/T 698.42-2010     《第4-2部分：通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議》
  DL/T/814-2013       《配電自動(dòng)化系統(tǒng)功能規(guī)范》
3.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)
  鑒于嘉定區(qū)農(nóng)產(chǎn)品（食品藥品）檢驗(yàn)檢測中心新建項(xiàng)目電力監(jiān)控系統(tǒng)的建筑規(guī)模、性質(zhì)，以及后續(xù)項(xiàng)目的可連帶發(fā)展的性質(zhì)，安科瑞電氣股份有限公司數(shù)據(jù)服務(wù)部根據(jù)用戶的幾點(diǎn)需求以及在相tong性質(zhì)工程中的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)該建筑的智能配電系統(tǒng)的搭建做以下設(shè)計(jì)：嘉定區(qū)農(nóng)產(chǎn)品（食品藥品）檢驗(yàn)檢測中心新建項(xiàng)目電力監(jiān)控系統(tǒng)所有監(jiān)控點(diǎn)位現(xiàn)已安裝智能電力儀表，且均采用標(biāo)準(zhǔn)的Modbus-RTU協(xié)議。將現(xiàn)場安裝的智能儀表通過屏蔽雙絞線以手拉手式相連，數(shù)據(jù)總線直接鋪設(shè)至數(shù)據(jù)采集設(shè)備。系統(tǒng)示意圖1所示。

圖1

4 系統(tǒng)功能
  上位機(jī)軟件采用安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)，通過軟件進(jìn)行設(shè)備配置、數(shù)據(jù)庫變量配置、界面設(shè)計(jì)等，完成了在上位機(jī)軟件監(jiān)控及電能管理的功能。
4.1 功能特點(diǎn)
  安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)采用全中文界面，操作簡單方便；運(yùn)行穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)。點(diǎn)擊相應(yīng)快捷按鈕即可進(jìn)入相應(yīng)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(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖顯示；系統(tǒng)具有人機(jī)界面友好，顯示數(shù)據(jù)直觀，方便用戶查閱。
4.2 軟件功能：

4.2.1 監(jiān)測詳圖
  監(jiān)測詳圖反應(yīng)了整個(gè)系統(tǒng)配電回路名稱，相應(yīng)的配電體系以及回路的主要電參量。通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的顯示，直觀反映本項(xiàng)目各個(gè)監(jiān)測回路的運(yùn)行數(shù)據(jù)，便于管理者實(shí)時(shí)了解系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。界面如圖2、3所示。

圖2 監(jiān)測詳圖

圖3 監(jiān)測詳圖

4.2.2 電參量報(bào)表
  電參量報(bào)表是對(duì)用電力參數(shù)的管理以報(bào)表形式呈現(xiàn)，該報(bào)表可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行期間的任意時(shí)間段內(nèi)的任意節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)集抄功能，且可以Excel形式導(dǎo)出或打印。界面如圖4所示。

圖4電參量報(bào)表

4.2.3 電能報(bào)表
  電能報(bào)表是對(duì)用電量的管理以報(bào)表形式呈現(xiàn)，該報(bào)表可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行期間的任意時(shí)間段內(nèi)的月抄表，日抄表，小時(shí)抄表等功能，且可以Excel形式導(dǎo)出或打印。界面如圖5所示。

圖5電能報(bào)表

4.2.4 通訊狀態(tài)
  通訊狀態(tài)是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的儀表工作狀態(tài)的圖形顯示，通過實(shí)施模塊的顏色轉(zhuǎn)換，實(shí)時(shí)了解這個(gè)體系的儀表在線，或者異常狀態(tài)，管理者可以通過狀態(tài)圖實(shí)時(shí)了解項(xiàng)目的運(yùn)作的具體狀態(tài)，完成日常系統(tǒng)的維護(hù)。
界面如圖6所示。

圖6電能報(bào)表

5 結(jié)束語
  用戶側(cè)配電體系的智能化，透明化，高效率等要求，促使市場為其提供相應(yīng)的解決方案。當(dāng)前主要是通過在用戶側(cè)的供配電系統(tǒng)即變電所的進(jìn)出線節(jié)點(diǎn)安裝智能儀表，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)集成技術(shù)，為客戶提供遠(yuǎn)程抄表、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理等服務(wù)，幫助客戶實(shí)時(shí)掌握建筑的用能狀況，實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)主用能管理的智能化管理。
  嘉定區(qū)農(nóng)產(chǎn)品（食品藥品）檢驗(yàn)檢測中心新建項(xiàng)目電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、存儲(chǔ)、顯示、導(dǎo)出。在變電所出線安裝智能儀表，由此實(shí)現(xiàn)用戶用能的階段時(shí)間數(shù)據(jù)采集。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試的同時(shí)，也是同時(shí)對(duì)配電系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)梳理，核對(duì)；通過對(duì)現(xiàn)場各個(gè)電力參數(shù)的核對(duì)，從而了解配電體系的運(yùn)作狀態(tài)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實(shí)時(shí)顯示業(yè)主各配電回路的電能使用狀況，并生成各種電能報(bào)表等。在項(xiàng)目實(shí)施中，還根據(jù)客戶要求定制了部分報(bào)表以及報(bào)警功能，由此讓系統(tǒng)更加貼合相關(guān)日常管理。

 
參考文獻(xiàn)
[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
[2].周中.電力儀表在大型商業(yè)酒店電能分項(xiàng)計(jì)量中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6
[3].韓月 ， 耿寶宏 ， 高強(qiáng).智能變電站變電設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)研究[J].東北電力技術(shù) 2011. 6
[4].侯雨辰 ， 田瑛.智能變電站設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)[J].城市建設(shè)理論研究 2012. 10