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摘要：本(ben)文(wen)主(zhu)要(yao)介(jie)紹(shao)了(le)河(he)畔(pan)新(xin)世(shi)界(jie)采(cai)用(yong)安(an)科(ke)瑞(rui)智(zhi)能(neng)電(dian)力(li)儀(yi)表(biao)對(dui)配(pei)電(dian)現(xian)場(chang)的(de)各(ge)種(zhong)電(dian)參(can)量(liang)和(he)開(kai)關(guan)信(xin)號(hao)的(de)采(cai)集(ji)，通(tong)過(guo)總(zong)線(xian)型(xing)組(zu)網(wang)方(fang)式(shi)，把(ba)數(shu)據(ju)上(shang)傳(chuan)至(zhi)後(hou)台(tai)，進(jin)行(xing)智(zhi)能(neng)化(hua)組(zu)網(wang)。Acrel-3000電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)在(zai)河(he)畔(pan)新(xin)世(shi)界(jie)的(de)應(ying)用(yong)，符(fu)合(he)了(le)國(guo)家(jia)對(dui)智(zhi)能(neng)小(xiao)區(qu)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)的(de)要(yao)求(qiu)，也(ye)為(wei)河(he)畔(pan)新(xin)世(shi)界(jie)節(jie)約(yue)了(le)大(da)量(liang)人(ren)力(li)成(cheng)本(ben)，實(shi)現(xian)了(le)小(xiao)區(qu)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)智(zhi)能(neng)化(hua)。
關鍵詞：河畔新世界 智能電力儀表 Acrel-3000型 電能管理係統
1 項目概況
河畔新世界項目特邀香港知名國際設計師聯手打造，充分利用成都錦江沿線連綿起伏的坡地風貌，於3000米超長河岸線上打造寬約25米的河堤景觀。
一期為英式自然園林野趣自然花園、靜思園、疊級花境園、觀景親水平台、太極草坪和兒童遊樂園等十大主題大型景觀各具特色。
電梯住宅為現代簡約風格，采用梯形點陣式建築布局、現代簡約外立麵、全架空建築景觀、下沉花園、綠色車庫、戶戶江景、六米超高錯層空中花園、入戶花園、多功能房、獨立保姆房等建築設計，並選用豪華典雅單元入戶寬敞候梯廳、德國BOSCH彩色可視對講係統、LOW-E玻璃、鑫典鋼木門等頂尖建築用材。
安科瑞主要對河畔新世界地下室的4個低壓配電房進行數據采集，值班室位於地下一層監控室內，4個低壓配電房均通過光纖將數據進行上傳，保障了現場數據傳輸的實時性和穩定性。
2 用戶需求
客戶要求電能管理係統軟件的功能需滿足：具有用戶權限管理、一次主接線圖實時監測與顯示各回路的電參量、接入裝置的一次設備的分合閘狀態、電流實時曲線、回路超負荷報警、電度報表查詢及打印功能。
根據客戶要求，上海安科瑞電氣股份有限公司需完成一套電能管理係統：主要對現場357台智能儀表進行電參量采集，完成對數據采集、曲線分析、報表打印等功能，並設置多權限操作，方便現場管理員的操作。
3 設計方案
安科瑞公司根據河畔新世界現場的實際情況為其選用了Acrel-3000電能管理係統。
3.1 Acrel-3000符合的標準
本技術方案以現行國家及電力行業的有效標準為依據，國標未列入部分應參考IEC最新標準和規範。如標準間有矛盾時，應以較高標準為準。
GB50052-2009 供配電係統設計規範
GB50054-2011 低壓配電設計規範
IEC 61587 電子設備機械結構係列
DL/T448-2000 《電能計量裝置技術管理規程》
DL/T 698 電能信息采集與管理係統
DL/T 698.1-2009 第1部分：總則
DL/T 698.2-2010 第2部分：主站技術規範
DL/T 698.31-2010 第3.1部分：電能信息采集終端技術規範-通用要求
DL/T 698.41-2010 第4-1部分：通信協議-主站與電能信息采集終端通信
DL/T 698.42-2010 第4-2部分：通訊協議-集中器下行通信協議
DL/T/814-2002 配電自動化係統功能規範
GB/T/3047.1 麵板、架和櫃的基本尺寸係列
DL/T5137-2001 《電測量及電能計量裝置設計技術規程》
GB2887 計算站場地技術條件
3.2 Acrel-3000設計方案
上圖為該項目上的具體應用拓撲圖；Acrel-3000變配電監控係統主要分為3層：站控管理層（工控機、打印機、UPS電源）、通訊管理層（16口通訊管理機）、現場設備層（現場智能裝置）。
現場中的IO設備的通訊線纜采用RVSP 2*1.5屏蔽雙絞線；通訊管理機至值班室交換機采用的為單模4芯光纖。
3.2.1現場設備層
根據河畔新世界現場要求：智能儀表需滿足對全電參量采集（三相電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因數、頻率、電度、開關量等）；我司根據客戶要求，為其在現場選配ACR220EL/K型的多功能儀表，完全滿足了現場的要求。
ACR220EL是LCD液晶屏顯示，可監測三相電流、三相電壓、電網頻率、三相（有功功率、無功功率、功率因數）、三相有功電能、三相無功電能6項測量參數。除以上功能外，還可選配其它功能，以下3項功能可共選也可選擇其中幾項：F(複費率電能統計)、D(最大需量)、CP(Profibus-DP)。以下3項功能隻能選擇其中一項：M(模擬量)、K(2DI/2DO)、K(4DI)、K(4DI/2DO)。
3.2.2通訊管理層
工業網絡交換機采用D-LINK 8口
這款交換機在線速包路由中混合了許多解決方案中的特性，包括性能，高端口密度，單元熱交換和備份冗餘電源，端口幹路支持802.3ad鏈路聚合標準，允許8個千兆端口結合在一起，形成一個多鏈路、負載均衡的聚合帶寬，為關鍵任務服務器和網絡中心提供具有失效保護的連接。
光電轉換器采用MIE-1102S
MIE-1102工業級收發器外殼使用鋁合金型材，產品輕巧、堅固、耐腐蝕，抗電磁幹擾能力更強，DIN-Rail、壁(bi)掛(gua)式(shi)安(an)裝(zhuang)方(fang)式(shi)可(ke)選(xuan)。可(ke)提(ti)供(gong)冗(rong)餘(yu)電(dian)源(yuan)輸(shu)入(ru)功(gong)能(neng)，當(dang)主(zhu)電(dian)源(yuan)發(fa)生(sheng)故(gu)障(zhang)時(shi)，自(zi)動(dong)切(qie)換(huan)到(dao)備(bei)用(yong)電(dian)源(yuan)，並(bing)可(ke)接(jie)一(yi)路(lu)報(bao)警(jing)輸(shu)出(chu)，使(shi)用(yong)戶(hu)能(neng)及(ji)時(shi)了(le)解(jie)現(xian)場(chang)問(wen)題(ti)。
通訊管理機采用MOXA的NPORT 5630-16 RS485接口。
NPORT5630-16最多可讓16個RS485chuankoushebeilianwang，tigongjiandanfangbiandelianwangfangshi，budankeyibaozhengxianyoudeyingjianziyuan，gengquebaoweilaiwangluodekuochongkenengxing，keyizaichuankouheyitaiwangluojiemianzhijianqingyidezhixingshuangxiangshujuchuanshu。shiyong MOXA NPort5630-16 讓您可以達到同時集中管理串口設備，和於網絡中分散管理主機的目的。
3.2.3站控管理層
配置為EVOC IPC-810B Core2 2.66G /1G/160G +鍵鼠+音箱等。
該計算機為工業計算機，大風量風扇設計，開門抽拉可拆換濾網，散熱可靠、維護簡便、特殊的抗震措施，保證機器在惡劣工業環境中正常工作；
深圳研祥工業計算機（IPC810B），完(wan)成(cheng)對(dui)整(zheng)個(ge)電(dian)站(zhan)的(de)計(ji)算(suan)機(ji)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)管(guan)理(li)，數(shu)據(ju)庫(ku)管(guan)理(li)，在(zai)線(xian)及(ji)離(li)線(xian)計(ji)算(suan)，運(yun)行(xing)監(jian)視(shi)控(kong)製(zhi)，各(ge)圖(tu)表(biao)曲(qu)線(xian)的(de)生(sheng)成(cheng)，數(shu)據(ju)報(bao)表(biao)等(deng)係(xi)統(tong)監(jian)測(ce)等(deng)功(gong)能(neng)。
UPS電源為C1KS/1KVA 待機30分鍾 塔式；
監控主機采用正版簡體中文Windows XP操作係統軟件，電能管理軟件采用安科瑞Acrel-3000型電能管理組態軟件。
4 係統功能
4.1 用戶權限管理
針zhen對dui不bu同tong級ji別bie的de用yong戶hu，設she置zhi不bu同tong的de權quan限xian，方fang便bian不bu同tong權quan限xian的de管guan理li人ren員yuan對dui係xi統tong的de不bu同tong操cao作zuo，實shi現xian配pei電dian係xi統tong的de安an全quan，可ke靠kao運yun行xing。通tong過guo用yong戶hu管guan理li進jin行xing用yong戶hu登deng錄lu、用戶注銷、修改密碼、添加刪除等操作，方便用戶對賬號和權限的修改。
4.2 係統主界麵
係統提供簡單、易用、良好的用戶使用界麵。采用全中文界麵，CAD圖形顯示配電係統電氣一次主接線圖，顯示配電係統設備狀態及相應實時運行參數，畫麵定時輪巡切換；畫麵實時動態刷新；模擬量顯示；開關量顯示；連續記錄顯示等，通過畫麵顏色的變化（紅色表示合閘狀態、綠色表示分閘狀態）可以看到各回路的分合閘狀態。
登錄普通權限用戶，通過主界麵的操作，可以查看各回路運行的電參量（電流、電壓、有功、無功、功率因數、電度）；登錄最高權限用戶，可以實現係統內部電度報表、電流曲線、報警信息的打印及導出功能。
4.3 係統遙信狀態報警
係xi統tong發fa生sheng運yun行xing故gu障zhang時shi，會hui及ji時shi發fa出chu聲sheng光guang報bao警jing提ti示shi用yong戶hu及ji時shi響xiang應ying故gu障zhang回hui路lu，同tong時shi自zi動dong記ji錄lu事shi件jian發fa生sheng的de時shi間jian和he回hui路lu名ming稱cheng，以yi便bian用yong戶hu查zha詢xun，追zhui憶yi故gu障zhang原yuan因yin。
4.4 趨勢曲線分析
Acrel-3000電dian能neng管guan理li係xi統tong提ti供gong了le實shi時shi曲qu線xian和he曆li史shi趨qu勢shi兩liang種zhong曲qu線xian的de分fen析xi界jie麵mian，通tong過guo調tiao用yong相xiang關guan回hui路lu實shi時shi曲qu線xian界jie麵mian分fen析xi該gai回hui路lu當dang前qian的de負fu荷he運yun行xing狀zhuang況kuang。如ru通tong過guo調tiao用yong某mou配pei出chu回hui路lu的de實shi時shi曲qu線xian可ke分fen析xi該gai回hui路lu的de電dian氣qi設she備bei所suo引yin起qi的de信xin號hao波bo動dong情qing況kuang。係xi統tong的de曆li史shi趨qu勢shi即ji係xi統tong對dui所suo有you已yi存cun儲chu數shu據ju均jun可ke查zha看kan其qi曆li史shi趨qu勢shi，方fang便bian工gong程cheng人ren員yuan對dui監jian測ce的de配pei電dian網wang絡luo進jin行xing質zhi量liang分fen析xi。
4.5 報表統計
河畔新世界係統中分電能報表為時報表、日報表、月yue報bao表biao三san種zhong報bao表biao。左zuo圖tu為wei時shi報bao表biao，選xuan擇ze要yao查zha詢xun的de日ri期qi，可ke顯xian示shi每mei個ge時shi段duan的de用yong電dian量liang，顯xian示shi每mei個ge時shi段duan用yong電dian量liang的de報bao表biao對dui比bi柱zhu狀zhuang圖tu，方fang便bian管guan理li員yuan查zha看kan分fen析xi（日報表和月報表也具有柱狀圖分析功能），tongshixitongjiangcaijideyougongdiandushuju，anzhaohuilumingchengdebutong，zidongshengchengbaobiaobingyoubaobiaodayingongneng，keduimouyihuiludemouyishijianduanneideyongdianliangjinxingzhaxunyudayin，zhexiebaobiaojunzhichiExcel導出功能。
右圖為對主要進線回路的曆史全電參量（電流、電壓、有功、無功、功率因數、電度）查詢，方便管理人員查看進線電力數據及分析用電效率。
5 運行效果
隨著社會的發展及電力的廣泛應用，智能電能管理係統已成為大型智能小區的必然選擇，本文介紹的電力儀表及Acrel-3000電能管理係統在河畔新世界項目的應用，可以實現遠程遙測、遙信功能，實時顯示了現場電參量，方便值班人員查看；給高級用戶設置定值修改功能同樣人性化地提高了值班人員操作的安全係數；同時係統實現對采集數據的分析、處理，並生成各種電能報表、分析曲線、棒圖等，便於電能的遠程抄表以及分析、研究；報警窗口的彈出有助於提醒值班人員及時檢查現場設備的運行狀況。
在Acrel-3000電dian能neng管guan理li係xi統tong應ying用yong之zhi前qian，整zheng個ge小xiao區qu的de用yong電dian基ji本ben上shang靠kao人ren工gong來lai抄chao表biao，投tou入ru了le大da量liang的de人ren力li資zi源yuan，現xian場chang的de設she備bei運yun行xing狀zhuang態tai也ye不bu能neng及ji時shi被bei值zhi班ban人ren員yuan掌zhang控kong，增zeng加jia了le配pei電dian房fang各ge回hui路lu運yun行xing時shi的de隱yin患huan。Acrel-3000電能管理係統完成以後，減少了電氣值班人員，實現了現場信息的實時監測；通過報警窗口的應用，消除了電氣故障，防止過負荷運行而產生電氣隱患；同(tong)時(shi)人(ren)性(xing)化(hua)電(dian)度(du)報(bao)表(biao)及(ji)棒(bang)圖(tu)的(de)顯(xian)示(shi)，不(bu)僅(jin)為(wei)用(yong)戶(hu)節(jie)約(yue)的(de)大(da)量(liang)的(de)人(ren)力(li)成(cheng)本(ben)，而(er)且(qie)對(dui)各(ge)個(ge)時(shi)段(duan)用(yong)電(dian)量(liang)進(jin)行(xing)分(fen)析(xi)，實(shi)現(xian)了(le)小(xiao)區(qu)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)智(zhi)能(neng)化(hua)。係(xi)統(tong)至(zhi)2010年3月份運行至今，運行穩定、正常，受到用戶一致好評；同時該係統的運行所節約的人力成本，基本回報了當時對係統的投入資金。
參考文獻：
[1].任致程周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
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