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摘要：本文介紹了基於Acrel-2000電dian力li監jian控kong係xi統tong及ji網wang絡luo多duo功gong能neng儀yi表biao，設she計ji並bing實shi現xian了le一yi套tao分fen散san采cai集ji集ji中zhong管guan理li的de自zi動dong化hua配pei電dian係xi統tong。通tong過guo計ji算suan機ji網wang絡luo技ji術shu，對dui變bian配pei電dian設she備bei實shi現xian遠yuan程cheng精jing細xi、實時監控，避免人工采集數據的偏差，提高了供電質量和管理水平，具有簡明實用、投資少等優點。
0 引言
配電自動化，是一項集計算機技術、數據傳輸技術、控製技術、xiandaihuashebeijiguanliyuyitidezonghexinxiguanlixitong。qimudeshitigaogongdiankekaoxing，gaishandiannengzhiliang，xiangyonghutigongyouzhifuwu，jiangdiyunxingfeiyong，jianqingyunxingrenyuandelaodongqiangdu。
suizhedianliwangluodebuduanfazhan，yongdianfuhedechixuzengchang，gezhongxinxingfuzaibuduanyongxian，yonghugengjiaguanzhudiannengzhiliangwenti，tongshiyeduidiannengzhiliangtichulegengjiayangedeyaoqiu。yonghuxuyaogengjiayouxiaodedianlijiankongguanlijiejuefanganlaiyingduishangshubianhuadailaidetiaozhan，yishixianpeidianxitongchixukekao、高效低耗的運行。
本文以寶達物流有限公司電力監控係統為例子，簡單介紹變電站的配電自動化監測係統。
1 係統分析
寶達物流有限公司位於嘉興市全塘鎮，一期工程擁有一個1萬噸級散貨泊位和一個1萬噸級雜貨泊位（兼顧3.5萬噸級），可同時停靠兩艘萬噸級貨輪,11年3月正式投入使用。
本項目共有陸地及碼頭兩個變電所，其中陸地變電所主要饋出辦公大樓及高杆燈照明。共設20KV總降站一座、500KVA變壓器一台，低壓進線櫃一麵，電容補償櫃2麵，低壓出線櫃2麵（共計14個饋出回路）；碼頭變電所主要饋出門機及碼頭照明，共設20KVA壓降一座、500KVA變壓器一台、低壓進線櫃一麵、電容補償櫃2麵、低壓出線櫃6麵（共計18個饋線回路）。陸地變電所配電詳見表1：
表1：
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櫃號 |
回路名稱 |
儀表型號 |
地址 |
波特率 |
CT |
|
G01 |
20KV進線 |
繼電保護 |
1 |
19200 |
COM4 |
|
G03 |
壓變避雷器櫃 |
繼電保護 |
2 |
19200 |
COM4 |
|
G04 |
變壓器出線 |
繼電保護 |
3 |
19200 |
COM4 |
|
G05 |
1#主變櫃出線 |
繼電保護 |
4 |
19200 |
COM4 |
|
G06 |
備用出線 |
繼電保護 |
5 |
19200 |
COM4 |
|
1D1 |
陸地380進線 |
ACR320ELH |
51 |
9600 |
COM3 |
|
1D2 |
電容補償 |
ACR320ELH |
52 |
9600 |
COM3 |
|
1D3 |
綜合樓照明 |
ACR220EL |
53 |
9600 |
COM3 |
|
綜合樓空調 |
ACR220EL |
54 |
9600 |
COM3 |
|
西線高杆燈 |
ACR220EL |
55 |
9600 |
COM3 |
|
備用 |
ACR220EL |
56 |
9600 |
COM3 |
|
1D4 |
備用 |
ACR220EL |
57 |
9600 |
COM3 |
|
備用 |
ACR220EL |
58 |
9600 |
COM3 |
|
備用 |
ACR220EL |
59 |
9600 |
COM3 |
|
備用 |
ACR220EL |
60 |
9600 |
COM3 |
|
東線高杆燈 |
ACR220EL |
61 |
9600 |
COM3 |
|
備用 |
ACR220EL |
62 |
9600 |
COM3 |
|
中交二航局 |
ACR220EL |
63 |
9600 |
COM3 |
|
保安辦公室 |
ACR220EL |
64 |
9600 |
COM3 |
|
配電房電源 |
ACR220EL |
65 |
9600 |
COM3 |
碼頭變電所配電詳見表2：
表2
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櫃號 |
回路名稱 |
儀表型號 |
地址 |
波特率 |
端口號 |
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G1 |
20KV進線 |
繼電保護 |
1 |
19200 |
COM5 |
|
G3 |
備用出線 |
繼電保護 |
2 |
19200 |
COM5 |
|
G4 |
備用出線 |
繼電保護 |
3 |
19200 |
COM5 |
|
G5 |
碼頭變壓器出線 |
繼電保護 |
4 |
19200 |
COM5 |
|
AL1 |
碼頭380進線 |
ACR320ELH |
51 |
9600 |
COM6 |
|
AL4 |
碼頭高壓板照明、變壓器溫控、電力監控電源 |
ACR220EL |
52 |
9600 |
COM6 |
|
碼頭直流屏用電 |
ACR220EL |
53 |
9600 |
COM6 |
|
碼頭PT智能照明櫃 |
ACR220EL |
54 |
9600 |
COM6 |
|
碼頭變電所照明 |
ACR220EL |
55 |
9600 |
COM6 |
|
碼頭門衛電源 |
ACR220EL |
56 |
9600 |
COM6 |
|
備用 |
ACR220EL |
57 |
9600 |
COM6 |
|
備用 |
ACR220EL |
58 |
9600 |
COM6 |
|
備用 |
ACR220EL |
59 |
9600 |
COM6 |
|
AL5 |
備用 |
ACR220EL |
60 |
9600 |
COM6 |
|
1#門機 |
ACR220EL |
61 |
9600 |
COM6 |
|
AL6 |
備用 |
ACR220EL |
62 |
9600 |
COM6 |
|
2#門機 |
ACR220EL |
63 |
9600 |
COM6 |
|
AL7 |
備用 |
ACR220EL |
64 |
9600 |
COM6 |
|
3#門機 |
ACR220EL |
65 |
9600 |
COM6 |
|
AL8 |
備用 |
ACR220EL |
66 |
9600 |
COM6 |
|
4#門機 |
ACR220EL |
67 |
9600 |
COM6 |
|
AL9 |
備用 |
ACR220EL |
68 |
9600 |
COM6 |
|
5#門機 |
ACR220EL |
69 |
9600 |
COM6 |
2 用戶需求
陸地變電所和碼頭變電所之間相距約600米，且20KV的de供gong配pei電dian方fang式shi，提ti高gao了le電dian壓ya等deng級ji，對dui供gong配pei電dian的de安an全quan可ke靠kao提ti出chu了le更geng高gao的de要yao求qiu。因yin此ci整zheng個ge碼ma頭tou供gong配pei電dian係xi統tong要yao求qiu設she立li一yi套tao穩wen定ding可ke靠kao的de電dian力li監jian控kong及ji電dian能neng管guan理li係xi統tong，實shi現xian對dui碼ma頭tou及ji辦ban公gong大da樓lou智zhi能neng一yi體ti化hua的de管guan理li方fang式shi，減jian少shao因yin人ren工gong管guan理li不bu到dao位wei所suo帶dai來lai的de安an全quan隱yin患huan，同tong時shi實shi現xian對dui整zheng個ge碼ma頭tou各ge個ge用yong電dian環huan節jie的de用yong電dian情qing況kuang進jin行xing監jian測ce。
在總降站設置後台，對總降站及碼頭變電所內的主要設備進行遙測、遙信、遙控；對低壓配電櫃內的設備進行遙測、遙信。
3 設計方案
3.1 設計標準
GB2887-2000 &n, bsp; 《計算站場地技術要求》
GB/T13729-2002 《遠動終端通用技術條件》
DL478-2001 《靜態繼電保護及安全自動裝置通用技術條件》
DL/T400-2010 《繼電器和安全自動裝置技術規程》
DL/T 814-2002 《配電自動化係統功能規範》
DL/T634-2002 《遠動設備和係統傳輸規約基本遠動任務配套標準》
DL/T721-2000 《配電網自動化係統遠方終端》
DL/T770-2001 《微機變壓器保護裝置通用技術條件》
GB/T50063-2008 《電力裝置的電測量儀表裝置設計規範》
GB-14285-2006 《繼電保護和安全自動裝置技術規程》
GBJ232-2002 《建築電氣工程施工質量驗收規範》
GB/T15145-2001 《微機線路保護裝置通用技術條件》
GB50171-2006 《電氣裝置安裝工作盤、櫃及二次回路結線施工及驗收規範》
GB/50198-2011 《監控係統工程技術規範》
GB/T17626.5 《浪湧（衝擊）抗擾度試驗》
DL/T5003-2005 《電力係統調度自動化設計技術規程》
3.2 係統結構
整個係統采設計了一套Acrel2000電力監控係統，采用分層分布式結構，即現場設備層、網絡管理層、監控管理層，如圖1所示：
圖1
整套電力監控係統監控管理部分包括監控管理主機、打印機、UPS電源等；該配電係統分成兩個部分：碼頭變電所及陸地變電所，電力監控管理部分設於陸地變電所總降站值班室。對於陸地變電所所有高低壓配電設備監控儀表均可通過485總線接入通訊管理機，並由通訊管理機直接接入電力監控通訊機櫃內的網絡交換機，最終接入監控管理主機；對於碼頭變電所，距離電力監控值班室有 600米左右距離，因此在碼頭變電所設置通訊采集箱，所有碼頭變電所高低壓配電設備監控儀表均通過485總(zong)線(xian)接(jie)入(ru)通(tong)訊(xun)采(cai)集(ji)箱(xiang)內(nei)通(tong)訊(xun)管(guan)理(li)機(ji)，並(bing)由(you)光(guang)電(dian)轉(zhuan)換(huan)等(deng)設(she)備(bei)將(jiang)信(xin)號(hao)通(tong)過(guo)光(guang)釺(qian)傳(chuan)輸(shu)至(zhi)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)值(zhi)班(ban)室(shi)內(nei)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)通(tong)訊(xun)機(ji)櫃(gui)，最(zui)終(zhong)經(jing)過(guo)以(yi)太(tai)網(wang)交(jiao)換(huan)機(ji)接(jie)入(ru)至(zhi)監(jian)控(kong)管(guan)理(li)主(zhu)機(ji)。在(zai)本(ben)項(xiang)目(mu)中(zhong)通訊係統包括通訊管理機、屏蔽雙絞線、光纖、光電轉換等；數據采集單元主要包括微機綜合保護裝置、ACR網絡多功能儀表。
整個配電管理係統以計算機站控管理係統為核心，應用自動控製技術、計算機信息技術、現代通訊技術對整個配電係統的一次主設備實現遠程遙測、遙信。係統可根據用戶的需求，實現對全部一次設備進行監測、計量、記錄、報警等功能。並與繼電保護設備進行通訊，實時掌握各種保護信息，實現變配電係統綜合自動化。
3.3 係統功能
數據采集與管理
配電係統的數據采集主要通過現ACR網絡多功能儀表、PT、CT及微機綜合保護裝置將現場各回路電力係統運行參數，包括電流、電壓、功率等遙測信息以及斷路器分合閘狀態、保護信息以及故障等開關量狀態；現(xian)場(chang)設(she)備(bei)將(jiang)所(suo)采(cai)集(ji)和(he)處(chu)理(li)過(guo)的(de)信(xin)號(hao)經(jing)屏(ping)蔽(bi)雙(shuang)絞(jiao)線(xian)上(shang)傳(chuan)隻(zhi)通(tong)訊(xun)管(guan)理(li)機(ji)經(jing)光(guang)纖(xian)或(huo)者(zhe)五(wu)類(lei)線(xian)等(deng)媒(mei)介(jie)上(shang)傳(chuan)至(zhi)站(zhan)控(kong)管(guan)理(li)層(ceng)。各(ge)間(jian)隔(ge)級(ji)單(dan)元(yuan)相(xiang)互(hu)獨(du)立(li)的(de)存(cun)在(zai)於(yu)整(zheng)個(ge)通(tong)訊(xun)網(wang)絡(luo)中(zhong)，增(zeng)強(qiang)了(le)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)及(ji)可(ke)用(yong)性(xing)。ACR網絡多功能儀表及微機綜合保護裝置采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協議，RS485采用屏蔽線雙絞線傳輸，接線簡單方便；通訊接口是半雙工通信，數據最高傳輸速率為10Mbps。RS-485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗噪聲幹擾能力增強，總線上允許連接多達32個設備，最大傳輸距離為1.2km。
信息處理
對信號采集係統所采集實時數據進行統計、分析、計算，將數據進行定時存儲。並通過計算產生每日/周/月/年用電量；每日/周/月/年最大負荷及最大負荷出現時間，對存在故障隱患的設備及時提出整改；通過電能分時計量累計電費，對不合理用電單位提出科學合理的改進；通過邏輯運算計算出設備正常、異常出現次數，存儲事故發生時間、原因。電能報表如圖2所示：
畫麵顯示
19寸彩色液晶顯示作為人機交互界麵，實時顯示配電係統各種信息畫麵，包括各斷路器當前狀態、各回路當前電壓、電流、功率等測量值的實時信息。聲光提示報警信息、保護設備動作及複位信息。實時畫麵如圖3所示：
畫麵顯示
fuhequshiquxiantigonglemouyiduanshijianneigaihuiludefuhequshi，fangbianguanliyuanzhangwoyongdianshebeideyunxingzhuangkuang，duicunzaiguzhangyinhuandeshebeijishitichuzhenggai，duibuheliyongdiandanweitichukexuehelidegaijin。rutu4所示：
係統特點
通(tong)訊(xun)線(xian)接(jie)點(dian)少(shao)，畫(hua)麵(mian)顯(xian)示(shi)直(zhi)觀(guan)，數(shu)據(ju)刷(shua)新(xin)快(kuai)，及(ji)時(shi)反(fan)應(ying)現(xian)場(chang)設(she)備(bei)的(de)運(yun)行(xing)狀(zhuang)況(kuang)，同(tong)時(shi)係(xi)統(tong)操(cao)作(zuo)簡(jian)單(dan)，方(fang)便(bian)用(yong)戶(hu)使(shi)用(yong)，各(ge)種(zhong)功(gong)能(neng)可(ke)根(gen)據(ju)用(yong)戶(hu)的(de)需(xu)求(qiu)靈(ling)活(huo)變(bian)化(hua)，係(xi)統(tong)的(de)設(she)計(ji)快(kuai)捷(jie)方(fang)便(bian)，修(xiu)改(gai)軟(ruan)件(jian)也(ye)不(bu)繁(fan)瑣(suo)。
4 結束語
本文的配電自動化監測報警係統功能平台，實現的是基於B/S結構模式下的一種監測軟件，在zai電dian力li監jian控kong係xi統tong中zhong配pei置zhi網wang絡luo電dian力li儀yi表biao，方fang便bian實shi時shi地di監jian控kong配pei電dian係xi統tong的de運yun行xing狀zhuang態tai，對dui現xian場chang的de用yong電dian設she備bei進jin行xing統tong一yi管guan理li，免mian去qu工gong作zuo人ren員yuan到dao現xian場chang記ji錄lu的de繁fan瑣suo工gong作zuo，逐zhu步bu提ti高gao配電自動化監測報警的水平。
參考文獻
[1]《電力電測數字儀表原理與應用指南》，任致程、周中，中國電力出版社
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