本項目為中科院蘇州生物納米工程技術研究所的成果轉化工廠
，建築麵積約為14000平方米。根據配電係統管理的要求，需要對樓內的高壓進線、低壓配出線進行電力監控，以保證用電的安全、可靠和高效。

Acrel-2000型低壓智能配電係統
，充分利用了現代電子技術、計算機技術
、網(wang)絡(luo)技(ji)術(shu)和(he)現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)技(ji)術(shu)的(de)最(zui)新(xin)發(fa)展(zhan)，對(dui)變(bian)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)分(fen)散(san)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)和(he)集(ji)中(zhong)監(jian)控(kong)管(guan)理(li)。對(dui)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)的(de)二(er)次(ci)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)組(zu)網(wang)，通(tong)過(guo)計(ji)算(suan)機(ji)和(he)通(tong)訊(xun)網(wang)絡(luo)，將(jiang)分(fen)散(san)的(de)配(pei)電(dian)所(suo)的(de)現(xian)場(chang)設(she)備(bei)連(lian)接(jie)為(wei)一(yi)個(ge)有(you)機(ji)的(de)整(zheng)體(ti)，實(shi)現(xian)電(dian)網(wang)運(yun)行(xing)的(de)遠(yuan)程(cheng)監(jian)控(kong)和(he)集(ji)中(zhong)管(guan)理(li)。

本監控係統主要實現中科院蘇州醫工所的10/0.4kV配電係統進行用電監測與電能管理；監測範圍為一樓變電所的T3、T4變壓器進線櫃
，聯絡櫃，溫控儀和二樓變電所的T1、T2變壓器進線櫃，聯絡櫃，溫控儀，高壓側儀表及綜保進行遠程實時監控和電能管理。該係統總計有110隻儀表（其中包括100隻ACR220E
，6隻ABB，4隻溫控儀）
，分7條總線，其中一樓變電所3條總線，二樓變電所4條(tiao)總(zong)線(xian)，兩(liang)變(bian)電(dian)所(suo)都(dou)是(shi)直(zhi)接(jie)通(tong)過(guo)屏(ping)蔽(bi)雙(shuang)絞(jiao)線(xian)走(zou)橋(qiao)架(jia)拉(la)至(zhi)值(zhi)班(ban)室(shi)連(lian)接(jie)到(dao)串(chuan)口(kou)服(fu)務(wu)器(qi)
，再(zai)通(tong)過(guo)網(wang)線(xian)連(lian)接(jie)至(zhi)監(jian)控(kong)主(zhu)機(ji)實(shi)現(xian)總(zong)線(xian)上(shang)儀(yi)表(biao)與(yu)監(jian)控(kong)主(zhu)機(ji)的(de)數(shu)據(ju)連(lian)通(tong)。

本監控係統采用分層分布式結構，即站控層
，通訊層與間隔層；如圖（1）所示：

間隔設備層主要為：多功能網絡電力儀表
、開關量、模擬量采集模塊和智能斷路器等。這些裝置分別對應相應的一次設備安裝在電氣櫃內
，這些裝置均采用RS485通訊接口，通過現場MODBUS總線組網通訊
，實現數據現場采集。

網絡通訊層主要為：通訊服務器
，其主要功能為把分散在現場采集裝置集中采集，同時遠傳至站控層

，完成現場層和站控層之間的數據交互。

站控管理層：設有高性能工業計算機

、顯示器、UPS電源
、打印機
、報警蜂鳴器等設備。監控係統安裝在計算機上，集中采集顯示現場設備運行狀況
，以人機交互的形式顯示給用戶。

以上網絡儀表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協議，RS485采用屏蔽線傳輸，一般都采用二根連線，接線簡單方便；通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發送數據但是在同一時刻隻能發送或接收數據，數據最高傳輸速率為10Mbps。

       RS485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。

2.1 數據采集與處理

數據采集是配電監控的基礎，數據采集主要由底層多功能網絡儀表采集完成
，實現遠程數據的本地實時顯示。需要完成采集的信號包括：三相電壓U、三相電流I、頻率Hz、功率P
、功率因數COSφ

、電度Epi
、遠程設備運行狀態等數據。

數(shu)據(ju)處(chu)理(li)主(zhu)要(yao)是(shi)把(ba)按(an)要(yao)求(qiu)采(cai)集(ji)到(dao)的(de)電(dian)參(can)量(liang)實(shi)時(shi)準(zhun)確(que)的(de)顯(xian)示(shi)給(gei)用(yong)戶(hu)，達(da)到(dao)配(pei)電(dian)監(jian)控(kong)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)化(hua)和(he)智(zhi)能(neng)化(hua)要(yao)求(qiu)，同(tong)時(shi)把(ba)采(cai)集(ji)到(dao)的(de)數(shu)據(ju)存(cun)入(ru)數(shu)據(ju)庫(ku)供(gong)用(yong)戶(hu)查(zha)詢(xun)。

2.2 人機交互

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圖形顯示低壓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。

2.3 故障報警及事故追憶

zaipeidianxitongfashengyunxingguzhangshi，huijishifachushengbaojingtishiyonghujishixiangyingguzhanghuilu，tongshizidongjilushijianfashengdeshijianhehuilumingcheng，yibianyonghuzhaxun，zhuiyiguzhangyuanyin。

2.4 數據庫建立與查詢

主要完成遙測量和遙信量定時采集
，並且建立數據庫，定期生成報表
，以供用戶查詢打印。

2.5 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)組(zu)，防(fang)止(zhi)因(yin)人(ren)為(wei)誤(wu)操(cao)作(zuo)給(gei)生(sheng)產(chan)，生(sheng)活(huo)帶(dai)來(lai)的(de)損(sun)失(shi)，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)。可(ke)以(yi)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。

2.6 運行負荷曲線

fuhequshiquxiangongnengzhuyaofuzedingshicaijijinxianjizhongyaohuiludianliuhegonglvfuhecanliang，zidongshengchengyunxingfuhequshiquxiande
，fangbianyonghujishilejieshebeideyunxingfuhezhuangkuang。dianjihuamianxiangyinganniuhuocaidanxiangkeyiwanchengxiangyinggongnengdeqiehuan
；可以查看實時趨勢曲線或曆史趨勢線；對所選曲線可以進行平移

、縮放
、量程變換等操作，幫助用戶進線趨

勢分析和故障追憶。

2.7 遠程報表查詢

報表具有自由設置查詢時間實現日、月、年的電能統計，數據導出和報表打印等功能。

中科院蘇州醫工所的10/0.4kV配電係統進行用電監測與電能管理；監測範圍為一樓變電所的T3、T4變壓器進線櫃，聯絡櫃，溫控儀和二樓變電所的T1、T2變壓器進線櫃
，聯絡櫃，溫控儀，高壓側儀表及綜保進行遠程實時監控和電能管理。

進線回路采用ACR230ELH多功能諧波儀表，其是針對電力係統
、工礦企業、公共設施
、智能大廈的電力監控需求而設計的網絡電力儀表，它能測量所有常規電力參數

，如：三相電壓、電流
、有功功率
、無功功率、功率因數、頻率、有功電度
、無功電度、並可監測電壓
、電流的2-31次諧波分量等多種電參量。並且本儀表帶有4路光電隔離開關量輸入接點和2路繼電器控製輸出接點，這些接點可以配合智能斷路器實現斷路器的遙信、遙控操作。該係列網絡電力儀表主要應用於變電站自動化
、配電網自動化、小區電力監控、工業自動化、能源管理係統及智能建築等領域。

重要配出回路采用ACR220EFLK係列網絡電力儀表，該儀表主要完成三相電流
、三相電壓
、有功電度的測量、複費率電能的計量以及開關信號的檢測和繼電器遙控輸出。［1］

高壓側實時畫麵見圖（2）
，weixitongzhujiankonghuamian，zhuyaoshishijiancegaoyahuiludeyunxingzhuangtai，hongsedaibiaohezha，lvsedaibiaofenzha，duanluqibianweishihuifachubaojingxinhao，tixingyonghujishichuliguzhang。

低壓配電二次圖見圖（3）
，功能有電量遙測主要監測運行設備的電參量
，其中包括：線三相電壓，電流，功率，功率因數，電能，頻率等電參量及配出回路的三相電流；遙信功能實現顯示現場設備的運行狀態
，主要包括：開關的分
、合閘運行狀態和通訊故障報警；斷路器變位時會發出報警信號
，提醒用戶及時處理故障。 

 

yuanchengchaobiaogongneng，zhuyaowanchengduibianyaqijinxiandiancanshuzhaxun。zhichirenyishikeduandiancanshuzhaxun，jubeishujudaochuhebaobiaodayindenggongneng。gaibaobiaozhaxungongbiandiansuo4台變壓器進線的電參數，主要包括：三相相電壓、三相線電壓、三相電流、有功功率、無功功率
、視在功率、功率因數、頻率和有功電度。見圖（4）。

用(yong)電(dian)量(liang)報(bao)表(biao)功(gong)能(neng)，可(ke)選(xuan)擇(ze)時(shi)間(jian)段(duan)進(jin)行(xing)查(zha)詢(xun)
，支(zhi)持(chi)任(ren)意(yi)時(shi)間(jian)段(duan)電(dian)度(du)累(lei)計(ji)查(zha)詢(xun)，具(ju)備(bei)數(shu)據(ju)導(dao)出(chu)和(he)報(bao)表(biao)打(da)印(yin)等(deng)功(gong)能(neng)。為(wei)值(zhi)班(ban)人(ren)員(yuan)提(ti)供(gong)了(le)精(jing)確(que)可(ke)靠(kao)的(de)電(dian)能(neng)報(bao)表(biao)。見(jian)圖(tu)（5）。

事件記錄功能
，事件記錄報警可實時曆史查看，見圖（6）
；

係xi統tong通tong訊xun結jie構gou示shi意yi圖tu
，主zhu要yao顯xian示shi係xi統tong的de組zu網wang結jie構gou

，係xi統tong采cai用yong分fen層ceng分fen布bu式shi結jie構gou，同tong時shi監jian測ce間jian隔ge層ceng設she備bei的de通tong信xin狀zhuang態tai。紅hong色se表biao示shi通tong訊xun正zheng常chang，綠lv色se表biao示shi通tong訊xun故gu障zhang。見jian圖tu（7）。

  

負荷曲線
，可直觀的查看回路的負荷運行情況。查看實時和曆史趨勢曲線，點擊畫麵相應按鈕或菜單項可以完成相應功能的切換；幫助用戶進線趨勢分析

和故障追憶
，具備曲線打印功能。見圖（8）（9）。

隨著社會的發展及電力的廣泛應用
，電力監控係統已成為全國各地重點工程項目、標誌性建築/大型公共設施等大麵積多變電所用戶的必然選擇，本文介紹的Acrel-2000電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)在(zai)中(zhong)科(ke)院(yuan)蘇(su)州(zhou)醫(yi)工(gong)所(suo)的(de)應(ying)用(yong)，可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)對(dui)變(bian)電(dian)所(suo)高(gao)低(di)壓(ya)配(pei)電(dian)回(hui)路(lu)用(yong)電(dian)的(de)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)，不(bu)僅(jin)能(neng)顯(xian)示(shi)回(hui)路(lu)用(yong)電(dian)狀(zhuang)況(kuang)，還(hai)具(ju)有(you)網(wang)絡(luo)通(tong)訊(xun)功(gong)能(neng)，可(ke)以(yi)與(yu)串(chuan)口(kou)服(fu)務(wu)器(qi)、計算機等組成電力監控係統。係統實現對采集數據的分析
、處理，實時顯示變電所內各配電回路的運行狀態，對分合閘、負載越限具有彈出報警對話框及語音提示
，並生成各種電能報表
、分析曲線、圖形等，便於電能的遠程抄表以及分析、研究。該係統運行安全、可靠、穩定
，為變電所用戶解決用電問題提供了真實可靠的依據，取得了較好的社會效益。［2］