摘要：benwenzhuyaojieshaomaotaijiuchangwuqidianlijiankongxitong，caiyongzhinengdianliyibiaocaijipeidianxianchangdegezhongdiancanlianghekaiguanxinhao。xitongcaiyongxianchangjiudizuwangdefangshi
，zuwanghoutongguoxianchangzongxiantongxunbingyuanchuanzhihoutai，tongguoAcrel-2000型電力監控係統實現變電所配電回路用電的實時監控。

關鍵詞：配電監控；電力監控係統；智能電力儀表

1  概述

    本文介紹的Acrel-2000係統是以計算機檢測和可編程技術研製的一套適用於高
、低壓配電係統的集中監控係統，可實現中央變電所、采區變電所的集中管理和無人值守，對於提高供電係統。係統可靠性和經濟運行指標廣泛應用於電力
、化工

、國防


、建材
、市政、學校
、醫院、建築、交通、冶金等行業。本文以茅台酒廠新區（五廠）電力監控為例加以介紹。

2  項目簡介

    貴州茅台酒廠集團由中國貴州茅台酒廠有限責任公司
、貴州茅台酒廠集團技術開發公司、貴州茅台酒廠集團習酒有限公司、及其全資子公司、控股公司
、參股公司等近 20 家企業構成，集團所涉足的產業領域包括茅台白酒
、禮盒白酒、原漿酒、啤酒、葡萄酒、紅酒、證券、銀行、保險


、物業
、科研等。

    為了加強茅台酒廠新區用電的科學管理和提高電能的利用率，茅台酒廠新廠需設計一套電力監控係統
，此項目的監控範圍為：主要針對茅台酒廠新區專變的用電進行監測
，該監測範圍主要為0.4KV用電狀況分析，監測2個專變內4路變壓器出線回路、8路無功補償
、2路母聯櫃及87路普通饋線回路電參量，安科瑞電氣股份有限公司於2010年11月承接了茅台酒廠新廠係統集成工作，並根據變電所現場實際需求，為其選用了我司ACREL-2000電力監控係統。

3  係統設計方案

Acrel -2000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。

GB2887-2000            《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》

IEC-61131-3            《圖形可編程標準》

4  Acrel-2000電力監控係統主要功能

4.1  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)。

4.2  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。

4.3  運行負荷曲線

    負(fu)荷(he)趨(qu)勢(shi)曲(qu)線(xian)功(gong)能(neng)主(zhu)要(yao)負(fu)責(ze)定(ding)時(shi)采(cai)集(ji)進(jin)線(xian)及(ji)重(zhong)要(yao)回(hui)路(lu)電(dian)流(liu)和(he)功(gong)率(lv)負(fu)荷(he)參(can)量(liang)
，自(zi)動(dong)生(sheng)成(cheng)運(yun)行(xing)負(fu)荷(he)趨(qu)勢(shi)曲(qu)線(xian)的(de)
，方(fang)便(bian)用(yong)戶(hu)及(ji)時(shi)了(le)解(jie)設(she)備(bei)的(de)運(yun)行(xing)負(fu)荷(he)狀(zhuang)況(kuang)。點(dian)擊(ji)畫(hua)麵(mian)相(xiang)應(ying)按(an)鈕(niu)或(huo)菜(cai)單(dan)項(xiang)可(ke)以(yi)完(wan)成(cheng)相(xiang)應(ying)功(gong)能(neng)的(de)切(qie)換(huan)；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
，為分析整個係統的運行狀況提供了直觀而方便的軟件支持。

4.4  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。

4.5  遠程報表查詢

    報表管理程序的主要功能是根據用戶的需要設計報表樣式，把係統中處理的數據經過篩選、組合和統計生成用戶需要的報表數據。本程序還可以根據用戶的需要對報表文件采用定時保存、打印或者召喚保存

、打印模式。同時本程序還向用戶提供了對生成的報表文件管理功能。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。

4.6  曆時事件

    曆時事件查看界麵主要為用戶查看曾經發生過的故障記錄、信號記錄、操作記錄、yuexianjilutigongfangbianyouhaoderenjijiaohu，tongguolishishijianzhakanpingtai，ninkeyigenjuzijideyaoqiuhezhaxuntiaojianfangbiandingweininsuoyaozhakandelishishijian

，weininbawozhenggexitongdeyunxingqingkuangtigonglelianghaoderuanjianzhichi。

4.7  用戶權限管理

    zhenduibutongjibiedeyonghu，shezhibutongdequanxianzu，fangzhiyinrenweiwucaozuogeishengchan
，shenghuodailaidesunshi，shixianpeidianxitongdeanquan
，kekaoyunxing。keyitongguoyonghuguanlijinxingyonghudenglu、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。

5  茅台酒廠新區案例分析

    本項目中，主要針對茅台酒廠新區專變的用電進行監測
，該監測範圍主要為0.4KV用電狀況分析，監測2個專變內4路變壓器出線回路
、8路無功補償、2路母聯櫃及87路普通饋線回路電參量
，2個變電所具體為80米，采用屏蔽雙絞線將信號直接上傳至監控值班室內。

    係統結構采用分層分布式
，監控中心值班室放置1台主機，2台通訊服務器、1台UPS電源
、1台打印機及報警蜂鳴器等。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
；具體設備連接情況請見下圖（1）。

    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通訊接口和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、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。

6  係統功能

    本係統功能模塊具體分為5塊，包括實時數據顯示、係統負荷曲線、用電報表、報警、用戶管理
，以下介紹各模塊功能。

    實shi時shi數shu據ju顯xian示shi功gong能neng主zhu要yao根gen據ju茅mao台tai酒jiu廠chang新xin區qu配pei電dian係xi統tong一yi次ci配pei電dian係xi統tong圖tu繪hui製zhi而er成cheng，通tong過guo此ci圖tu使shi用yong者zhe可ke清qing晰xi看kan出chu配pei電dian係xi統tong結jie構gou

，並bing能neng實shi時shi觀guan測ce係xi統tong用yong電dian情qing況kuang
，通tong過guo標biao注zhu回hui路lu用yong途tu，使shi配pei電dian係xi統tong的de走zou向xiang更geng為wei清qing晰xi化hua，另ling外wai回hui路lu名ming稱cheng可ke隨sui時shi根gen據ju用yong戶hu需xu要yao進jin行xing更geng改gai

，但dan是shi此ci處chu設she置zhi了le更geng改gai權quan限xian
，需xu用yong戶hu登deng錄lu並bing正zheng確que輸shu入ru密mi碼ma後hou才cai可ke進jin行xing回hui路lu名ming稱cheng更geng改gai
，電dian壓ya
、電流等常規電參量也可以在一次示意圖界麵上查看，下圖（2）為實時數據顯示界麵：

    fuhequshiquxianjiemianzhongkezhiguandezhakanhuiludefuheyunxingqingkuang。zhakanshishihelishiqushiquxian

，dianjihuamianxiangyinganniuhuocaidanxiangkeyiwanchengxiangyinggongnengdeqiehuan；幫助用戶進線趨勢分析和故障追憶，具備曲線打印功能。為分析整個係統的運行狀況提供了直觀而方便的軟件支持。見圖（3）。

    diancanliangbaobiaogongneng，zhuyaoduidiyagechuxianhuiludediancanshujinxianzhaxun。zhichirenyishikediancanshuzhaxun，jubeishujudaochuhebaobiaodayindenggongneng。gaibaobiaozhaxungongbiandiansuoneisuoyouchuxianhuiludediancanshu，zhuyaobaokuo：三相電流

、有功功率和有功電度及變壓器溫度。該報表各回路名稱和數據庫關聯，方便用戶修改回路名稱。見圖（4）

    yongdianliangbaobiaogongneng
，kexuanzeshijianduanjinxingzhaxun，zhichirenyishijianduandianduleijizhaxun，jubeishujudaochuhebaobiaodayindenggongneng。weizhibanrenyuantigonglejingquekekaodediannengbaobiao。gaibaobiaogehuilumingchengheshujukuguanlian
，fangbianyonghuxiugaihuilumingcheng。ruxiatusuoshi
，xianshijianshenzhongxinmouduanshijianneidegepeidianhuiludejingqueyongdianliang，yonghukeyizhijiedayinbaobiao，keyiyiEXCEL格式另存到其他位置。 見圖（5）。

    事故報警和追憶：對dui於yu電dian氣qi值zhi班ban人ren員yuan來lai說shuo
，跳tiao閘zha報bao警jing的de實shi時shi性xing和he準zhun確que性xing是shi非fei常chang重zhong要yao的de指zhi標biao，電dian力li監jian控kong係xi統tong為wei用yong戶hu定ding製zhi的de報bao警jing功gong能neng主zhu要yao針zhen對dui配pei電dian室shi低di壓ya回hui路lu斷duan路lu器qi的de分fen合he閘zha變bian位wei，通tong過guo報bao警jing窗chuang口kou和he外wai置zhi音yin箱xiang發fa出chu報bao警jing音yin提ti示shi值zhi班ban人ren員yuan低di壓ya饋kui出chu回hui路lu斷duan路lu器qi發fa生sheng了le變bian位wei，根gen據ju報bao警jing窗chuang口kou顯xian示shi的de內nei容rong
，可ke以yi立li即ji定ding位wei報bao警jing回hui路lu並bing進jin行xing響xiang應ying
，保bao障zhang配pei電dian係xi統tong的de穩wen定ding運yun行xing。見jian圖tu（6）

    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。

7  運行效果

    在Acrel-2000dianlijiankongxitongyingyongzhiqian
，zhenggechangquyongdianjibenshangkaorengonglaichaobiao，touruledaliangderenliziyuan
，xianchangdeshebeiyunxingzhuangtaiyebunengjishibeizhibanrenyuanzhangkong
，zengjialeshebeiyunxingshideyinhuan。Acrel-2000電力監控係統完成以後，減少了電氣值班人員，實現了現場信息的實時監測；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
；報bao警jing窗chuang口kou的de彈dan出chu有you助zhu於yu提ti醒xing值zhi班ban人ren員yuan及ji時shi檢jian查zha現xian場chang設she備bei的de運yun行xing狀zhuang況kuang。通tong過guo報bao警jing窗chuang口kou的de應ying用yong
，消xiao除chu了le電dian氣qi故gu障zhang
，使shi值zhi班ban人ren員yuan更geng加jia安an全quan
，整zheng套tao工gong作zuo的de實shi施shi也ye更geng加jia人ren性xing化hua，便bian於yu維wei護hu人ren員yuan明ming確que設she備bei狀zhuang況kuang，製zhi定ding詳xiang細xi的de設she備bei維wei護hu計ji劃hua

，減jian少shao人ren力li投tou入ru，提ti高gao工gong作zuo效xiao率lv，從cong而er降jiang低di整zheng個ge係xi統tong的de運yun營ying成cheng本ben。

    該係統經過WEB發布之後，不但支持局域網瀏覽
，對廣域網Internet 也(ye)一(yi)樣(yang)適(shi)用(yong)。這(zhe)也(ye)意(yi)味(wei)著(zhe)茅(mao)台(tai)酒(jiu)廠(chang)管(guan)理(li)人(ren)員(yuan)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)廣(guang)域(yu)網(wang)實(shi)時(shi)查(zha)看(kan)新(xin)區(qu)所(suo)有(you)生(sheng)產(chan)用(yong)電(dian)情(qing)況(kuang)和(he)員(yuan)工(gong)的(de)工(gong)作(zuo)情(qing)況(kuang)。本(ben)係(xi)統(tong)為(wei)生(sheng)產(chan)管(guan)理(li)人(ren)員(yuan)和(he)設(she)備(bei)維(wei)護(hu)人(ren)員(yuan)提(ti)供(gong)了(le)現(xian)代(dai)化(hua)的(de)管(guan)理(li)和(he)分(fen)析(xi)手(shou)段(duan)。自(zi)該(gai)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)投(tou)運(yun)以(yi)後(hou)

，員(yuan)工(gong)的(de)考(kao)核(he)有(you)據(ju)可(ke)查(zha)，獎(jiang)懲(cheng)全(quan)部(bu)建(jian)立(li)在(zai)完(wan)善(shan)的(de)數(shu)據(ju)基(ji)礎(chu)之(zhi)上(shang)，生(sheng)產(chan)管(guan)理(li)明(ming)顯(xian)改(gai)善(shan)
，工(gong)廠(chang)的(de)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)也(ye)得(de)到(dao)了(le)明(ming)顯(xian)的(de)提(ti)高(gao)。軟(ruan)件(jian)功(gong)能(neng)對(dui)生(sheng)產(chan)管(guan)理(li)者(zhe)來(lai)說(shuo)：其簡單，方便
，快捷的滿足了對員工的管理；對生產線上的員工來說：其考核規則是公平
，公正的。所以自係統運行以來，該軟件得到了公司員工的一致好評。

    ACREL-2000電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)為(wei)用(yong)戶(hu)提(ti)供(gong)的(de)是(shi)一(yi)套(tao)完(wan)整(zheng)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)
，具(ju)體(ti)用(yong)到(dao)生(sheng)產(chan)管(guan)理(li)當(dang)中(zhong)時(shi)
，還(hai)需(xu)要(yao)管(guan)理(li)人(ren)員(yuan)對(dui)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)深(shen)入(ru)的(de)分(fen)析(xi)和(he)挖(wa)掘(jue)隻(zhi)，有(you)不(bu)斷(duan)的(de)去(qu)運(yun)用(yong)這(zhe)套(tao)係(xi)統(tong)，才(cai)能(neng)從(cong)中(zhong)發(fa)現(xian)它(ta)更(geng)多(duo)的(de)益(yi)處(chu)。

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

[2].周中等編著. 智能電網用戶端電力監控與電力監控係統產品選型及解決方案[M]. 北京. 機械工業出版社. 2011.10

作者簡介：

趙斌，男，漢族
，本科，工程師
，主要研究方向為智能建築供配電監控係統

郵箱：
；