趙斌

安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801
；

摘要：介(jie)紹(shao)平(ping)頂(ding)山(shan)中(zhong)選(xuan)自(zi)控(kong)係(xi)統(tong)有(you)限(xian)公(gong)司(si)
，采(cai)用(yong)智(zhi)能(neng)電(dian)力(li)儀(yi)表(biao)，采(cai)集(ji)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)。係(xi)統(tong)采(cai)用(yong)現(xian)場(chang)就(jiu)地(di)組(zu)網(wang)的(de)方(fang)式(shi)
，組(zu)網(wang)後(hou)通(tong)過(guo)現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)通(tong)訊(xun)並(bing)遠(yuan)傳(chuan)至(zhi)後(hou)台(tai)，通(tong)過(guo)Acrel-2000型電力監控與電能管理係統實現變電所配電回路用電的實時監控和管理。

關鍵詞：平頂山中選自控係統有限公司;0.4KV配電室；智能電力儀表;Acrel-2000型;電力監控係統

0 概述 

    平頂山中選自控係統有限公司(以下簡稱中選自控)是中煤國際工程設計研究總院 （以下簡稱中國煤國際）的全資二級子企業
，是中國煤炭科工集團公司（以下簡稱中國煤炭科工）的三級子企業
，是中國煤炭協會選煤分會理事單位
，位於河南省平頂山市。

    本次項目為平頂山中選自控係統有限公司低壓變配電所部分的電力監控係統。

1 需求分析

    現場共有一座0.4KV配電室。電力監控係統需要實現數據集中管理
、分析處理。軟件大概功能要求如下：

    電壓、電流、功率
、功率因數及頻率等監測信息實時刷新
，並以一次圖形式直觀動態顯示。各回路子畫麵上顯示該回路各電參量
、回路名稱

、電流越限值等信息。

    對各回路的電流繪製趨勢曲線
，便於分析該回路配電運行工況。

    對各回路的電能集抄功能，並可生成時間段內符合客戶管理需求的用電報表。

    本技術條件適用於平頂山中選自控係統有限公司的0.4KV配電室低壓櫃。供方產品應具有高安全性與可靠性、易於擴展
、便於維修與維護。供方提供的產品應至少滿足本技術條件，但不僅限於此

，其技術性能應滿足對配電室數據監控的要求。

2  係統方案

    監控係統主要實現平頂山中選自控係統有限公司變電所的0.4kV配電係統進行用電監控與電能管理。監控範圍為變電所T1變壓器的低壓進線櫃

、聯絡櫃


、饋線櫃儀表進行遠程實時監控和電能管理。係統接入變電所33隻多功能電力儀表，分1條總線，總線直接接入本變電所內采集設備，從而在監控主機上實現總線上儀表與監控主機的數據連通。如下圖所示：站控管理層、網絡通訊層和現場設備層。

網絡拓撲圖

1）站控管理層

    站控管理層針對電力監控係統的管理人員，是人機交互的直接窗口。在主要指置於值班室的工控機、顯示器、UPS等。

2）網絡通訊層

    通訊層主要是由USB/485
、以太網設備及總線網絡組成。USB/485主要功能是監測現場智能儀表；以太網設備及總線網絡的主要功能是實現數據交互
，使配電係統管理集中化、信息化
、智能化，極大提高了配電係統的安全性、可靠性和穩定性，真正達到了無人值守的目的。

3）現場設備層

    現場設備層是數據采集終端

，主要由智能儀表組成
，智能儀表通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協議總線型連接該配電間監控主機進行組網，實現遠程數據采集。

智能儀表現場連接示意

    現場儀表以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVVSP2*1.0)進行通訊連接，每根總線連接智能儀表數量在32隻左右
，然後將數據上傳至USB/485，進而將數據上傳至當地監控終端。具體連接示意圖如下所示：

    低壓進線和饋線回路采用多功能儀表

，它能測量所有常規電力參數，如：三相電壓、電流
、功率因數
、頻率、有功電度、無功電度。

3  係統功能

功能特點

    係統開機後會通過點擊相應的快捷方式圖標，即可進入操作係統和電力監控係統。本係統采用全中文界麵
，操作簡單方便；運行穩定可靠。點擊相應快捷按鈕即可進入相應的係統功能模塊
；係統具有一次係統圖顯示，模擬圖顯示和網絡結構圖顯示
；係統提供了友好的人機交互界麵，一切操作均可在界麵上進行
，而且具有遠程顯示功能。

登錄界麵

    點擊桌麵上的“平頂山選煤設計研究院電氣改造工程變電所電力監控係統”，軟件開始運行。初始界麵為“登錄界麵”，選擇用戶名，輸入對應的密碼，點擊登錄按鈕
，才可進入監控係統界麵，查看監控數據，否則無法查看。用戶名分為“管理員”和“操作員”
，兩者權限不同
，操作員隻能操作部分功能，管理員擁有最高權限。

    進入監控係統界麵後，會發現整個界麵分為三塊
，標題界麵、配電係統界麵和菜單切換界麵。

    在菜單切換界麵中含有最小化及退出2個快捷功能。當選擇退出時，係統將彈出如果點擊確認，則退出所有程序；如果點擊取消，則不會對係統操作。

菜單切換界麵

    在軟件窗口最底部是菜單切換界麵，該界麵排的7個按鈕為係統各個功能切換按鈕。

    通過點擊菜單切換界麵上的功能按鈕
，就可進入相應的功能界麵。

配電監測

配電監測功能說明

詳細參數

    可查看個配電回路的分布和連接情況以及主要的電參量。主要數據包括：三相電流，三相電壓，進線回路的功率、電能、功率因數、回路名稱，和出線回路的電流、回路名稱。

    當(dang)選(xuan)擇(ze)管(guan)理(li)員(yuan)身(shen)份(fen)登(deng)錄(lu)係(xi)統(tong)後(hou)，可(ke)在(zai)係(xi)統(tong)一(yi)次(ci)圖(tu)中(zhong)點(dian)擊(ji)回(hui)路(lu)名(ming)稱(cheng)，直(zhi)接(jie)對(dui)回(hui)路(lu)名(ming)稱(cheng)進(jin)行(xing)修(xiu)改(gai)，修(xiu)改(gai)後(hou)係(xi)統(tong)會(hui)自(zi)動(dong)保(bao)存(cun)
，在(zai)此(ci)界(jie)麵(mian)在(zai)此(ci)界(jie)麵(mian)可(ke)查(zha)看(kan)三(san)相(xiang)表(biao)的(de)詳(xiang)細(xi)參(can)數(shu)。

    係統圖的各個回路圖標和母線圖標在沒有通電時會顯示綠色，上電後會顯示紅色，以此區分。

通訊狀態

通訊狀態功能說明

    點擊菜單欄的“通訊狀態” 。

    進(jin)入(ru)通(tong)訊(xun)狀(zhuang)態(tai)後(hou)，能(neng)夠(gou)看(kan)到(dao)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)采(cai)用(yong)已(yi)變(bian)壓(ya)器(qi)為(wei)幹(gan)線(xian)的(de)分(fen)布(bu)式(shi)網(wang)絡(luo)結(jie)構(gou)，具(ju)有(you)係(xi)統(tong)網(wang)絡(luo)診(zhen)斷(duan)功(gong)能(neng)。能(neng)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)網(wang)絡(luo)通(tong)訊(xun)狀(zhuang)態(tai)
，出(chu)現(xian)網(wang)絡(luo)故(gu)障(zhang)時(shi)
，係(xi)統(tong)自(zi)動(dong)顯(xian)示(shi)故(gu)障(zhang)線(xian)路(lu)及(ji)具(ju)體(ti)單(dan)元(yuan)。

電參量報表

電參量報表功能說明

    點擊菜單欄上的“電參量報表” 。

    設置時間控件的時間，點擊查詢按鈕即可查詢曆史某時刻的各個回路的電參量報表。主要數據包括：三相電壓、三相電流
、有功功率、無功功率
、功率補償因數
、電能。

    該報表包含所有的回路。幫助用戶了解每個時刻係統運行中是否出現電壓不穩定
，電流越限，功率、功率因數是否符合要求。以次為依據
，對係統進行更好的管理和優化。如有多張表格，可在表頁最下端選擇切換。

    該報表可以以電子表格的方式導出和具備打印功能.

電能報表

電能報表功能說明

    點擊菜單欄上的“電能報表” 。

    對(dui)用(yong)電(dian)量(liang)的(de)管(guan)理(li)以(yi)報(bao)表(biao)形(xing)式(shi)呈(cheng)現(xian)
，該(gai)報(bao)表(biao)可(ke)以(yi)呈(cheng)現(xian)係(xi)統(tong)運(yun)行(xing)期(qi)間(jian)的(de)任(ren)意(yi)時(shi)間(jian)段(duan)內(nei)的(de)各(ge)回(hui)路(lu)用(yong)電(dian)，每(mei)個(ge)進(jin)線(xian)回(hui)路(lu)及(ji)它(ta)所(suo)帶(dai)的(de)出(chu)線(xian)回(hui)路(lu)製(zhi)作(zuo)在(zai)一(yi)張(zhang)表(biao)內(nei)，可(ke)方(fang)便(bian)查(zha)詢(xun)。如(ru)有(you)多(duo)張(zhang)表(biao)格(ge)，可(ke)在(zai)表(biao)頁(ye)最(zui)下(xia)端(duan)選(xuan)擇(ze)切(qie)換(huan)。

    通過調節開始時間和結束時間
，點擊“查詢”按鈕，即可顯示此時間段內的用電量
，也可以以電子表格的形式導出和打印。

電流曲線

電流曲線功能說明

    點擊配電係統圖對應回路上的“電流曲線” 。

    選擇一個回路後，回路名稱會在窗口上方顯示。曲線圖表的X軸表示時間跨度，Y軸表示量程。點擊“刷新曲線” ，可顯示選定回路的一天和七天的曆史曲線顯示；點擊“搜索曲線” 
，通過調節“開始時間”可顯示過去一天和七天時間段內的選定回路的電流趨勢曲線。通過修改“鼠標縮放” 
，可任意放大選定區域內的曲線。

    電流曲線可以幫助用戶進行電能質量分析和故障分析。

報警及事件

報警及事件二級菜單

報警及事件二級菜單

    通過點擊報警及事件二級菜單上的功能按鈕，就可進入相應的功能界麵。

實時報警

遙測實時報警功能

    實時報警窗口分為“遙測實時報警”、遙信實時報警，分別監測係統所采集的遙測量和遙信量。報警窗口會在係統運行時自動打開，並一直隱藏在後台。

    當有電流或者電壓越限，並且觸及報警界限時，“相應實時報警”窗口就會自動彈出
，並以紅色字體顯示具體的報警信息：回路名
、越限的電參量、報警值等。

曆史報警

報警曆史查詢

    點擊 報警及事件二級菜單的“遙測曆史報警” 。

    dianjizhaxunanniu，tongguotiaojiekaishishijianhejieshushijian，jikezhaxundaoguoqurenyishijianduanneidexitongbaojingxinxi，baokuoyaocebaojingheyaoxinbaojing，haibaokuojutidebaojingshijian，baojingleixing，baojingneirongdeng。

用戶管理

用戶管理功能說明

    點擊菜單欄的“用戶管理” 。

    用戶管理界麵為用戶提供了3項與用戶身份和管理有關的功能。“用戶登錄”可以實現登錄用戶身份的切換；已登錄用戶可以通過“用戶注銷”刪除登錄用戶的身份

；“管理員”可以通過“用戶配置”，修改所有用戶的登錄密碼。

4  結束語

    在當今配電設施的應用中，變電所的配電安全性至關重要，本文介紹的Acrel-2000dianlijiankongxitongzaipingdingshanzhongxuanzikongxitongyouxiangongsideyingyong，keyishixianduibiandiansuogongpeidianhuiluyongdiandeshishijiankong

，bujinnengxianshihuiluyongdianzhuangkuang，haijuyouwangluotongxungongneng，keyiyucaijiqi、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、語音提示
、短信報警燈，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
，為用戶解決用電問題提供了真實可靠的依據
，取得了較好的企業效益。

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能管理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，本科。任職單位：現任職於安科瑞電氣股份有限公司

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