趙斌

安科瑞電氣股份有限公司
，上海 嘉定 201801；

摘要：介紹西南民族大學藏彝學院，采用智能電力儀表、采集配電現場的各種電參量和開關信號。係統采用現場就地組網的方式，組網後通過現場總線通訊並遠傳至後台，通過Acrel-3000型預付費電能管理係統實現配電回路用電的實時監控和管理。

關鍵詞：西南民族大學藏彝學院;智能電力儀表;Acrel-3000;預付費電能管理係統;

0概述 
西南民族大學預付費項目主要包括了民大航空港校區新建學生宿舍13棟
，14棟的電能表預付費售電管理係統。
該項目有兩棟樓，均為六層，一共有532個房間，其中13棟彝學院289個房間，14棟藏學院243個房間，采用我公司ADF100單相多用戶電能表195個。
1需求分析
宿舍是學生生活學習的地方，安全是首要的！學xue生sheng在zai用yong電dian的de時shi候hou，難nan免mian有you違wei規gui之zhi處chu
，僅jin靠kao宣xuan傳chuan和he學xue生sheng的de自zi覺jiao性xing是shi完wan全quan不bu夠gou的de，極ji易yi產chan生sheng用yong電dian事shi故gu。高gao校xiao發fa生sheng的de用yong電dian事shi故gu，不bu僅jin給gei校xiao方fang帶dai來lai麻ma煩fan，更geng是shi給gei學xue生sheng造zao成cheng傷shang害hai。引yin進jin安an全quan智zhi能neng預yu付fu費fei電dian能neng管guan理li係xi統tong後hou，因yin使shi用yong電dian器qi而er引yin起qi的de火huo災zai和he傷shang害hai不bu會hui再zai發fa生sheng。該gai係xi統tong對dui超chao負fu荷he用yong電dian、違章用電等情況
，能自動、準確 、快kuai速su識shi別bie
，並bing能neng及ji時shi啟qi動dong電dian路lu保bao護hu功gong能neng，用yong現xian代dai智zhi能neng手shou段duan徹che底di杜du絕jue了le重zhong大da安an全quan隱yin患huan。現xian在zai學xue生sheng公gong寓yu後hou勤qin管guan理li己ji趨qu於yu社she會hui化hua
，原yuan來lai的de管guan理li模mo式shi需xu要yao很hen大da的de人ren力li支zhi持chi，引yin進jin公gong寓yu式shi安an全quan用yong電dian智zhi能neng預yu付fu費fei電dian能neng管guan理li係xi統tong
，將jiang大da大da減jian少shao後hou勤qin管guan理li工gong作zuo量liang。為wei學xue校xiao節jie約yue了le人ren力li財cai力li。任ren何he單dan位wei和he個ge人ren，資zi金jin都dou起qi著zhe血xue脈mai的de作zuo用yong。資zi金jin的de回hui收shou
，影ying響xiang著zhe單dan位wei和he個ge人ren的de利li潤run收shou入ru
，也ye給gei財cai務wu工gong作zuo帶dai來lai一yi定ding的de麻ma煩fan。由you於yu使shi用yong該gai智zhi能neng管guan理li係xi統tong，其qi準zhun確que性xing、及時性，公正合理，樹立了後勤管理部門的良好形象。
本技術條件適用於西南民族大學藏彝學院宿舍樓。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。
1.1 電能計量功能及預付費功能
係統對每個房間的照明/插座、空調分別進行電能計量和預付費；對學生的用電費用進行預收，學生到售電點購電後，係統將其預購電量通過通信網絡下發至電表對應單元中，實現預付費功能。
1.2 無費關斷功能
當房間回路的剩餘電量用完時，電表單元回路將自動關斷
，充值完成後自動合閘。
1.3 空調控製功能
   係統可根據需求對空調回路實現斷送電控製。
1.4 負載管理功能
   可根據需要在一定範圍內設定房間回路的最大負載值，超負荷將自動斷電。
1.5 用電查詢功能
   用戶充值時，可查詢其對應的當前剩餘電量，及總用電量的情況。
1.6 售電統計、分析功能
   本係統可按用戶的不同時間及需求打印日、月、年等統計報表。
2  係統方案
安科瑞Acrel-3000係xi統tong根gen據ju西xi南nan民min族zu大da學xue現xian場chang實shi際ji情qing況kuang，整zheng體ti網wang絡luo結jie構gou采cai用yong屏ping蔽bi雙shuang絞jiao線xian直zhi接jie接jie至zhi數shu據ju采cai集ji器qi然ran後hou通tong過guo光guang纖xian接jie至zhi值zhi班ban室shi的de監jian控kong主zhu機ji
，保bao障zhang了le電dian能neng管guan理li監jian控kong係xi統tong傳chuan輸shu的de穩wen定ding性xing與yu實shi時shi性xing。
現場共有195隻ADF100

，分為24條RS485總線接至通訊管理機，通訊管理機通過光纖拉至值班室連接到監控主機，實現總線上儀表與監控主機的數據連通。
2.1）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。
2.2）網絡通訊層
 通訊層主要是由ANET-LX8四台、以太網設備

、光纖及總線網絡組成。ANET-LX8通訊管理機主要功能是監測現場智能儀表；以太網設備、光纖及總線網絡的主要功能是實現分站與主站之間的數據交互，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。
2.3）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接入通訊服務器，經通訊服務器到達監控主機進行組網，實現遠程控製。
係統結構圖

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(RVSP2*1.0)進行通訊連接
，每根總線連接智能儀表數量在20隻左右，不同種類的智能裝置連接在不同的總線上，然後將數據上傳至通訊管理機ANET-LX8，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：

施工指導

根據現場平麵圖，確定表箱位置，給客戶出施工圖紙。

3  係統功能
房間管理：用戶可以配置修改房間信息，如房間所對的電能表地址，回路編號等，並且可以添加刪除房間，查詢房間屬性等.

房間管理

房間購電：正常情況下
，學生在網上通過一卡通充值後，預付費售電係統根據一卡通廠家更新的中間表往對應的電表回路充值。

所以不需要人工值守充值，保留此功能的原因是，在學生出現充值錯誤的時候，可以由管理員操作手動充值(支持充負數)。  

房間購電

實時監控：對每個學生房間的用電情況進行實時監控，單個表之間的刷新速度是800毫秒
，在通訊正常的情況下


，顯示學生房間當前的用電數據如下圖所示：

實時監控

通訊故障自動報警：當係統檢測到係統與通訊管理機或通訊管理機與電能表出現通訊異常會給出提示報警。

係統操作日誌，賬戶操作日誌，充值記錄，監控記錄：係統將把每個操作員所做的每一步操作都記錄在數據庫中，對其所有的操作都有追溯性。

通訊故障自動報警

   房間售電查詢：在係統上，操作員可查詢某房間的充值信息。

房間售電查詢

實時控製命令：係統可以點讀單個房間的用電情況，並且在此可以設置電表的參數信息，如：對繼電器閉合(斷開)，報警電量
，囤積電量設置，最大電流閾值
，最大功率閾值設置，電能清零，是否開啟強控等。

遠程控製命令

係統數據備份與還原：操作員可以對係統進行數據進行備份與還原，當服務器關機不正常或更換服務器時
，可保證數據的安全。

係統數據備份與還原

用電數據統計分析功能：對(dui)充(chong)值(zhi)成(cheng)功(gong)記(ji)錄(lu)，未(wei)充(chong)值(zhi)成(cheng)功(gong)記(ji)錄(lu)
，係(xi)統(tong)日(ri)誌(zhi)，實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)數(shu)據(ju)等(deng)都(dou)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)統(tong)計(ji)查(zha)詢(xun)
，報(bao)表(biao)打(da)印(yin)，係(xi)統(tong)軟(ruan)件(jian)中(zhong)含(han)有(you)各(ge)種(zhong)報(bao)表(biao)打(da)印(yin)功(gong)能(neng)
，可(ke)自(zi)定(ding)義(yi)列(lie)，導(dao)出(chu)Excel等


，報表形式多樣靈活，統計準確快速。
4  結束語
在當今配電設施的應用中，學校宿舍項目的配電安全性至關重要
，本文介紹的Acrel-3000預(yu)付(fu)費(fei)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)在(zai)西(xi)南(nan)民(min)族(zu)大(da)學(xue)項(xiang)目(mu)的(de)應(ying)用(yong)，可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)對(dui)學(xue)生(sheng)宿(xiu)舍(she)供(gong)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)通(tong)訊(xun)管(guan)理(li)機(ji)、計算機等組成預付費電能管理係統。係統實現對采集數據的分析、處理，實時顯示各宿舍用電的運行狀態

，對負載越限具有彈出報警對話框、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，該係統對超負荷用電

、違章用電等情況，能自動、準確 、快速識別。該係統運行安全、可靠
、穩定，為學校宿舍項目解決用電問題提供了真實可靠的依據，取得了較好的管理水平。

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
[2]《電力監控係統在供配電設計中的應用》，高士宏，科技風[3]《電力監控運用於10kv供配電設計》
，姚強，科技天地

作者簡介：
趙斌
，男，本科，安科瑞電氣股份有限公司工程師
，主要研究方向為智能電力監控與電能管理係統.
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