趙斌

安科瑞電氣股份有限公司  上海嘉定

摘要：jiyumuqiankexuejishufeisufazhan

，renmenduidianliziyuandeyilaiyuelaiyueguangfan，erxianjieduanguoneidianlixitongdeyunyingchengbenhaixiangduijiaogao
，yinciwanshandianlixitonggefangmiandegongzuoyijingshizaibixing。dianlijiankongxitongzaizhenggedianlixitongzhongjuyouzhongyaodezuoyong，tanenggouyoulidecujindianwangguanligongzuoxiaolv，jiangdidianlixitongdeyunyingchengben，benwentongguoshenyangzhonghuanshangyeguangchangxiangmuzhongdeyingyongjieshaodianlijiankongxitongzaishangyeguangchangzhongdeyingyong。

關鍵字：電力係統

；數據采集；商業廣場 
；監控係統

0 前言

    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。

    隨sui著zhe電dian力li網wang絡luo的de不bu斷duan發fa展zhan
，用yong電dian負fu荷he的de持chi續xu增zeng長chang
，各ge種zhong新xin型xing負fu載zai不bu斷duan湧yong現xian，用yong戶hu更geng加jia關guan注zhu電dian能neng質zhi量liang問wen題ti
，同tong時shi也ye對dui電dian能neng質zhi量liang提ti出chu了le更geng加jia嚴yan格ge的de要yao求qiu。用yong戶hu需xu要yao更geng加jia有you效xiao的de電dian力li監jian控kong管guan理li解jie決jue方fang案an來lai應ying對dui上shang述shu變bian化hua帶dai來lai的de挑tiao戰zhan，以yi實shi現xian配pei電dian係xi統tong持chi續xu可ke靠kao、高效低耗的運行。本文通過對沈陽中環商業廣場項目電力監控係統的建設
，介紹電力監控係統在商業廣場中的應用。

1 項目概述及建設目標

    中(zhong)環(huan)廣(guang)場(chang)項(xiang)目(mu)位(wei)於(yu)大(da)東(dong)區(qu)核(he)心(xin)位(wei)置(zhi)，四(si)麵(mian)臨(lin)街(jie)
，北(bei)臨(lin)城(cheng)市(shi)主(zhu)幹(gan)道(dao)津(jin)橋(qiao)路(lu)，西(xi)臨(lin)小(xiao)什(shen)字(zi)街(jie)

，東(dong)臨(lin)銀(yin)元(yuan)街(jie)

，南(nan)臨(lin)新(xin)規(gui)劃(hua)的(de)私(si)家(jia)路(lu)
，小(xiao)東(dong)路(lu)貫(guan)穿(chuan)項(xiang)目(mu)整(zheng)體(ti)，形(xing)成(cheng)南(nan)北(bei)地(di)塊(kuai)，整(zheng)個(ge)發(fa)展(zhan)與(yu)周(zhou)邊(bian)已(yi)發(fa)展(zhan)項(xiang)目(mu)結(jie)合(he)
，將(jiang)成(cheng)為(wei)未(wei)來(lai)整(zheng)個(ge)大(da)東(dong)區(qu)的(de)核(he)心(xin)中(zhong)軸(zhou)。

    本項目可建設用地為44916平(ping)方(fang)米(mi)，發(fa)展(zhan)包(bao)括(kuo)商(shang)業(ye)基(ji)座(zuo)，酒(jiu)店(dian)及(ji)辦(ban)公(gong)樓(lou)，精(jing)裝(zhuang)公(gong)寓(yu)，高(gao)檔(dang)住(zhu)宅(zhai)的(de)綜(zong)合(he)性(xing)產(chan)品(pin)
，占(zhan)位(wei)高(gao)端(duan)，是(shi)區(qu)域(yu)的(de)地(di)標(biao)性(xing)建(jian)築(zhu)，是(shi)中(zhong)街(jie)商(shang)業(ye)圈(quan)未(wei)來(lai)的(de)新(xin)亮(liang)點(dian)。

2 電力監控係統的設計

    在監控係統的設計中，要充分考慮客戶的實際需求，以及電力係統的實際結構、電力係統的實際載荷能力等因素，進而合理的選擇監控設備
，這既有利於減少係統運作的成本，同時也有利於係統功能的實現。    benxiangmudedianlijiankongxitong，keyishixianduiguangchangneidiyapeidianhuiludeshishijiankong
，youliyudiannengguanli。lingyifangmian，dianlijiankongxitongbujinnenggouzhunquedebiaoshichuhuiludeyongdianzhuangkuang
，tahaijubeiwangluotongxundenggongneng，nenggouyujisuanji、串chuan口kou服fu務wu器qi等deng設she備bei進jin行xing組zu合he，及ji時shi的de顯xian示shi廣guang場chang內nei各ge個ge配pei電dian回hui路lu的de運yun作zuo狀zhuang態tai
，當dang廣guang場chang內nei電dian力li係xi統tong的de負fu載zai越yue標biao時shi
，電dian力li監jian控kong係xi統tong能neng夠gou迅xun速su報bao警jing
，發fa出chu語yu音yin提ti示shi。另ling外wai，電dian力li監jian控kong係xi統tong還hai能neng夠gou生sheng成cheng報bao表biao、曲qu線xian圖tu等deng統tong計ji信xin息xi
，便bian於yu有you關guan人ren員yuan分fen析xi廣guang場chang內nei各ge部bu分fen的de用yong電dian狀zhuang況kuang
，使shi廣guang場chang內nei的de用yong電dian活huo動dong更geng加jia安an全quan，從cong而er保bao證zheng廣guang場chang內nei人ren員yuan的de生sheng命ming安an全quan，提ti高gao商shang業ye人ren員yuan的de工gong作zuo效xiao率lv。 

 2.1 係統結構

 依據新建商場的配電情況分布情況

，在線監測係統建設采用分層分布式結構，係統包括：站控管理層、網絡通訊層


、現場設備層。係統網絡結構如圖所示：

    站控管理層管理人員與計算機進行人機交互的直接窗口，對采集的現場各類數據信息計算、分析與處理，並以圖形
、數顯
、聲音等方式反映現場的運行狀況，是係統的最上層部分。主要由係統軟件和必要的硬件設備，如工業級計算機、打印機、UPS電源等組成。

    通訊層使用的設備為NPORT5610-8串口服務器。該層是數據信息交換的橋梁
，負責對現場設備回送的數據信息進行采集
、分類和傳送等工作的同時，轉達上位機對現場設備的各種控製命令。

    現(xian)場(chang)設(she)備(bei)層(ceng)主(zhu)要(yao)是(shi)連(lian)接(jie)於(yu)網(wang)絡(luo)中(zhong)用(yong)於(yu)電(dian)參(can)量(liang)采(cai)集(ji)測(ce)量(liang)的(de)各(ge)類(lei)型(xing)的(de)儀(yi)表(biao)等(deng)
，也(ye)是(shi)構(gou)建(jian)該(gai)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)必(bi)要(yao)的(de)基(ji)本(ben)組(zu)成(cheng)元(yuan)素(su)。現(xian)場(chang)配(pei)置(zhi)國(guo)瑞(rui)的(de)微(wei)機(ji)保(bao)護(hu)
、安科瑞的電能表
，實現高、低壓回路三相電流、三相電壓
、頻率、功率

、四象限電能等電參量監測
、保護動作信息；並對每個回路斷路器分合閘狀態進行監測。

2.2 網絡設計 

    電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)中(zhong)的(de)網(wang)絡(luo)係(xi)統(tong)能(neng)夠(gou)及(ji)時(shi)的(de)對(dui)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)傳(chuan)輸(shu)，並(bing)迅(xun)速(su)傳(chuan)遞(di)操(cao)作(zuo)指(zhi)令(ling)，是(shi)實(shi)現(xian)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)各(ge)項(xiang)功(gong)能(neng)的(de)基(ji)礎(chu)。把(ba)現(xian)場(chang)每(mei)個(ge)設(she)備(bei)就(jiu)地(di)與(yu)總(zong)線(xian)連(lian)接(jie)，之(zhi)後(hou)在(zai)把(ba)各(ge)條(tiao)總(zong)線(xian)全(quan)部(bu)接(jie)入(ru)通(tong)訊(xun)網(wang)關(guan)，來(lai)實(shi)現(xian)與(yu)主(zhu)機(ji)的(de)傳(chuan)遞(di)。

2.3監控係統軟件功能設計

    係統依據客戶實際需求進行設計，並實現了一次主接線圖界麵顯示；電參量遙測及電參量越限報警；事件記錄
；係統運行異常監測；故障報警及操作記錄；報表查詢與打印；係統負荷實時、曆史曲線，用戶權限管理等主要功能。

2.3.1數據的采集與處理

    數據采集主要包括模擬量以及開關量的采集。模擬量的采集主要是對線路電壓、電流、功率、功率因數、頻率等信息進行采集，開關量的采集則主要是對斷路器
、隔離開關、接地刀閘等設備的工作狀
、保護動作信息，以及斷電保護
、運(yun)行(xing)故(gu)障(zhang)等(deng)報(bao)警(jing)信(xin)息(xi)進(jin)行(xing)采(cai)集(ji)
，實(shi)現(xian)遠(yuan)程(cheng)數(shu)據(ju)的(de)本(ben)地(di)實(shi)時(shi)顯(xian)示(shi)。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)。

2.3.2數據記錄

    電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)數(shu)據(ju)記(ji)錄(lu)功(gong)能(neng)主(zhu)要(yao)就(jiu)是(shi)對(dui)斷(duan)路(lu)器(qi)分(fen)合(he)狀(zhuang)態(tai)以(yi)及(ji)保(bao)護(hu)動(dong)作(zuo)的(de)前(qian)後(hou)順(shun)序(xu)進(jin)行(xing)記(ji)錄(lu)


，它(ta)要(yao)求(qiu)係(xi)統(tong)中(zhong)必(bi)須(xu)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)內(nei)存(cun)空(kong)間(jian)，進(jin)而(er)長(chang)時(shi)間(jian)的(de)、大量的對數據信息進行記錄和存儲。其次，電力監控係統的數據記錄功能也包括對故障信息的記錄
，即對故障發生時的實時電流、實(shi)時(shi)電(dian)壓(ya)等(deng)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)記(ji)錄(lu)存(cun)儲(chu)。由(you)此(ci)可(ke)見(jian)，數(shu)據(ju)記(ji)錄(lu)功(gong)能(neng)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)對(dui)保(bao)護(hu)裝(zhuang)置(zhi)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)的(de)記(ji)錄(lu)
，以(yi)及(ji)對(dui)故(gu)障(zhang)信(xin)息(xi)的(de)記(ji)錄(lu)，準(zhun)確(que)的(de)反(fan)映(ying)出(chu)係(xi)統(tong)中(zhong)存(cun)在(zai)的(de)問(wen)題(ti)，從(cong)而(er)便(bian)於(yu)工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)解(jie)決(jue)。

2.3.3電能管理

    weileshixianduibenguangchangneigehuiluyongdianliangdejianguan
，xitongshejilediannengguanlibaobiao，xitongtongguoduiyougongdiandudecaiji，anzhaohuilumingchengdebutong
，zidongshengchengribaobiao、yuebaobiaohenianbaobiaobingyoubaobiaodayingongneng，bingkeduimouyihuiludemouyishijianduanneideyongdianliangjinxingzhaxun
，keyibangzhuwuyejianliyouxiaodeyongnengguanlikaohezhidu。tongguoxitongyuelenengyuanxiaohao。

3 供配電設計中應用電力監控係統的意

    綜上所述，電力監控係統幫助用電單位提高效率、減少損失、降低運營成本，電力監

    控係統能夠有效確保電網管理效率、縮小電力運營成本
，也成為供配電設計中不可或缺的重要組成部分。電力監控係統的通信、故障報警
、數據存儲記錄等功能使得工作人員在實際工作中更加方便

，可以通過人機操作界麵, 直接了解到電力係統的運行狀態,並能迅速傳遞出操作指令，由於監控設備對數據的傳遞都是通過網絡傳輸來實現
，因此，不同的電力監控係統可以設計不同的組網方式,確保數據信息能夠迅速、精(jing)準(zhun)的(de)進(jin)行(xing)傳(chuan)輸(shu)。另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)，在(zai)供(gong)配(pei)電(dian)設(she)計(ji)中(zhong)運(yun)用(yong)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)，應(ying)該(gai)根(gen)據(ju)實(shi)際(ji)情(qing)況(kuang)選(xuan)擇(ze)監(jian)控(kong)設(she)備(bei)。一(yi)般(ban)的(de)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)通(tong)常(chang)都(dou)采(cai)用(yong)具(ju)有(you)遠(yuan)程(cheng)通(tong)信(xin)、遠程觀測以及遠程控製等功能的設備，而一些高端電力監控係統則需要選擇功能更加齊全的智能設備。   zaishangyejianzhudengchangsuoshezhidianlijiankongxitong，keyishixianduiguangchangneidiyapeidianhuiludeshishijiankong，youliyudiannengguanli。lingyifangmian，dianlijiankongxitongbujinnenggouzhunquedebiaoshichuhuiludeyongdianzhuangkuang
，tahaijubeiwangluotongxundenggongneng，nenggouyujisuanji、串chuan口kou服fu務wu器qi等deng設she備bei進jin行xing組zu合he，及ji時shi的de顯xian示shi廣guang場chang內nei各ge個ge配pei電dian回hui路lu的de運yun作zuo狀zhuang態tai

，當dang廣guang場chang內nei電dian力li係xi統tong的de負fu載zai越yue標biao時shi

，電dian力li監jian控kong係xi統tong能neng夠gou迅xun速su報bao警jing

，發fa出chu語yu音yin提ti示shi。另ling外wai
，電dian力li監jian控kong係xi統tong還hai能neng夠gou生sheng成cheng報bao表biao、quxiantudengtongjixinxi，bianyuyouguanrenyuanfenxiguangchangneigebufendeyongdianzhuangkuang，shiguangchangneideyongdianhuodonggengjiaanquan
，congerbaozhengguangchangneirenyuandeshengminganquan，tigaogongzuorenyuandegongzuoxiaolv。

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

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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