概述 

  蘇州新區人民醫院位於蘇州新區長江路、華山路口
，本工程新建總建築麵積約麵積9.5萬平方米，其中地上建築麵積7.2萬平方米，地下建築麵積2.3萬平方米，另有舊樓改建麵積約1萬平米。醫院已成為一所造型美觀大方、功能實用簡潔的現代化
、智能化


、醫教研一體化的綜合性醫院，為廣大民眾提供煥然一新的治療環境，以及麵向21 世紀健康理念的醫療保健設施。

  本項目為蘇州新區人民醫院的電能管理係統。根據配電係統管理的要求
，需要對樓層配電箱出線分別進行電能管理，以保證用電的安全、可靠和高效。

  Acrel-3000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
、wangluojishuhexianchangzongxianjishudexinfazhan


，duibianpeidianxitongjinxingfensanshujucaijihejizhongjiankongguanli。duipeidianxitongdeercishebeijinxingzuwang，tongguojisuanjihetongxunwangluo
，jiangfensandepeidiansuodexianchangshebeilianjieweiyigeyoujidezhengti，shixiandianwangyunxingdeyuanchengjiankonghejizhongguanli。

1  係統結構描述

  本監控係統主要實現蘇州新區人民醫院變電所和樓層的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280台PZ80，樓層配電箱110台PZ80安科瑞自製的多功能電力儀表進行遠程實時監控和電能管理。該係統390隻多功能電力儀表

，分17條總線，其中3條tiao總zong線xian通tong過guo屏ping蔽bi線xian纜lan拉la至zhi采cai集ji器qi接jie入ru係xi統tong，另ling外wai儀yi表biao通tong過guo兩liang個ge采cai集ji箱xiang數shu據ju采cai集ji，後hou通tong過guo光guang纖xian拉la至zhi值zhi班ban室shi連lian接jie到dao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）和圖（2）所示：

圖（1）低壓網絡拓撲圖

圖（2）低壓網絡拓撲圖

  間隔設備層主要為：安科瑞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：串口服務器
，其主要功能為把RS485信號轉換成RS232信號
，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
，傳輸距離為1.2km。

2  電能管理係統主要功能

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。

  shujuchulizhuyaoshibaanyaoqiucaijidaodediancanliangshishizhunquedexianshigeiyonghu，dadaopeidianjiankongdezidonghuahuahezhinenghuayaoqiu，tongshibacaijidaodeshujucunrushujukugongyonghuzhaxun。

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  曆史事件

  曆史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、越(yue)限(xian)記(ji)錄(lu)提(ti)供(gong)方(fang)便(bian)友(you)好(hao)的(de)人(ren)機(ji)交(jiao)互(hu)
，通(tong)過(guo)曆(li)史(shi)事(shi)件(jian)查(zha)看(kan)平(ping)台(tai)，您(nin)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)自(zi)己(ji)的(de)要(yao)求(qiu)和(he)查(zha)詢(xun)條(tiao)件(jian)方(fang)便(bian)定(ding)位(wei)您(nin)所(suo)要(yao)查(zha)看(kan)的(de)曆(li)史(shi)事(shi)件(jian)，為(wei)您(nin)把(ba)握(wo)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)的(de)運(yun)行(xing)情(qing)況(kuang)提(ti)供(gong)了(le)良(liang)好(hao)的(de)軟(ruan)件(jian)支(zhi)持(chi)。

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

  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。

2.6  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。

3  案例分析

  蘇州新區人民醫院電能管理係統監控區域為樓層配電箱盒變電所，本項目針對變電所及樓層配電係統進行用電監控與電能管理。

  現場所有回路均采用PZ80L-E4/KC多功能儀表
，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、無功電度等多種電參量。並且本儀表帶有2路光電隔離開關量輸入接點
，這些接點可以配合智能斷路器實現斷路器的遙信操作。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。

  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。 

圖（3）低壓配電二次圖

  yaoxinheyaocebaojinggongneng
，zhuyaowanchengduidiyagechuxianhuiludekaiguanyunxingzhuangtaihefuzaijinxianjiankong，duikaiguanbianweihefuzaiyuexiandanchubaojingjiemianzhishijutidebaojingweizhibingshengyinbaojing
，tixingzhibanrenyuanjishichuli。fuzaiyuexianzhizaixiangyingquanxianxiakeziyoushezhi。jubeilishizhaxungongneng。jiantu（4）。

圖（4） 實時及曆史遙信遙測報警信息查詢

  參can數shu抄chao表biao功gong能neng
，主zhu要yao對dui低di壓ya各ge出chu線xian回hui路lu的de電dian參can數shu進jin線xian查zha詢xun。支zhi持chi任ren意yi時shi刻ke電dian參can數shu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。該gai報bao表biao查zha詢xun樓lou層ceng各ge低di壓ya回hui路lu的de電dian參can數shu，主zhu要yao包bao括kuo：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（5）。

圖（5） 參數抄表

  yongdianliangbaobiaogongneng，kexuanzeshijianduanjinxingzhaxun，zhichirenyishijianduandianduleijizhaxun，jubeishujudaochuhebaobiaodayindenggongneng。weizhibanrenyuantigonglezhunquekekaodediannengbaobiao。gaibaobiaogehuilumingchengheshujukuguanlian，fangbianyonghuxiugaihuilumingcheng。ruxiatusuoshi，mouduanshijianneidegepeidianhuiludezhunqueyongdianliang，yonghukeyizhijiedayinbaobiao
，keyiyiEXCEL格式另存到其他位置。 見圖（6）。

圖（6） 電能報表

  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)故(gu)障(zhang)，綠(lv)色(se)表(biao)示(shi)通(tong)訊(xun)正(zheng)常(chang)。見(jian)圖(tu)（7）。

圖（7）係統通訊結構示意圖