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概述
本項目為國網湖北省電力公司調度通信樓電氣分係統低壓配電係統改造工程，低壓配電房使用麵積共計60平方米，改造及更換低壓配電櫃共計14台，並且對配電房原有照明係統、防雷接地係統、氣體消防係統、空調製冷係統及裝飾裝修係統進行改造。另外，對原有電力幹線進行改造及新建，在地下一層、八~十一層、十八層及三十四層新增電力井道及配電小間。對配電小間增加接地、照明、消防及裝修工程。增加地下一層配電室雙電源切換配電箱1台，8樓雙電源切換配電箱1台，18樓電力配電箱1台。
本次項目主要涉及調度通信樓電氣分係統項目中的配電房出線內的多功能電表，其中值班室置於監控值班室。
1 需求分析
為保證生產管理用電負荷的統計與分析及對危險源實時監控。需要對項目現場的樓層配電箱等電氣設備進行電壓、電流、gonglvdengcanshujinxingshishizaixianjiankong。yidanjiankongdianbeijianshicanshuyichang，nenggoujishijiancebaojing，youguanrenyuancaiqubiyaodecuoshi，bimiananquanshigudefasheng。zidongchaobiaogongnengjieshenglerenliwuli，gonglvqushiquxiangongnengnenggouzhiguandexianshigehuiludegongzuozhuangtaiyushijian，fangbianyonghuzhaochufeizhengchangyongdianhuilubingqiejishijinxingzhenggai，jianlidiannengduojijiliangtixitigongyongnengfenxiyiju。
本技術條件適用於調度通信樓電氣分係統項目。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樓層配電箱數據監控的要求。
數據采集
自動采集現場所有電量儀表的模擬量數據，自動采集現場開關狀態以及故障狀態等開關量數據。
支持實時采集、自動周期采集（定時采集）可配置周期（1分鍾～24小時）。
支持數據傳輸正確性檢驗，異常數據自動處理。
支持多線程處理機製，提高數據采集效率，能同時對多個設備進行數據采集。
數據實時顯示采用配電箱主接線圖直觀顯示模式，各回路開關斷合以及故障狀態直觀可見。
數據分析與處理
數據的綜合統計、分析需要實現以下功能：
各設備用電數據小時、日、月、年等時間段內的統計、計算。
各設備的用電負荷（有功、無功）最大、最小、平均值計算。
統計各分站及整體的用電量（有功、無功）。
數據查詢與展示
要yao求qiu能neng方fang便bian實shi現xian客ke戶hu端duan查zha詢xun和he各ge級ji管guan理li人ren員yuan的de查zha詢xun，查zha詢xun界jie麵mian能neng適shi應ying各ge級ji管guan理li人ren員yuan的de要yao求qiu能neng夠gou支zhi持chi靈ling活huo的de條tiao件jian組zu合he查zha詢xun和he對dui比bi分fen析xi，各ge類lei統tong計ji分fen析xi的de數shu據ju可ke靈ling活huo采cai用yong報bao表biao等deng多duo種zhong圖tu表biao方fang式shi直zhi觀guan的de展zhan示shi功gong能neng。
數據展示功能按照不同用戶的不同的權限，分為操作層、管理層、決策層三層用能展示。
操作層具備用能分析、累計用量、實時監測、運行記錄及比例、對比、對標分析等功能。
管理層具備用能數據統計和分析、分類分項的對比、對標分析等功能。
決策層具備用能數據分析、數據刪除、數據庫導入/導出等功能。
權限管理
要求對不同用戶賦予不同角色的權限，能授權到功能子菜單、具體檔案記錄、數據記錄等。
係統要求具備合理完善的用戶安全控製機製，能使應用環境中的信息資源得到有效地保護，防止信息的丟失、失竊和破壞。
節能改造及效果評估
要求為生產節能改造提供數據支撐，並能提供節能改造前後的效果評估。
參數設置
可通過采集櫃設置各回路互感器變比，各種電流電壓保護整定值。
故障判斷與報警具有故障自動判斷並采用聲光方式報警功能。報警類型包括開關故障，電壓、電(dian)流(liu)超(chao)限(xian)，現(xian)場(chang)采(cai)集(ji)模(mo)塊(kuai)通(tong)訊(xun)故(gu)障(zhang)，與(yu)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)通(tong)訊(xun)故(gu)障(zhang)等(deng)。報(bao)警(jing)時(shi)間(jian)自(zi)動(dong)記(ji)入(ru)係(xi)統(tong)數(shu)據(ju)庫(ku)，方(fang)便(bian)用(yong)戶(hu)查(zha)詢(xun)，工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)可(ke)隨(sui)時(shi)掌(zhang)握(wo)變(bian)配(pei)電(dian)站(zhan)實(shi)時(shi)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)，發(fa)現(xian)變(bian)配(pei)電(dian)運(yun)行(xing)故(gu)障(zhang)並(bing)作(zuo)出(chu)相(xiang)應(ying)處(chu)理(li)，提(ti)高(gao)變(bian)配(pei)電(dian)的(de)管(guan)理(li)效(xiao)率(lv)，提(ti)升(sheng)電(dian)力(li)係(xi)統(tong)安(an)全(quan)性(xing)、可靠性。
2 係統方案
安科瑞Acrel-2000係(xi)統(tong)根(gen)據(ju)調(tiao)度(du)通(tong)信(xin)樓(lou)電(dian)氣(qi)分(fen)係(xi)統(tong)項(xiang)目(mu)的(de)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)對(dui)應(ying)的(de)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)器(qi)然(ran)後(hou)通(tong)過(guo)網(wang)線(xian)直(zhi)接(jie)接(jie)至(zhi)監(jian)控(kong)主(zhu)機(ji)，保(bao)障(zhang)了(le)電(dian)力(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)。如(ru)下(xia)圖(tu)所(suo)示(shi)：站控管理層、網絡通訊層和現場設備層。
現場共計86台多功能計量儀表，通過4條RS485總線接至配電房的串口服務器，串口服務器通過網線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。
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。在調度通信樓電氣分係統項目中主要指置於配電房的監控主機。
2）網絡通訊層
通訊層主要是由Nport-5610工業串口服務器、以太網設備及總線網絡組成。串口服務器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，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接入通訊服務器，經通訊服務器到達該配電間監控主機進行組網，實現遠程控製。
智能儀表現場連接示意圖
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20zhizuoyou，butongzhongleidezhinengzhuangzhilianjiezaibutongdezongxianshang，ranhoujiangshujushangchuanzhichuankoufuwuqi，jinerjiangshujushangchuanzhidangdijiankongzhongduan。jutilianjieshiyituruxiasuoshi：
3 係統功能
變(bian)電(dian)所(suo)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)圖(tu)為(wei)主(zhu)監(jian)控(kong)畫(hua)麵(mian)，主(zhu)要(yao)實(shi)時(shi)監(jian)測(ce)變(bian)電(dian)所(suo)所(suo)有(you)回(hui)路(lu)的(de)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)，紅(hong)色(se)代(dai)表(biao)合(he)閘(zha)，綠(lv)色(se)代(dai)表(biao)分(fen)閘(zha)。在(zai)係(xi)統(tong)圖(tu)中(zhong)可(ke)以(yi)直(zhi)觀(guan)的(de)看(kan)到(dao)每(mei)路(lu)進(jin)線(xian)和(he)出(chu)線(xian)的(de)運(yun)行(xing)參(can)數(shu)和(he)狀(zhuang)態(tai)，可(ke)以(yi)看(kan)到(dao)變(bian)壓(ya)器(qi)出(chu)線(xian)側(ce)的(de)所(suo)有(you)常(chang)規(gui)電(dian)力(li)參(can)數(shu)，如(ru)：三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數、頻率、有功電度等。如下圖所示：
係統一次圖
遙yao信xin和he遙yao測ce報bao警jing功gong能neng，主zhu要yao完wan成cheng對dui低di壓ya各ge出chu線xian回hui路lu的de開kai關guan運yun行xing狀zhuang態tai和he負fu載zai進jin線xian監jian控kong，對dui開kai關guan變bian位wei和he負fu載zai越yue限xian彈dan出chu報bao警jing界jie麵mian指zhi示shi具ju體ti的de報bao警jing位wei置zhi並bing聲sheng音yin報bao警jing，提ti醒xing值zhi班ban人ren員yuan及ji時shi處chu理li。負fu載zai越yue限xian值zhi在zai相xiang應ying權quan限xian下xia可ke自zi由you設she置zhi。具ju備bei曆li史shi查zha詢xun功gong能neng。
事件告警記錄功能，主要完成對查詢時間段內出現的報警信息事件記錄以及發生時間，為值班人員提供依據並且分析事故發生的原因。
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一yi科ke大da廈sha樓lou層ceng配pei電dian箱xiang進jin出chu線xian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。該報表各回路名稱和數據庫關聯，方便用戶修改回路名稱。如下圖所示
電參數抄表
yongdianliangbaobiaogongneng，kexuanzeshijianduanjinxingzhaxun，zhichirenyishijianduandianduleijizhaxun，jubeishujudaochuhebaobiaodayindenggongneng。weizhibanrenyuantigonglezhunquekekaodediannengbaobiao。gaibaobiaogehuilumingchengheshujukuguanlian，fangbianyonghuxiugaihuilumingcheng。ruxiatusuoshi，xianshibangongloushiyanloupeidianhuiludezhunqueyongdianliang，yonghukeyizhijiedayinbaobiao，keyiyiEXCEL格式另存到其他位置。 如下圖所示：
電能報表
xitongtongxunjiegoushiyitu，zhuyaoxianshixitongdezuwangjiegou，xitongcaiyongfencengfenbushijiegou，tongshijiancejiangecengshebeidetongxinzhuangtai。hongsebiaoshitongxunzhengchang，lvsebiaoshitongxunguzhang。xiatuweibiandiansuotongxunzhuangtaishiyitu。
通訊結構示意圖
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。如下圖：
趨勢曲線圖
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