金徽酒隴南員工公寓樓建設項目電力監控系統的研究與應用

關(guān)鍵詞：工廠(chǎng)宿舍建筑；變電所 ;Acrel-2000;電力監控系統; 

       金徽酒股份有限公司位于甘肅省隴南市徽縣伏家鎮。本項目為員工公寓樓建設項目，現場(chǎng)只有一間變配電室，本次需要對此變配電室內的4塊AM4微機保護進(jìn)行監控。

       為保證員工公寓用電負荷的統計與分析及對危險源實(shí)時(shí)監控。需要對現場(chǎng)的10KV高壓配電柜進(jìn)行電壓、電流、功率以及各開(kāi)關(guān)量信號等參數進(jìn)行實(shí)時(shí)在線(xiàn)監控。一旦監控點(diǎn)被監視參數異常，能夠及時(shí)檢測報警，有關(guān)人員采取必要的措施，避免安全事故的發(fā)生。自動(dòng)抄表功能節省了人力物力，電流趨勢曲線(xiàn)功能能夠直觀(guān)的顯示各回路的工作狀態(tài)與時(shí)間。

       自動(dòng)采集現場(chǎng)所有10KV回路微機保護的模擬量數據，自動(dòng)采集現場(chǎng)開(kāi)關(guān)狀態(tài)以及故障狀態(tài)等開(kāi)關(guān)量數據。

       支持實(shí)時(shí)采集、自動(dòng)周期采集（定時(shí)采集）可配置周期（1分鐘～24小時(shí)）。

       支持多線(xiàn)程處理機制，提高數據采集效率，能同時(shí)對多個(gè)設備進(jìn)行數據采集。數據實(shí)時(shí)顯示采用配電室主接線(xiàn)圖直觀(guān)顯示模式，各回路開(kāi)關(guān)斷合以及故障狀態(tài)直觀(guān)可見(jiàn)。

       能方便實(shí)現各級管理人員的查詢(xún)，查詢(xún)界面能適應各級管理人員的要求能夠支持靈活的條件組合查詢(xún)。

數據展示功能按照不同用戶(hù)的不同的權限，分為操作層、管理層、決策層三層用能展示。

       對不同用戶(hù)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。

       系統具備合理完善的用戶(hù)安全控制機制，能使應用環(huán)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。

       故障判斷與報警具有故障自動(dòng)判斷并采用聲光方式報警功能。報警類(lèi)型包括開(kāi)關(guān)故障，電壓、電流超限，現場(chǎng)微機保護與監控系統通訊故障等。報警時(shí)間自動(dòng)記入系統數據庫，方便用戶(hù)查詢(xún)，工作人員可隨時(shí)掌握金徽酒隴南銷(xiāo)售有限公司員工公寓樓配電室各配電回路的實(shí)時(shí)運行狀態(tài)，發(fā)現變配電運行故障并作出相應處理，提高變配電的管理效率，提升電力系統安全性、可靠性。

       安科瑞Acrel-2000系統根據金徽酒隴南銷(xiāo)售有限公司員工公寓樓項目現場(chǎng)實(shí)際情況，配電室合計4臺微機綜保采用屏蔽雙絞線(xiàn)分2根總線(xiàn)直接接至監控室操作臺內的通訊管理機上，保障了變電所電力監控系統傳輸的穩定性與實(shí)時(shí)性。如下圖所示：

系統拓撲圖

1）站控管理層

       站控管理層針對電力監控系統的管理人員，是人機交互的直接窗口。在金徽酒隴南銷(xiāo)售有限公司員工公寓樓項目中主要指置于監控室的監控主機。

2）網(wǎng)絡(luò )通訊層

       通訊層主要是由以總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )組成?？偩€(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的主要功能是實(shí)現現場(chǎng)微機保護及多功能儀表等與站控管理層之間的數據交互，使配電系統管理集中化、信息化、智能化，極大提高了配電系統的安全性、可靠性和穩定性，真正達到了無(wú)人值守的目的。

3）現場(chǎng)設備層

       現場(chǎng)設備層是數據采集終端，主要由10KV配電柜上的微機保護裝置組成，智能設備通過(guò)屏蔽雙絞線(xiàn)RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線(xiàn)連接接入監控主機進(jìn)行組網(wǎng)，實(shí)現遠程控制。

       現場(chǎng)微機保護裝置以手拉手方式通過(guò)屏蔽雙絞線(xiàn)(RVSP2*1.0)進(jìn)行通訊連接，每根總線(xiàn)連接微機保護數量2只左右。具體連接示意圖如下所示：

通訊線(xiàn)路連接示意圖

       配電所實(shí)時(shí)監控系統圖為主監控畫(huà)面，主要實(shí)時(shí)監測金徽酒隴南銷(xiāo)售有限公司員工公寓樓配電室內所有配電回路的運行狀態(tài)。在系統圖中可以直觀(guān)的看到每路10KV配電柜回路的運行參數和狀態(tài)，如：三相電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數、頻率等。

高壓一次圖

       事件告警記錄功能，主要完成對查詢(xún)時(shí)間段內出現的報警信息事件記錄以及發(fā)生時(shí)間，為值班人員提供依據并且分析事故發(fā)生的原因。

告警事件記錄

       參數抄表功能，主要對10KV配電柜各回路的電參數進(jìn)行查詢(xún)。支持任意時(shí)刻電參數查詢(xún)，具備數據導出和報表打印等功能。該報表各回路名稱(chēng)和數據庫關(guān)聯(lián)，方便用戶(hù)修改回路名稱(chēng)。

電參量報表

       系統通訊結構示意圖，主要顯示系統的組網(wǎng)結構，系統采用分層分布式結構，同時(shí)監測間隔層設備的通信狀態(tài)。紅色表示通訊正常，綠色表示通訊異常。

通訊結構示意圖

       負荷曲線(xiàn)界面，可以查詢(xún)各個(gè)回路的歷史功率負荷曲線(xiàn)。

       權限管理，可以給不同的用戶(hù)設置不同的權限，防止越權操作。

       在當今配電設施的應用中，公共建筑的配電安全性至關(guān)重要，本文介紹的Acrel-2000電力監控系統在金徽酒隴南銷(xiāo)售有限公司員工公寓樓項目的應用，可以實(shí)現對配電所供配電回路用電的實(shí)時(shí)監控。系統實(shí)現對采集數據的分析、處理，實(shí)時(shí)顯示配電室各配電回路的運行狀態(tài)，對分合閘、負載越限具有彈出報警對話(huà)框、報警聲音提示，該系統運行安全、可靠、穩定，保證了公共建筑的用電可靠度。

[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(zhù). 智能電網(wǎng)用戶(hù)端電力監控與電能管理系統產(chǎn)品選型及解決方案[M]. 北京. 機械工業(yè)出版社. 2011.10

柏為為，男，漢族，本科，從事變配電監控系統工作。