安科瑞 繆凱倫 陳聰

【摘要】：隨著電力工業的快速發展、計算機網絡技術的成熟、智能電力儀表的應用，電力系統監控已進入智能化、網絡化、數字化的時代。本文介紹基于網絡電力儀表的Acrel-2000電力監測軟件在東莞天安數碼城配電監控中的應用。系統實現了分散式采集和集中控制管理的智能化、數字化、網絡化電力監控。

【關鍵詞】：商業變配電；網絡電力儀表；電力監控；

1、項目概況

項目總體規劃占地面積約30萬平方米，建筑面積100萬平方米，總投資50億元。園區開發的“天安科技產業大廈"系列產品，主要功能包括：為創新型企業提供研發和辦公的科技產業大廈，為科技、管理人才提供工作、休閑的配套設施等，融合研發、檢測、輕型生產、商務辦公、物資存儲等功能。

整個商業體B區的配電系統設有1個高低壓變配電室，內置4臺變壓器，位于商業體地下一層；整個配電系統共計103多個低壓饋出回路，進線回路均安裝網絡多功能電力儀表ACR220ELH，出線回路安裝網絡多功能電力儀表PZ96L-E4/KC或PZ72L-E4/KC。對整個配電系統的運行進行監測。

2、用戶需求

配電室配電回路過多，且沒有人員長期值班抄表，為了便于對對整個配電系統進行集中管理，商業體供電系統要求設立一套穩定可靠的電力監控系統，實現對商業體各個用電環節的用電情況進行監測。

3、設計方案

3.1 主要設計參考標準

●  IEC870-1        《遠動設備及系統總則一般原理和指導性規范》

●  IEC870-4        《遠動設備及系統性能要求》

●  IEC870-5        《遠動設備及系統傳輸規約》

●  DL 448-91       《電能計量裝置管理規程》

●  ISO/IEC11801    《國際綜合布線標準》

●  GB/50198-94     《監控系統工程技術規范》

3.2 系統結構

整個系統采設計了一套Acrel2000電力監控系統，采用分層分布式結構，即現場設備層、網絡管理層、監控管理層。

現場設備為采集現場各回路電力系統運行參數，包括電流、電壓、功率等遙測信息以及斷路器分合閘狀態以及故障等開關量狀態；網絡管理層主要包括通訊管理機、光電轉換設備、交換機等，負責數據的上傳及指令的下達；監控管理層為整個系統的核心，所有數據的存儲、電力系統的運行狀況的顯示、控制指令的下達均通過該部分完成。

主要功能為一次主接線圖界面顯示；事件記錄，系統運行異常監測；故障報警及操作記錄；電能報表查詢與打印；系統負荷查詢、用戶權限管理等主要功能；遙測信息報表查詢，斷路器分合閘狀態指示等。

整個系統的網絡結構如圖1所示：

圖1 系統拓撲圖

整個系統的監控中心位于配電室值班室，變電所內相鄰25塊為數量上限的儀表連接成一根總線直接連接到管理中心的后臺。組建成電力監控系統專用局域網，完成數據的傳輸。

3.3 軟件設計

Acrel-2000 電力監控軟件是對現場儀表數據進行采集監控的專用軟件，系統為智能化網絡電力監控系統，系統綜合應用計算機網絡、通訊、數據庫、數值處理等多種現代信息技術，是電力系統的基礎和重要組成部分。軟件組態靈活、實用性強、操作簡單、易于維護和擴展性強。它提供了良好的用戶開發界面和簡捷的工程實現方法，能夠滿足企業節能的要求，而且可利用網絡通訊和IT信息處理技術，有效的加強物業的內部管理，提升物業的科學管理決策速度和準確度。

系統依據客戶實際需求進行設計，并實現了配電監測、電能報表、通訊狀態、事件及報警等功能。

圖2所示為本系統配電監測界面，實時顯示配電室各回路三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、率因數以及當前該回路斷路器分、合閘狀態、設備通訊報警、負荷越限報警等。并彈出報警提出對話框，提醒值班人員及時處理故障，降低事故發生率。

圖2 配電監測

圖3所示為電能匯總報表，列出各回路電能數據，方便客戶查詢和打印。根據業主需求可以查看日報表，月報表，年報表。清晰了解各用電單位在某一時間段內的用電狀況，為決策層節能減排提供數據依據。

圖3  電能報表

通信狀態界面，方便管理員掌握設備通訊的通訊情況，對存在故障的設備及時發現，確保系統穩定運行。如圖4所示：

圖4  通訊狀態

4、結束語

在當今配電設施的應用中，商業廣場項目的配電安全性至關重要，本文介紹的Acrel-2000電力監控系統在東莞天安數碼城的應用，可以實現對變電所配電柜供配電回路用電的實時監控，不僅能顯示回路用電狀況，還具有網絡通訊功能，可以與計算機組成電力監控系統。系統實現對采集數據的分析、處理，實時顯示變電所內各配電回路的運行狀態，對負載越限具有彈出報警對話框、語音提示，并生成各種電能報表、分析曲線、圖形等，便于電能的遠程抄表以及分析、研究，該系統運行安全、可靠、穩定，為商業廣場項目解決用電問題提供了真實可靠的依據，取得了較好的經濟效益。