摘    要：介紹上海浦江雙輝大廈配電系統(tǒng)及電能管理系統(tǒng)，采用智能電力儀表和微機保護采集配電現(xiàn)場的各種電參量和開關(guān)信號,。系統(tǒng)組網(wǎng)的方式,，組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠傳至后臺,，通過Acrel-3000型電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)實現(xiàn)建筑電力監(jiān)控的能耗管理及Acrel-3000型系統(tǒng)所實現(xiàn)的功能，為樓宇電力監(jiān)控與電能統(tǒng)計數(shù)據(jù),，為節(jié)能提供決策依據(jù),。
關(guān)鍵詞：浦江雙輝;智能電力儀表　Acrel-3000型　電力監(jiān)控系統(tǒng)

0　 概述
　　江蘇安科瑞電器制造有限公司于2009年8月承接了上海浦江雙輝大廈的電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)，上海浦江雙輝大廈位于浦東南路東側(cè),，銀城中路北側(cè),，工程占地面積約24140 m2由兩幢高度為208米塔樓組成，建成后將成為陸家嘴地區(qū)首座“雙子樓”,。
　　浦江雙輝大廈監(jiān)控部分有1個35kv配電室,， 1#、2#,、3#,、4#、5#5個配電室分10kv高壓和0.4kv低壓,。35kv配電室有高壓電力儀表,、綜保和2臺變壓器溫控儀，另外5個配電室有10kv高壓電力儀表和綜保,，0.4kv低壓部分有電力儀表和22臺變壓器溫控儀,。35kv和1#配電室分布在A棟的B2層，2#配電室分布在B棟的B2層,，3#配電室分布在A棟的33樓,，4#配電室分布在B棟的33樓，5#配電室分布在A棟的B4層,。針對浦江雙輝大廈的實際情況,，通過計算機和通訊網(wǎng)絡(luò)，將分散的配電所的現(xiàn)場設(shè)備連接為個有機的整體,，實現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備運行的遠程監(jiān)控和集中管理,。
　　設(shè)計的電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)具備全電參量測量、開關(guān)量狀態(tài)監(jiān)測以及電能計量與電能質(zhì)量管理等功能,。設(shè)計中充分體現(xiàn)系統(tǒng)的可用性,、性、方便性,、安全性,、可靠性、可擴展性及系統(tǒng)性價比的合理性,。

1　 項目立項的意義
　　浦江雙輝大廈對高壓部分電力參數(shù)的監(jiān)控和變壓器三相溫度的監(jiān)測的要求比較高,，值班室人員天要6次巡查變壓器溫控儀的溫度和些電力參數(shù)且變壓器分布于6個不同的變電所里。這樣費時費力又不能實時的反應(yīng)些緊急狀況,。低壓部分由600左右的回路組成,，如果要抄電能那是個不小的任務(wù),。使用該系統(tǒng)能夠帶來如下優(yōu)點：
　　1）像浦江雙輝這樣的儀表分布的比較散，沒有電力監(jiān)控和電能管理系統(tǒng)之前只能通過人力去跑上跑下的去抄表,，查看電力參量,，這樣對于抄表人員來說是個費時費力，而且也不能及時的掌握*手信息,。使用系統(tǒng)后后臺值班監(jiān)控人員只需在值班室就能實時準確的監(jiān)控到每個表的運行情況,，和表所測量的各個電參量，實時的進行抄表,，省時省力,，快速及時的掌握用電情況。
　　2） 對于浦江雙輝在些主要回路上的電力儀表根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng),，可以實時的監(jiān)控它們的運行情況,，如電壓、電流,、有功,，無功，功率因數(shù)等,，系統(tǒng)可以對它們進行設(shè)置個預(yù)警值,，只要回路上的電參量達到或接近時系統(tǒng)就會對值班人員進行報警，比如發(fā)現(xiàn)些短路問題,，電流過大等,，就使得值班人員可以及時的去解決問題如關(guān)閉或安排人員去修。
　　3）系統(tǒng)有對歷史數(shù)據(jù)的對比分析,，這樣方便管理人員發(fā)現(xiàn)其中的問題實施些有針對性的方案，如些電參量突然變化的表,，就要去看它是否正常工作或?qū)嶋H是否是這樣,，這樣可以及時發(fā)現(xiàn)潛在故障，減少設(shè)備維護費用,，延長設(shè)備使用壽命,；提高運行管理效率，減少運行維護人員工作量,。
　　4）通過數(shù)據(jù)分析,，使管理者合理有效地利用設(shè)備，減少不必要設(shè)備添置,，避免了資源浪費,，精簡值班人員數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)電能消耗異?，F(xiàn)象,，采取有效措施進行設(shè)備改造或補償,，以避免電能損耗，這樣下來節(jié)約大量資金,。通過對資源的充分利用,，強調(diào)率、低能耗,、低污染,，達到節(jié)約能源、保護環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展的目標,。
　　5）系統(tǒng)可以直觀而形象的反映出在哪個位置的哪個表的電力參數(shù),，方便技術(shù)人員分辨出來，簡潔明了的操作界面讓操作人員方便操作,。
　　6）通過實時監(jiān)控可以使值班人員及時發(fā)現(xiàn)問題及時處理問題,，如在不需要用電的時間地點時可以不用電，智能電力儀表的電力參數(shù)不穩(wěn)定時可以不用等情況,，這樣來可以減少用電量,，節(jié)約成本。
　　7）系統(tǒng)具有曲線,、報表分析,，曲線、報表打印功能,，這樣管理者在進行分析決策時就有了依據(jù),。
　　8）該系統(tǒng)具有良好的開放性，可以方便的與大廈中中其他相關(guān)系統(tǒng)和智能裝置進行通信,，如：樓宇自控系統(tǒng)（BAS）和火災(zāi)自動報警系統(tǒng)等,，實現(xiàn)自動化系統(tǒng)間相互通訊和信息共享。

2　 項目的設(shè)計方案
　　江蘇安科瑞電器制造有限公司為浦江雙輝項目設(shè)計的電力監(jiān)控及電能管理系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu),，由站控管理層,、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)場設(shè)備層組成。
　　現(xiàn)場設(shè)備層主要的設(shè)備為：多功能電力儀表,、微機保護裝置,、變壓器溫控儀。這些裝置分別對應(yīng)相應(yīng)的次設(shè)備安裝在電氣柜內(nèi),，這些裝置均采用RS485通訊接口,，通過現(xiàn)場屏蔽雙絞線進行組網(wǎng)通訊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集,。
　　網(wǎng)絡(luò)通訊層主要為：通訊服務(wù)器,，其主要功能為采集現(xiàn)場設(shè)備層中的儀表數(shù)據(jù)，同時遠傳至站控層，完成現(xiàn)場層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互,。
　　站控管理層：設(shè)有高性能工業(yè)計算機,、顯示器、UPS電源,、打印機等設(shè)備,。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計算機上，集中采集顯示現(xiàn)場設(shè)備運行狀況,，以人機交互的形式顯示給用戶,。
　　各智能電力儀表通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線型連接接入通訊服務(wù)器,。然后35kv配電室,、1#配電室高低壓部分和5#配電室高低壓部分通過網(wǎng)線直接與值班室的工業(yè)交換機相連， 3#高低壓部分通過光纜直接與值班室的工業(yè)交換機相連,，4#高低壓部分通過光纜先連到2#配電室,，再和2#高低壓部分起通過光纜起連到值班室的工業(yè)交換機。后工業(yè)交換機通過網(wǎng)線連到值班室的兩臺主機,。
　　由于該項目電力儀表較多,，故采用2套系統(tǒng)的方式實現(xiàn)，臺主機監(jiān)控管理在A棟的配電室,，另臺監(jiān)控管理在B棟的配電室,。
　　本系統(tǒng)采用分層分布式計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所示：

3　 系統(tǒng)實現(xiàn)的的過程
　　實現(xiàn)系統(tǒng)的過程：首先通過數(shù)據(jù)量的采集把我們需要的數(shù)據(jù)量保存到我們的歷史和實時數(shù)據(jù)庫，在我們系統(tǒng)上把需要實時顯示的數(shù)據(jù)量在界面上實時刷新的顯示出來,；需要查詢和分析過去的歷史記錄的數(shù)據(jù),，通過我的各種查詢報表和分析曲線等些形象的界面反應(yīng)給值班人員；系統(tǒng)中設(shè)置報警,，把些重要的操作量動作時和些重要數(shù)據(jù)量異常時進行報警,；系統(tǒng)中設(shè)置針對值班室內(nèi)不同級別的用戶，設(shè)置不同的權(quán)限來進行操作管理,，防止因人為誤操作或人為破壞給生產(chǎn)帶來的損失,，實現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全，可靠運行,。
　　這樣下來我們的系統(tǒng)就完成了，下圖為1#配電室變壓器溫度信息及狀態(tài)表,。

4　 項目實施后的綜合分析
　　浦江雙輝項目在施工調(diào)試中,，發(fā)現(xiàn)了些問題，如：在調(diào)試中壓保護裝置過程中發(fā)現(xiàn)幾只綜保的些開關(guān)量和實際情況不符,，反應(yīng)了安裝過程中接線有問題,；在低壓部分，后臺監(jiān)控時部分儀表合閘了且有電流，但這些表是分閘的,，去現(xiàn)場查看時在儀表上的顯示燈也是分閘的,，反應(yīng)了安裝過程中的問題；在低壓部分有些儀表的有功功率等些電參量為負,，反應(yīng)了接線問題,。故通過我們在系統(tǒng)調(diào)試這個項目600多個智能儀表通訊時，我們可以幫助電力值班人員快速及時準確的發(fā)現(xiàn)這些儀表是否安裝正確 ,，顯示的值是否準確,。在調(diào)試過程中幫助用戶檢驗了他們所采購的設(shè)備的完好和安裝正確性。
　　系統(tǒng)的完成,，讓電力值班人員的抄表任務(wù)輕松了,，節(jié)約了抄表時間，提高了抄表積極性,。

5　 結(jié)束語
　　Acrel-3000電力監(jiān)控系統(tǒng)及電能管理系統(tǒng)具有實用性,、安全性、系統(tǒng)的實時性,、穩(wěn)定性,、可擴展性、易維護性,。隨著計算機信息技術(shù)的普及,，低壓配電智能化的要求也越來越高，變配電監(jiān)控及低壓配電管理使得實現(xiàn)配電室的無人職守真正成為現(xiàn)實,。該系統(tǒng)在浦江雙輝大廈的應(yīng)用,，實現(xiàn)了在值班室遠程監(jiān)控了6個配電室的各種通訊儀表，對采集的數(shù)據(jù)進行顯示,，處理,，并生成報表、圖形,、曲線等,，便于值班人員的分析與定時查詢所需要的數(shù)據(jù)。

參考文獻：
[1] 任致程 周中.電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4

公司名稱：江蘇安科瑞電器制造有限公司
聯(lián) 系 人：鮑靜君 

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