安科瑞 張奇峰

　　江蘇安科瑞電器制造有限公司 214405

　　摘要：基于目前科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，人們對電力資源的依賴越來越廣泛,，而現(xiàn)階段國內(nèi)電力系統(tǒng)的運營成本還相對較高,，因此完善電力系統(tǒng)各方面的工作已經(jīng)勢在必行。電力監(jiān)控系統(tǒng)在整個電力系統(tǒng)中具有重要的作用,，它能夠有力的促進電網(wǎng)管理工作效率,，降低電力系統(tǒng)的運營成本，本文通過長春高新區(qū)醫(yī)院電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用介紹電力監(jiān)控系統(tǒng)在醫(yī)院大樓中的應(yīng)用,。

　　關(guān)鍵字：電力系統(tǒng) 數(shù)據(jù)采集 醫(yī)院 監(jiān)控系統(tǒng)

　　0 引言

　　配電自動化,，是一項集計算機技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),、控制技術(shù),、現(xiàn)代化設(shè)備及管理于一體的綜合信息管理系統(tǒng)。其目的是提高供電可靠性,，改善電能質(zhì)量,，向用戶提供服務(wù)，降低運行費用,，減輕運行人員的勞動強度,。

　　隨著電力網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，用電負(fù)荷的持續(xù)增長，各種新型負(fù)載不斷涌現(xiàn),，用戶更加關(guān)注電能質(zhì)量問題,，同時也對電能質(zhì)量提出了更加嚴(yán)格的要求。用戶需要更加有效的電力監(jiān)控管理解決方案來應(yīng)對上述變化帶來的挑戰(zhàn),，以實現(xiàn)配電系統(tǒng)持續(xù)可靠,、高效低耗的運行。本文通過對福建天津東麗區(qū)陽光新城市購物廣場電力監(jiān)控的建設(shè),，介紹電力監(jiān)控系統(tǒng)在商業(yè)建筑中的應(yīng)用

　　1 項目概述及建設(shè)目標(biāo)

　　長春高新區(qū)醫(yī)院(吉林肢體傷殘康復(fù)醫(yī)院)于1996年9月1日在西郊路73號注冊成立,公司成立之初主要經(jīng)營綜合性門診,，注冊員工人數(shù)為10000人。本次醫(yī)院遷址項目中有2珠海優(yōu)特保護裝置和30塊PZ謝列儀表納入后臺監(jiān)控系統(tǒng),。

　　本電力監(jiān)控系統(tǒng)中,，監(jiān)控要求主要有以下幾個方面：

　　1,、要求系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確的對電流,、電壓、有功功率,、無功功率,、有功電能、無功電能,、視在功率,、功率因數(shù)、頻率,、開關(guān)狀態(tài)等信息進行檢測,。2.要求系統(tǒng)能夠及時的傳遞設(shè)備運作狀態(tài)以及故障信息。3.要求系統(tǒng)能夠通過設(shè)定,，對各種信息進行報警,。4.要求系統(tǒng)能夠就地顯示出各部分運作信息。

　　2 電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計

　　在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計中,，要充分考慮客戶的實際需求,，以及電力系統(tǒng)的實際結(jié)構(gòu)、電力系統(tǒng)的實際載荷能力等因素,，進而合理的選擇監(jiān)控設(shè)備,，這既有利于減少系統(tǒng)運作的成本，同時也有利于系統(tǒng)功能的實現(xiàn),。 本項目的電力監(jiān)控系統(tǒng),，可以實現(xiàn)對變電所內(nèi)高、低壓配電回路的實時監(jiān)控,，有利于電能管理,。另一方面，電力監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠準(zhǔn)確的表示出回路的用電狀況，它還具備網(wǎng)絡(luò)通訊等功能,，能夠與計算機,、串口服務(wù)器等設(shè)備進行組合，及時的顯示院內(nèi)各個配電回路的運作狀態(tài),，當(dāng)醫(yī)院內(nèi)電力系統(tǒng)的負(fù)載越標(biāo)時,，電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠迅速報警，發(fā)出語音提示,。另外,，電力監(jiān)控系統(tǒng)還能夠生成報表、曲線圖等統(tǒng)計信息,，便于有關(guān)人員分析醫(yī)院內(nèi)各部分的用電狀況,，使醫(yī)院內(nèi)的用電活動更加安全，從而保證醫(yī)院內(nèi)人員的生命安全,，提高醫(yī)院工作人員的工作效率,。

　　2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　依據(jù)新建醫(yī)院的配電情況分布情況，在線監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)采用分層分布式結(jié)構(gòu),，系統(tǒng)包括：站控管理層,、網(wǎng)絡(luò)通訊層、現(xiàn)場設(shè)備層,。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖所示：　　

　　站控管理層管理人員與計算機進行人機交互的直接窗口,，對采集的現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息計算、分析與處理,，并以圖形,、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場的運行狀況,，是系統(tǒng)的zui上層部分,。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備，如工業(yè)級計算機,、打印機,、UPS電源等組成。

　　通訊層使用的設(shè)備為NPORT5630-8串口服務(wù)器,。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁,，負(fù)責(zé)對現(xiàn)場設(shè)備回送的數(shù)據(jù)信息進行采集、分類和傳送等工作的同時,，轉(zhuǎn)達上位機對現(xiàn)場設(shè)備的各種控制命令,。

　　現(xiàn)場設(shè)備層主要是連接于網(wǎng)絡(luò)中用于電參量采集測量的各類型的儀表等，也是構(gòu)建該配電系統(tǒng)必要的基本組成元素?，F(xiàn)場配置珠海優(yōu)特的綜保和安科瑞電器的低壓儀表,。實現(xiàn)每個回路三相電流,、三相電壓、頻率,、功率,、四象限電能等電參量監(jiān)測、保護動作信息檢測;并對每個回路斷路器分合閘狀態(tài)進行監(jiān)測,。

　　2.2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計

　　電力監(jiān)控系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠及時的對數(shù)據(jù)進行傳輸,，并迅速傳遞操作指令，是實現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)各項功能的基礎(chǔ),。把現(xiàn)場每個設(shè)備就地與總線連接,，之后在把各條總線全部接入通訊網(wǎng)關(guān)，來實現(xiàn)與主機的傳遞,。

　　2.3監(jiān)控系統(tǒng)軟件功能設(shè)計

　　系統(tǒng)依據(jù)客戶實際需求進行設(shè)計,，并實現(xiàn)了一次主接線圖界面顯示;電參量遙測及電參量越限報警;事件記錄;系統(tǒng)運行異常監(jiān)測;故障報警及操作記錄;報表查詢與打印;系統(tǒng)負(fù)荷實時、歷史曲線,，用戶權(quán)限管理等主要功能,。

　　2.3.1數(shù)據(jù)的采集與處理

　　數(shù)據(jù)采集主要包括模擬量以及開關(guān)量的采集。模擬量的采集主要是對線路電壓,、電流,、功率、功率因數(shù),、頻率等信息進行采集，開關(guān)量的采集則主要是對斷路器,、隔離開關(guān),、接地刀閘等設(shè)備的工作狀態(tài)，以及斷電保護,、運行故障等報警信息進行采集,，實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)的本地實時顯示。數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實時準(zhǔn)確的顯示給用戶,，達到配電監(jiān)控的自動化化和智能化要求,，同時把采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫供用戶查詢。

　　2.3.2數(shù)據(jù)記錄

　　電力監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄功能主要就是對斷路器分合狀態(tài)以及保護動作的前后順序進行記錄,，它要求系統(tǒng)中必須有足夠的內(nèi)存空間,，進而長時間的、大量的對數(shù)據(jù)信息進行記錄和存儲,。其次,，電力監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄功能也包括對故障信息的記錄，即對故障發(fā)生時的實時電流,、實時電壓等數(shù)據(jù)進行記錄存儲,。由此可見，數(shù)據(jù)記錄功能可以通過對保護裝置工作狀態(tài)的記錄，以及對故障信息的記錄,，準(zhǔn)確的反映出系統(tǒng)中存在的問題,，從而便于工作人員解決。　　

　　2.3.3電能管理

　　為了實現(xiàn)對本醫(yī)院內(nèi)各回路用電量的監(jiān)管,，系統(tǒng)設(shè)計了電能管理報表,，系統(tǒng)通過對有功電度的采集，按照回路名稱的不同,，自動生成日報表,、月報表和年報表并有報表打印功能，并可對某一回路的某一時間段內(nèi)的用電量進行查詢,，可以幫助物業(yè)建立有效的用能管理考核制度,。通過系統(tǒng)的建設(shè)和制度的建立，使各入駐管理人員節(jié)能意識大大提高,，有效的節(jié)約了能源消耗,。　　

　　3 供配電設(shè)計中應(yīng)用電力監(jiān)控系統(tǒng)的意義

　　綜上所述，電力監(jiān)控系統(tǒng)幫助用電單位提高效率,、減少損失,、降低運營成本，電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠有效確保電網(wǎng)管理效率,、縮小電力運營成本,，也成為供配電設(shè)計中*的重要組成部分。電力監(jiān)控系統(tǒng)的通信,、故障報警,、數(shù)據(jù)存儲記錄等功能使得工作人員在實際工作中更加方便，可以通過人機操作界面, 直接了解到電力系統(tǒng)的運行狀態(tài),并能迅速傳遞出操作指令,，由于監(jiān)控設(shè)備對數(shù)據(jù)的傳遞都是通過網(wǎng)絡(luò)傳輸來實現(xiàn),，因此，不同的電力監(jiān)控系統(tǒng)可以設(shè)計不同的組網(wǎng)方式,確保數(shù)據(jù)信息能夠迅速,、精準(zhǔn)的進行傳輸,。另一方面，在供配電設(shè)計中運用電力監(jiān)控系統(tǒng),，應(yīng)該根據(jù)實際情況選擇監(jiān)控設(shè)備,。一般的電力監(jiān)控系統(tǒng)通常都采用具有遠程通信、遠程觀測以及遠程控制等功能的設(shè)備,，而一些電力監(jiān)控系統(tǒng)則需要選擇功能更加齊全的智能設(shè)備,。 在醫(yī)院建筑等場所設(shè)置電力監(jiān)控系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對院內(nèi)低壓配電回路的實時監(jiān)控,，有利于電能管理,。另一方面,，電力監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠準(zhǔn)確的表示出回路的用電狀況，它還具備網(wǎng)絡(luò)通訊等功能,，能夠與計算機,、串口服務(wù)器等設(shè)備進行組合，及時的顯示院內(nèi)各個配電回路的運作狀態(tài),，當(dāng)院內(nèi)電力系統(tǒng)的負(fù)載越標(biāo)時,、保護動作時，電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠迅速報警,，發(fā)出語音提示,。另外，電力監(jiān)控系統(tǒng)還能夠生成報表,、曲線圖等統(tǒng)計信息,，便于有關(guān)人員分析院內(nèi)各部分的用電狀況，使院內(nèi)的用電活動更加安全,，從而保證院內(nèi)人員的生命安全,，提高工作人員的工作效率。

　　參考文獻

　　[1]《電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南》,， 任致程,、周中，中國電力出版社

　　[2]《電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計中的應(yīng)用》,，高士宏,，科技風(fēng)