圖（1）網絡拓撲圖
間隔設備層主要為：多功能網絡電力儀表,。這些裝置分別對應相應的一次設備安裝在電氣柜內，這些裝置均采用RS485通訊接口,，通過現(xiàn)場MODBUS總線組網通訊,，實現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集,。
網絡通訊層主要為：串口服務器，其主要功能為把分散在現(xiàn)場采集裝置集中采集,，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：設有高性能工業(yè)計算機,、顯示器,、UPS電源、打印機等設備,。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計算機上,，集中采集顯示現(xiàn)場設備運行狀況，以人機交互的形式顯示給用戶,。
以上網絡儀表均采用RS485接口和MODBUS-
RTU通訊協(xié)議,，RS485采用屏蔽線傳輸，一般都采用二根連線,，接線簡單方便,；通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發(fā)送數(shù)據(jù)但是在同一時刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù),，數(shù)據(jù)傳輸速率可達10Mbps,。
RS485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗噪聲干擾能力增強,，總線上允許連接多達30個設備,，傳輸距離可達1km。
2 電力監(jiān)控系統(tǒng)主要功能
2.1 數(shù)據(jù)采集與處理
數(shù)據(jù)采集是配電監(jiān)控的基礎,，數(shù)據(jù)采集主要由底層多功能網絡儀表采集完成,，實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)的本地實時顯示。需要完成采集的信號包括：三相電壓U,、三相電流I,、頻率Hz、功率P,、功率因數(shù)COSφ、電度Epi,、遠程設備運行狀態(tài)等數(shù)據(jù),。
數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實時準確的顯示給用戶，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,。
2.2 人機交互
系統(tǒng)提供簡單、易用,、良好的用戶使用界面,。采用全中文界面,，CAD圖形顯示低壓配電系統(tǒng)電氣一次主接線圖，顯示配電系統(tǒng)設備狀態(tài)及相應實時運行參數(shù),，畫面定時輪巡切換,；畫面實時動態(tài)刷新；模擬量顯示,；開關量顯示,；連續(xù)記錄顯示等。
2.3 歷史事件
歷史事件查看界面主要為用戶查看曾經發(fā)生過的故障記錄,、信號記錄,、操作記錄、越限記錄提供方便友好的人機交互,，通過歷史事件查看平臺,，您可以根據(jù)自己的要求和查詢條件方便定位您所要查看的歷史事件，為您把握整個系統(tǒng)的運行情況提供了良好的軟件支持,。
2.4 數(shù)據(jù)庫建立與查詢
主要完成遙測量和遙信量定時采集,，并且建立數(shù)據(jù)庫，定期生成報表,，以供用戶查詢打印,。
2.5 用戶權限管理
針對不同級別的用戶，設置不同的權限組,，防止因人為誤操作給生產,，生活帶來的損失，實現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全,，可靠運行,。可以通過用戶管理進行用戶登錄,、用戶注銷,、修改密碼、添加刪除等操作,，方便用戶對賬號和權限的修改,。
2.6 遠程報表查詢
報表管理程序的主要功能是根據(jù)用戶的需要設計報表樣式，把系統(tǒng)中處理的數(shù)據(jù)經過篩選,、組合和統(tǒng)計生成用戶需要的報表數(shù)據(jù),。本程序還可以根據(jù)用戶的需要對報表文件采用定時保存、打印,。同時本程序還向用戶提供了對生成的報表文件管理功能,。
報表具有自由設置查詢時間實現(xiàn)日、月,、年的電能統(tǒng)計,，數(shù)據(jù)導出和報表打印等功能,。
3 案例分析
某計算中心超算中心改造電力監(jiān)控系統(tǒng)包含變電所電表，對變電所的低壓配電回路進行遠程實時監(jiān)控和電能管理,。
變電所采用的綜保和多功能儀表,，其是針對電力系統(tǒng)、工礦企業(yè),、公共設施,、智能大廈的電力監(jiān)控需求而設計的網絡電力儀表，它能測量常規(guī)電力參數(shù),，如：三相電壓,、電流、有功功率,、無功功率,、功率因數(shù)、頻率,、有功電度,、無功電度等多種電參量。該系列網絡電力儀表主要應用于變電站自動化,、配電網自動化,、小區(qū)電力監(jiān)控、工業(yè)自動化,、能源管理系統(tǒng)及智能建筑等領域,。
低壓配電二次圖見圖（2），功能有電量遙測主要監(jiān)測運行設備的電參量,，其中包括：線三相電壓,，電流，功率,，功率因數(shù),，電能，頻率等電參量及配出回路的三相電流,；遙信功能實現(xiàn)顯示現(xiàn)場設備的運行狀態(tài),，主要包括：開關的分、合閘運行狀態(tài)和通訊故障報警,。
圖（2）低壓配電一次圖
遙信和遙測報警功能,，主要完成對低壓各出線回路的開關運行狀態(tài)和負載進線監(jiān)控，對開關變位和負載越限彈出報警界面,，指示具體的報警位置并聲音報警，提醒值班人員及時處理,。具備歷史查詢功能,。見圖（3）,。
圖（3） 實時遙信報警信息
參數(shù)抄表功能，主要對低壓各出線回路的電參數(shù)進線查詢,。支持任意時刻電參數(shù)查詢,，具備數(shù)據(jù)導出和報表打印等功能。該報表查詢配電箱出線回路的電參數(shù),，主要包括：三相電壓,、電流,、功率因數(shù),、有功功率和有功電度,。該報表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫關聯(lián),，方便用戶修改回路名稱,。見圖（4）,。
圖（4） 參數(shù)抄表
用電量報表功能,，可選擇時間段進行查詢,，支持任意時間段電度累計查詢,，具備數(shù)據(jù)導出和報表打印等功能,。為值班人員提供了準確可靠的電能報表。該報表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫關聯(lián),，方便用戶修改回路名稱,。用戶可以直接打印報表，可以以EXCEL格式另存到其他位置,。 見圖（5）,。
圖（5） 電能報表
系統(tǒng)通訊結構示意圖，主要顯示系統(tǒng)的組網結構,，系統(tǒng)采用分層分布式結構,，同時監(jiān)測間隔層設備的通信狀態(tài)。紅色表示通訊正常,，綠色表示通訊故障,。見圖（6）。
圖（6）系統(tǒng)通訊結構示意圖
4 結束語
隨著社會的發(fā)展及電力的廣泛應用,，電力監(jiān)控系統(tǒng)已成為全國各地重要工程項目,、標志性建筑/大型公共設施等大面積多變電所用戶的必然選擇，本文介紹的Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在某計算中心國家超算中心改造項目的應用,，可以實現(xiàn)對變電所低壓配電回路用電的實時監(jiān)控與電力監(jiān)控,，不僅能顯示回路用電狀況，還具有網絡通訊功能,，可以與串口服務器,、計算機等組成電力監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析,、處理,，實時顯示變電所內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框及語音提示,，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(tǒng)運行安全,、可靠,、穩(wěn)定，為變電所用戶解決用電問題提供了真實可靠的依據(jù),，取得了較好的社會效益,。
