繆建梅

安科瑞電氣股份有限公司  上海 嘉定

1.項目概述

  某公司供電系統(tǒng)主要由外部引入兩條35KV線路，進入10KV高壓配電室,，轉換電壓等級后通過10KV配電柜將電力輸送至1號、2號和3號變配電室，經過變壓器后輸出供生產用電的0.4KV(即380V或220V),。

  其中3號配電室建成時間較晚，已配備了配電監(jiān)控系統(tǒng),，而1號和2號配電室是老配電室,，10KV配電柜上安裝有微機保護裝置，但所有配電柜上僅安裝了不帶通訊遠傳功能的機械式電流表,。沒有配置自動化配電監(jiān)控系統(tǒng),，無法實時監(jiān)測高低壓配電回路的狀態(tài)。且因年代久遠,，配電線路存在一定程度上的老化問題,，有可能產生漏電導致線纜溫度升高，有發(fā)生電氣火災的危險,。

  安科瑞于2019年承接了以上3個配電室的電氣改造,，建成一套AcrelCloud-1000電力運維云平臺，平臺通過智能電力監(jiān)控裝置,、通訊網絡和計算機軟件,，實現(xiàn)供配電系統(tǒng)在運行過程中的數(shù)據采集、運行監(jiān)視,、事故記錄和分析,、繼電保護等,，完成項目的安全供電、用電管理和運行管理,。

2.技術標準

本方案遵循的家標準有：

GB/T 32893-2016 10kV及以上電力用戶變電站運行管理規(guī)范

GB/T 13462-2008電力變壓器經濟運行

GB/T 5623-2008 產品電耗定額制定和管理導則

GB/T 156-2007 標準電壓

GB/T 23331-2009 能源管理體系要求

GB/T 15316-2009 節(jié)能檢測技術通則

GB/T 17166 企業(yè)能源審計技術通則

GB/T 15587-2008 工業(yè)企業(yè)能源管理導則  

DL/T 645-1997多功能電能表通信規(guī)約

DL/T 645-2007多功能電能表通信規(guī)約

CJ/T 188-2004戶用計量儀表數(shù)據傳輸技術條件

GB/T 19582-2008基于Modbus協(xié)議的工業(yè)自動化網絡規(guī)范

3.平臺結構

  AcrelCloud-1000電力運維云平臺采用分層分布式結構進行設計,，詳細拓撲結構如下：

  平臺可分為三層：即現(xiàn)場設備層、網絡通訊層和平臺管理層,。

  平臺管理層主要指高性能服務器,，安裝于1#變配電室的10KV值班室內，主要用于存儲并顯示各種數(shù)據,，且任何一臺可以上網的手機,、電腦均可以瀏覽變電所運維監(jiān)測云平臺的界面，可實現(xiàn)隨時隨地查看配電室現(xiàn)場各種電力參數(shù),，并及時獲得報信息的推送,，達到“移動辦公”的目的。

  網絡通訊層包含現(xiàn)場智能網關,、網絡交換機等設備,。智能網關是變電所運維監(jiān)測云平臺的核心設備之一，其主要任務是主動采集現(xiàn)場設備層設備的數(shù)據,，并將現(xiàn)場不同設備的通訊規(guī)約進行轉換,，并通過網絡將數(shù)據上傳至1#配電室值班室的服務器。另外智能網關本身也具有數(shù)據存儲功能,，在網絡故障時至少可存儲10天的數(shù)據,，待網絡恢復時從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據，保證服務器端數(shù)據不丟失,。該項目采用的ANet智能網關是一款基于工業(yè)物聯(lián)網架構設計的工業(yè)級軟硬件一體化設備,，產品采用嵌入式軟硬件一體化結構，用于解決設備數(shù)據到平臺的安全傳輸和協(xié)議對接,，為工業(yè)物聯(lián)網云平臺數(shù)據安全聯(lián)網提供終端和網絡解決方案,。 網關硬件標配具有2路10M/100M以太網口、 4路RS485\可復用232,，軟件支持工業(yè)協(xié)議轉換,、多通道上傳、工程備份和遠程管理,、數(shù)據斷線存儲等,。滿足較高的系統(tǒng)應用配置，可以滿足復雜的工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境,，尤其適用于設備局部集中,、站點較離散分布的聯(lián)網云平臺應用項目。 

  現(xiàn)場設備層：包含變電所安裝的AEW系列無線計量模塊,、電氣火災探測器等設備,，是變電所運維云平臺的基礎組成設備,，這些設備可以實時監(jiān)測所在回路的電力參數(shù)，并通過RS485總線接入現(xiàn)場智能網關,，終將數(shù)據上傳至平臺,，共平臺調用。

3.1.AEW系列無線計量模塊

  AEW100系列無線計量模塊主要用于計量中低壓回路的三相各電力參數(shù),，具有RS485通訊和470MHz無線通訊功能,，方便用戶進行用電監(jiān)測、集抄和管理,?？伸`活安裝于配電柜內，實現(xiàn)對不同區(qū)域和不同負荷的分項電能計量,，統(tǒng)計和分析,。

AEW100尺寸圖

  AEW110系列無線通訊轉換器主要用于輔助RS485設備進行無線組網，通過將通訊數(shù)據在RS485信號與無線信號之間互轉,，完成普通RS485設備的無線通訊,。降低用戶通訊組網的施工成本與改造時間?？膳cRS485通訊設備靈活安裝,，實現(xiàn)局部通訊的無線組網。

外形尺寸（單位：mm）如下：

AEW110尺寸圖

  AEW100主要安裝于高低壓配電柜電氣回路上,，而AEW110一般與智能網關安裝在一起。AEW110與AEW100采用lora無線技術通訊,，1只AEW110多可以對應10只AEW100,。

3.2.ARCM200L系列電氣火災探測器

  ARCM200L系列多回路型電氣火災監(jiān)控探測器（以下簡稱探測器），是針對0.4kV以下的TT,、TN系統(tǒng)設計的,，通過對配電回路的剩余電流、導線溫度等火災危險參數(shù)實施監(jiān)控和管理,，從而預防電氣火災的發(fā)生,，并實現(xiàn)了對多種電力參數(shù)的實時監(jiān)測,為能耗管理提供準確的數(shù)據。

  ARCM200L采用的微控制器技術,，集成度高,，體積小巧，安裝方便,，集智能化,，數(shù)字化，網絡化于一身,，是建筑電氣火災預防監(jiān)控,、系統(tǒng)絕緣老化預估等的理想選擇,。

  ARCM200L符合GB14287.2-2014《電氣火災監(jiān)控系統(tǒng) 2部分：剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器》、GB14287.3-2014《電氣火災監(jiān)控系統(tǒng) 3部分：測溫式電氣火災監(jiān)控探測器》的標準要求外形尺寸如下：

4平臺功能

  數(shù)據采集：通過間隔層設備實時采集現(xiàn)場各種電參數(shù),、開關量及溫度量,、電能抄表值等；

?畫面顯示：10KV回路的合,、分狀態(tài),、變位信息、保護設備動作及復歸信息,、及所用變系統(tǒng)的信息,，0.4KV回路各電力參數(shù)的實時數(shù)據，及漏電,、溫度等各種告等信息,。

?數(shù)據記錄：具有電壓、電流,、功率,、電能以及事故、告事件等各種歷史數(shù)據的存儲功能,，以供查詢,、分析、打印,。

報處理：若出現(xiàn)跳閘,、過流、漏電等狀況,，需及時報,，用戶可通過電腦網站、手機APP等多種方式獲取該報提示,。

?圖形分析：可以曲線形式展示數(shù)據庫中的電流,、電壓、功率等電參量,，針對用電量則可通過餅圖,、柱狀圖等查看用電趨勢；

?報表統(tǒng)計：通過報表,，可以方便分析供電系統(tǒng)及各回路運行參數(shù),，形成運行日報、月報,，電能統(tǒng)計日報,、月報、年報。

5.項目總結

  通過部署AcrelCloud-1000電力運維云平臺,，某公司實現(xiàn)以下目標：

?實時集中監(jiān)測所有變電所用電情況,、統(tǒng)一調度巡檢，線上線下聯(lián)動,，提高運維效率,、提高故障響應速度；

?實現(xiàn)供電系統(tǒng)圖,、一次模擬圖,、配電柜圖等在平臺中實時查看，并對供電走向,、當運行參數(shù)等如實還原,，便于供配電值班監(jiān)控人員遠程管理；

?對變電所各進出線回路,、供配電設施等實時參數(shù)監(jiān)測,，加強供配電系統(tǒng)安全可靠運行；并且平臺還可對供電運行故障實現(xiàn)預測和實時告,；

?實現(xiàn)對重點功能建筑供電的強化保障,，對重點區(qū)域供配電容量負荷保障、供電連續(xù)性保障,、電源質量提升等進行提調配和防范,；

?實現(xiàn)對電能使用的實時監(jiān)測和對電能流向的有效管理，為以后供配電容量調整,、提高供電效能等提供數(shù)據基礎,。

  AcrelCloud-1000電力運維云平臺采用智能電力傳感器、無線通信,、邊緣計算網關,、移動互聯(lián)及大數(shù)據分析技術，實現(xiàn)用戶側變配電所的24小時無人值守,，監(jiān)測各配電回路運行狀態(tài)，即時定位故障,，降低安全風險,，為某公司的變電所運維工作貢獻一份力量！

作者簡介：

繆建梅,，女,，本科。任職單位：現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司