章丘(qiu)南外(wai)環(huan)隧道(dao)項(xiang)目(mu)電力監(jian)控系統的研(yan)究與(yu)應用

楊(yang)雲(雲)

安科(ke)瑞(rui)電(dian)氣(qi)股份有(you)限公司(si)   上海 嘉(jia)定 201801 

摘(zhai)要(yao)：采(cai)用(yong)多功能(neng)電力儀(yi)表(biao)、微機保(bao)護裝(zhuang)置(zhi)采(cai)集(ji)高(gao)壓(ya)配電(dian)櫃(gui)的各種電參(can)量(liang)和(he)開(kai)關信(xin)號。系統采(cai)用(yong)現(xian)場就地組(zu)網(wang)的方(fang)式，通(tong)過(guo)RS485線(xian)遠傳(chuan)串口(kou)服(fu)務(wu)器(qi)，再通(tong)過(guo)網(wang)線至後(hou)臺，通(tong)過(guo)Acrel-2000Z型電力(li)監(jian)控系統實現(xian)配電(dian)所(suo)配電(dian)回路(lu)用(yong)電(dian)的實時監(jian)控和管(guan)理。

關鍵(jian)詞(ci)： Acrel-2000Z;電(dian)力(li)監(jian)控系統; 

0 概(gai)述 南外(wai)環(huan)隧道(dao)項(xiang)目(mu)共有(you)壹個配電(dian)室(shi)，其(qi)中監(jian)測(ce)的設備2只(zhi)AM5系列(lie)、6只(zhi)AM3系列(lie)、116只(zhi)PZ系列(lie)多功能(neng)儀表(biao)、1只(zhi)直(zhi)流(liu)屏、2只(zhi)EPS計(ji)量(liang)表(biao)。為(wei)方(fang)便(bian)用(yong)戶進(jin)行(xing)數據集(ji)抄及(ji)低(di)壓(ya)配電(dian)安(an)全，設計(ji)壹套電(dian)力監(jian)控系統。1 需求(qiu)分析為(wei)保(bao)證用電負荷的統(tong)計(ji)與分析及(ji)對(dui)危(wei)險源(yuan)實(shi)時監(jian)控。需要(yao)對(dui)現(xian)場的(de)配電(dian)櫃(gui)進(jin)行(xing)電壓(ya)、電流(liu)、功(gong)率以(yi)及各(ge)開(kai)關量(liang)信(xin)號等(deng)參數進(jin)行(xing)實時在(zai)線監(jian)控。壹旦(dan)監(jian)控點被監(jian)視參(can)數異(yi)常，能(neng)夠及時檢測(ce)報警(jing)，有(you)關人員(yuan)采(cai)取必(bi)要(yao)的措(cuo)施，避(bi)免安全(quan)事(shi)故的(de)發(fa)生。自(zi)動抄表(biao)功(gong)能(neng)節(jie)省(sheng)了人(ren)力(li)物力，電(dian)流(liu)趨(qu)勢(shi)曲線功(gong)能(neng)能(neng)夠直觀的(de)顯(xian)示各(ge)回路(lu)的(de)工(gong)作狀(zhuang)態(tai)與時間。數據采(cai)集(ji)支(zhi)持實時采(cai)集(ji)、自(zi)動周期(qi)采(cai)集(ji)（定(ding)時采(cai)集(ji)）可(ke)配置(zhi)周(zhou)期(qi)（1分鐘～24小(xiao)時）。支(zhi)持多線程處理機制(zhi)，提(ti)高(gao)數據采(cai)集(ji)效(xiao)率，能(neng)同時對(dui)多個設備進(jin)行(xing)數據采(cai)集(ji)。數據實(shi)時顯示(shi)采(cai)用(yong)配電(dian)室(shi)主(zhu)接(jie)線圖(tu)直觀顯(xian)示(shi)模式，各(ge)回路(lu)開(kai)關斷(duan)合以及(ji)故障(zhang)狀(zhuang)態(tai)直觀可(ke)見(jian)。數據查(zha)詢(xun)與(yu)展(zhan)示(shi)要(yao)求能(neng)方便實(shi)現(xian)各級管(guan)理人員的查(zha)詢(xun)，查詢(xun)界(jie)面(mian)能(neng)適應各級管(guan)理人員的要(yao)求能(neng)夠支(zhi)持靈(ling)活(huo)的(de)條(tiao)件組(zu)合查詢(xun)。數據展(zhan)示(shi)功(gong)能(neng)按照不同(tong)用(yong)戶的(de)不同(tong)的(de)權限(xian)，分為(wei)操(cao)作(zuo)層、管(guan)理層、決策層(ceng)三(san)層用能(neng)展(zhan)示(shi)。權(quan)限(xian)管(guan)理要(yao)求對(dui)不同(tong)用(yong)戶賦(fu)予(yu)不同(tong)角(jiao)色(se)的權(quan)限(xian)，能(neng)到功能(neng)子(zi)菜(cai)單、具(ju)體(ti)檔案記(ji)錄、數據記(ji)錄等(deng)。系統要(yao)求具(ju)備(bei)合理完善(shan)的(de)用戶安(an)全(quan)控制(zhi)機(ji)制(zhi)，能(neng)使應用環(huan)境中的信(xin)息資(zi)源(yuan)得(de)到有(you)效地保(bao)護，防止信(xin)息(xi)的丟(diu)失、失(shi)竊和破壞。故障(zhang)報警(jing)故障(zhang)判斷(duan)與報(bao)警(jing)具(ju)有(you)故障(zhang)自(zi)動判斷(duan)並采(cai)用(yong)聲(sheng)光(guang)方(fang)式報(bao)警(jing)功能(neng)。報警(jing)類型包括(kuo)開(kai)關故障(zhang)，電壓(ya)、電流(liu)超(chao)限(xian)，多功能(neng)儀表(biao)與(yu)監(jian)控系統通(tong)訊(xun)故障(zhang)等(deng)。報警(jing)時間自(zi)動記(ji)入系統數據庫(ku)，方(fang)便(bian)用(yong)戶查(zha)詢(xun)，工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)可(ke)隨時掌握(wo)箱變配電(dian)回路(lu)的(de)實(shi)時運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)，發現(xian)變(bian)配電(dian)運(yun)行(xing)故障(zhang)並作(zuo)出(chu)相應處理，提高變配電(dian)的(de)管理效率，提(ti)升(sheng)電力(li)系統安全(quan)性(xing)、可(ke)靠性(xing)。2  系統方案(an)

    安(an)科(ke)瑞(rui)Acrel-2000Z系統根據(ju)現(xian)場實(shi)際(ji)情(qing)況，放置(zhi)壹臺ANET-2E8S1通(tong)訊(xun)管理機，保(bao)障(zhang)了變(bian)電(dian)所(suo)電(dian)力(li)監(jian)控系統傳(chuan)輸(shu)的穩定性(xing)與實時性(xing)。如下圖所示(shi)：

系統結構拓撲(pu)圖(tu)1）站(zhan)控管理層站(zhan)控管理層針(zhen)對(dui)電(dian)力(li)監(jian)控系統的管(guan)理人員，是人(ren)機(ji)交(jiao)互的直(zhi)接(jie)窗(chuang)口(kou)。在(zai)本項目(mu)中主(zhu)要(yao)指(zhi)置(zhi)於(yu)監(jian)控室(shi)的(de)監(jian)控主(zhu)機(ji)。2）網(wang)絡(luo)通(tong)訊(xun)層通(tong)訊(xun)層主(zhu)要(yao)是由(you)以(yi)總(zong)線網(wang)絡(luo)組(zu)成。總(zong)線網(wang)絡(luo)的主(zhu)要(yao)功能(neng)是實現(xian)現(xian)場多功能(neng)儀表(biao)與(yu)站(zhan)控管理層之間的數據交(jiao)互，使配電(dian)系統管理集(ji)中(zhong)化、信息化(hua)、智(zhi)能(neng)化，極大提高(gao)了配電(dian)系統的安(an)全(quan)性(xing)、可(ke)靠性(xing)和穩定性(xing)，真(zhen)正達(da)到了無(wu)人值(zhi)守(shou)的(de)目(mu)的。3）現場設(she)備(bei)層(ceng)現場設(she)備(bei)層(ceng)是數據采(cai)集(ji)終端(duan)，主(zhu)要(yao)由配電(dian)櫃(gui)內多功能(neng)儀表(biao)組(zu)成，智(zhi)能(neng)設備通(tong)過(guo)屏蔽雙絞(jiao)線(xian)RS485接(jie)口(kou)，采(cai)用(yong)MODBUS通(tong)訊(xun)協議總(zong)線(xian)連(lian)接(jie)接(jie)入監(jian)控主(zhu)機(ji)進(jin)行(xing)組(zu)網(wang)，實現(xian)遠程控制(zhi)。低(di)壓(ya)電力(li)儀(yi)表(biao)現(xian)場連(lian)接(jie)示意(yi)現場多功能(neng)儀表(biao)以(yi)手拉手方(fang)式通(tong)過(guo)屏蔽雙絞(jiao)線(xian)(RVSP2*1.0)進(jin)行(xing)通(tong)訊(xun)連(lian)接(jie)，每根(gen)總線(xian)低壓(ya)電力(li)儀(yi)表(biao)25只(zhi)左(zuo)右(you)。具(ju)體(ti)連(lian)接(jie)示意(yi)圖如下所示：

通(tong)訊(xun)線路(lu)連(lian)接(jie)示意(yi)圖 

3  系統功能(neng)

配電(dian)所(suo)實時監(jian)控系統圖為(wei)主(zhu)監(jian)控畫面，主(zhu)要(yao)實時監(jian)測(ce)變(bian)電所(suo)內所(suo)有(you)配電(dian)回路(lu)的(de)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)。在(zai)系統圖中(zhong)可(ke)以直(zhi)觀的(de)看(kan)到配電(dian)回路(lu)的(de)運(yun)行(xing)參數和狀(zhuang)態(tai)，如：三(san)相電(dian)壓(ya)、電流(liu)、有(you)功功率、無(wu)功功(gong)率、功(gong)率因數、頻率等(deng)。

事(shi)件告警(jing)記(ji)錄功能(neng)，主(zhu)要(yao)完成(cheng)對(dui)查(zha)詢(xun)時間段內出(chu)現的報(bao)警(jing)信息(xi)事(shi)件(jian)記(ji)錄以及(ji)發生時間，為(wei)值(zhi)班(ban)人(ren)員提(ti)供依據並且(qie)分析事(shi)故發(fa)生的(de)原(yuan)因。

參(can)數抄表(biao)功(gong)能(neng)，主(zhu)要(yao)對(dui)低(di)壓(ya)配電(dian)各(ge)回路(lu)的(de)電(dian)參數進(jin)行(xing)查詢(xun)。支(zhi)持任(ren)意(yi)時刻(ke)電(dian)參(can)數查詢(xun)，具(ju)備(bei)數據導(dao)出(chu)和報表(biao)打(da)印(yin)等(deng)功能(neng)。該報表(biao)各(ge)回路(lu)名(ming)稱和(he)數據庫(ku)關(guan)聯(lian)，方(fang)便(bian)用(yong)戶修(xiu)改(gai)回路(lu)名(ming)稱。

負荷曲線界(jie)面，可(ke)以查(zha)詢各個回路(lu)的(de)歷(li)史(shi)功(gong)率負荷曲線。

權(quan)限管(guan)理，可(ke)以給(gei)不同(tong)的(de)用戶設(she)置(zhi)不同(tong)的(de)權限(xian)，防止越(yue)權(quan)操(cao)作(zuo)。

4  結(jie)束(shu)語(yu)

在(zai)當(dang)今(jin)配電(dian)設(she)施的應用中，變電(dian)所(suo)的配電(dian)安(an)全性(xing)至關(guan)重要(yao)，本文(wen)介(jie)紹(shao)的(de)章丘(qiu)南外(wai)環(huan)隧道(dao)項(xiang)目(mu)電力監(jian)控系統，可(ke)以實(shi)現對(dui)變(bian)電(dian)所(suo)供配電(dian)回路(lu)用(yong)電(dian)的實時監(jian)控。系統實現(xian)對(dui)采(cai)集(ji)數據的(de)分析、處(chu)理，實時顯示(shi)中心(xin)配電(dian)室(shi)內各(ge)配電(dian)回路(lu)的(de)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)，對(dui)分合閘(zha)、負載(zai)越限(xian)具(ju)有(you)彈(dan)出(chu)報警(jing)對(dui)話框、報警(jing)聲(sheng)音(yin)提(ti)示(shi)，該(gai)系統運(yun)行(xing)安全(quan)、可(ke)靠、穩定，保(bao)證了大型公共(gong)建築的用(yong)電(dian)可(ke)靠度(du)。

參(can)考(kao)文(wen)獻：

[1].任(ren)致程 周中. 電(dian)力電(dian)測(ce)數字(zi)儀表(biao)原(yuan)理與應用指(zhi)南[M]. 北京(jing). 中(zhong)國電(dian)力(li)出(chu)版(ban)社. 2007. 4

[2].周(zhou)中等(deng)編著. 智(zhi)能(neng)電網(wang)用戶端(duan)電(dian)力監(jian)控與電(dian)能(neng)管理系統產品(pin)選(xuan)型及解(jie)決方案(an)[M]. 北京(jing). 機(ji)械(xie)工(gong)業出(chu)版(ban)社. 2011.10