趙斌

安科瑞電氣股份有限公司  上海嘉定

摘要：基(ji)於(yu)目(mu)前(qian)科(ke)學(xue)技(ji)術(shu)飛(fei)速(su)發(fa)展(zhan)
，人(ren)們(men)對(dui)電(dian)力(li)資(zi)源(yuan)的(de)依(yi)賴(lai)越(yue)來(lai)越(yue)廣(guang)泛(fan)，而(er)現(xian)階(jie)段(duan)國(guo)內(nei)電(dian)力(li)係(xi)統(tong)的(de)運(yun)營(ying)成(cheng)本(ben)還(hai)相(xiang)對(dui)較(jiao)高(gao)，因(yin)此(ci)完(wan)善(shan)電(dian)力(li)係(xi)統(tong)各(ge)方(fang)麵(mian)的(de)工(gong)作(zuo)已(yi)經(jing)勢(shi)在(zai)必(bi)行(xing)。電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)在(zai)整(zheng)個(ge)電(dian)力(li)係(xi)統(tong)中(zhong)具(ju)有(you)重(zhong)要(yao)的(de)作(zuo)用(yong)，它(ta)能(neng)夠(gou)有(you)力(li)的(de)促(cu)進(jin)電(dian)網(wang)管(guan)理(li)工(gong)作(zuo)效(xiao)率(lv)，降(jiang)低(di)電(dian)力(li)係(xi)統(tong)的(de)運(yun)營(ying)成(cheng)本(ben)
，本(ben)文(wen)通(tong)過(guo)杭(hang)州(zhou)市(shi)婦(fu)女(nv)醫(yi)院(yuan)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)應(ying)用(yong)介(jie)紹(shao)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)在(zai)醫(yi)院(yuan)中(zhong)的(de)應(ying)用(yong)。

關鍵字：電力係統；數據采集；醫院
；監控係統

0  引言

    配電自動化，是一項集計算機技術、數據傳輸技術、控製技術、現(xian)代(dai)化(hua)設(she)備(bei)及(ji)管(guan)理(li)於(yu)一(yi)體(ti)的(de)綜(zong)合(he)信(xin)息(xi)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)。其(qi)目(mu)的(de)是(shi)提(ti)高(gao)供(gong)電(dian)可(ke)靠(kao)性(xing)，改(gai)善(shan)電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang)，向(xiang)用(yong)戶(hu)提(ti)供(gong)優(you)質(zhi)服(fu)務(wu)，降(jiang)低(di)運(yun)行(xing)費(fei)用(yong)，減(jian)輕(qing)運(yun)行(xing)人(ren)員(yuan)的(de)勞(lao)動(dong)強(qiang)度(du)。

    隨(sui)著(zhe)電(dian)力(li)網(wang)絡(luo)的(de)不(bu)斷(duan)發(fa)展(zhan)，用(yong)電(dian)負(fu)荷(he)的(de)持(chi)續(xu)增(zeng)長(chang)，各(ge)種(zhong)新(xin)型(xing)負(fu)載(zai)不(bu)斷(duan)湧(yong)現(xian)，用(yong)戶(hu)更(geng)加(jia)關(guan)注(zhu)電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang)問(wen)題(ti)
，同(tong)時(shi)也(ye)對(dui)電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang)提(ti)出(chu)了(le)更(geng)加(jia)嚴(yan)格(ge)的(de)要(yao)求(qiu)。用(yong)戶(hu)需(xu)要(yao)更(geng)加(jia)有(you)效(xiao)的(de)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)管(guan)理(li)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)來(lai)應(ying)對(dui)上(shang)述(shu)變(bian)化(hua)帶(dai)來(lai)的(de)挑(tiao)戰(zhan)，以(yi)實(shi)現(xian)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)持(chi)續(xu)可(ke)靠(kao)、高效低耗的運行。本文通過對杭州市婦女醫院電力監控的建設，介紹電力監控係統在醫療建築中的應用。

1、項目概述及建設目標

    杭州市婦幼保健院地處西湖之濱，承擔著杭州地區九區五縣（市）婦幼保健機構的業務指導
、管理

、監督和婦幼保健人員的業務培訓工作
，以及各項婦幼保健生命指標、健康指標、質量指標任務的實施。

    muqianyiyuanchengdanzhehangzhouquandiqugaoweiyunchanfudezhenzhigongzuo，shihangzhoushiyunchanfujijiuzhongxin。yiyuanyangezhixingshengshiwujiashoufeibiaozhun，baochiwoyuanyiguanlaidedishoufeibiaozhun。tongguoqianghuayiliaozhiliangguanli，jiaqiangyihuangoutong，guanche“母親安全，兒童優先”的宗旨
，把以“病人為中心”真正落實到每一個醫療環節
，營造患者安全.放心的就醫環境。本項目中有9台微機保護裝置
、18台ACR220ELH智能電表
、241台PZ72L-E4電能表接入後台監控係統。

    本電力監控係統中，監控要求主要有以下幾個方麵：

    1.遠程觀測。要求係統能夠準確的對電流
、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
、頻率
、開關狀態、剩餘電流等信息進行檢測。

    2.遠程通信。要求係統能夠及時的傳遞設備運作狀態以及故障信息。

    3.報警。要求係統能夠通過設定，對各種信息進行報警。

    4.顯示。要求係統能夠就地顯示出各部分運作信息。

2
、電力監控係統的設計

    在監控係統的設計中，要充分考慮客戶的實際需求
，以及電力係統的實際結構、電力係統的實際載荷能力等因素，進而合理的選擇監控設備，這既有利於減少係統運作的成本，同時也有利於係統功能的實現。

    本(ben)項(xiang)目(mu)的(de)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)，可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)對(dui)樓(lou)內(nei)低(di)壓(ya)配(pei)電(dian)回(hui)路(lu)的(de)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)，有(you)利(li)於(yu)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)。另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)，電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)不(bu)僅(jin)能(neng)夠(gou)準(zhun)確(que)的(de)表(biao)示(shi)出(chu)回(hui)路(lu)的(de)用(yong)電(dian)狀(zhuang)況(kuang)，它(ta)還(hai)具(ju)備(bei)網(wang)絡(luo)通(tong)訊(xun)等(deng)功(gong)能(neng)

，能(neng)夠(gou)與(yu)計(ji)算(suan)機(ji)、串chuan口kou服fu務wu器qi等deng設she備bei進jin行xing組zu合he
，及ji時shi的de顯xian示shi樓lou內nei各ge個ge配pei電dian回hui路lu的de運yun作zuo狀zhuang態tai，當dang樓lou內nei電dian力li係xi統tong的de負fu載zai越yue標biao時shi
，電dian力li監jian控kong係xi統tong能neng夠gou迅xun速su報bao警jing，發fa出chu語yu音yin提ti示shi。另ling外wai，電dian力li監jian控kong係xi統tong還hai能neng夠gou生sheng成cheng報bao表biao、曲(qu)線(xian)圖(tu)等(deng)統(tong)計(ji)信(xin)息(xi)
，便(bian)於(yu)有(you)關(guan)人(ren)員(yuan)分(fen)析(xi)樓(lou)內(nei)各(ge)部(bu)分(fen)的(de)用(yong)電(dian)狀(zhuang)況(kuang)
，使(shi)樓(lou)內(nei)的(de)用(yong)電(dian)活(huo)動(dong)更(geng)加(jia)安(an)全(quan)，從(cong)而(er)保(bao)證(zheng)樓(lou)內(nei)人(ren)員(yuan)的(de)生(sheng)命(ming)安(an)全(quan)

，提(ti)高(gao)商(shang)業(ye)人(ren)員(yuan)的(de)工(gong)作(zuo)效(xiao)率(lv)。

2.1 係統結構 

    依據新建商場的配電情況分布情況，在線監測係統建設采用分層分布式結構，係統包括：站控管理層、網絡通訊層、現場設備層。

    係統網絡結構如圖所示：

    站控管理層管理人員與計算機進行人機交互的直接窗口
，對采集的現場各類數據信息計算
、分析與處理，並以圖形、數顯、聲音等方式反映現場的運行狀況
，是係統的最上層部分。主要由係統軟件和必要的硬件設備，如工業級計算機
、打印機、UPS電源等組成。

    通訊層使用的設備為NPORT5630-16串口服務器。該層是數據信息交換的橋梁
，負責對現場設備回送的數據信息進行采集、分類和傳送等工作的同時，轉達上位機對現場設備的各種控製命令。

    現場設備層主要是連接於網絡中用於電參量采集測量的各類型的儀表等，也是構建該配電係統必要的基本組成元素。現場配置acrel的AM係列微機保護裝置；ACR220ELH、PZ72L-E4電能表，實現每個高壓回路的保護報警動作信息
、三相電流
、三相電壓
、頻率、功率、四象限電能等電參量監測，低壓回路三相電流
、三相電壓
、頻率、功率、四象限電能等電參量監測；並對每個回路斷路器分合閘狀態進行監測。

2.2 網絡設計 

    dianlijiankongxitongzhongdewangluoxitongnenggoujishideduishujujinxingchuanshu，bingxunsuchuandicaozuozhiling
，shishixiandianlijiankongxitonggexianggongnengdejichu。baxianchangmeigeshebeijiudiyuzongxianlianjie，zhihouzaibagetiaozongxianquanbujierutongxunwangguan

，laishixianyuzhujidechuandi。  

2.3監控係統軟件功能設計

    係統依據客戶實際需求進行設計，並實現了一次主接線圖界麵顯示；電參量遙測及電參量越限報警；事件記錄；係統運行異常監測

；故障報警及操作記錄；報表查詢與打印；係統負荷實時、曆史曲線，用戶權限管理等主要功能。

2.3.1數據的采集與處理

    數據采集主要包括模擬量以及開關量的采集。模擬量的采集主要是對線路電壓、電流、功率、功率因數
、頻率等信息進行采集
，開關量的采集則主要是對斷路器、隔離開關、接地刀閘等設備的工作狀態
，以及斷電保護、yunxingguzhangdengbaojingxinxijinxingcaiji，shixianyuanchengshujudebendishishixianshi。shujuchulizhuyaoshibaanyaoqiucaijidaodediancanliangshishizhunquedexianshigeiyonghu
，dadaopeidianjiankongdezidonghuahuahezhinenghuayaoqiu，tongshibacaijidaodeshujucunrushujukugongyonghuzhaxun。

2.3.2數據記錄

    dianlijiankongxitongdeshujujilugongnengzhuyaojiushiduiduanluqifenhezhuangtaiyijibaohudongzuodeqianhoushunxujinxingjilu，tayaoqiuxitongzhongbixuyouzugoudeneicunkongjian，jinerchangshijiande、大量的對數據信息進行記錄和存儲。其次
，電力監控係統的數據記錄功能也包括對故障信息的記錄
，即對故障發生時的實時電流
、實shi時shi電dian壓ya等deng數shu據ju進jin行xing記ji錄lu存cun儲chu。由you此ci可ke見jian
，數shu據ju記ji錄lu功gong能neng可ke以yi通tong過guo對dui保bao護hu裝zhuang置zhi工gong作zuo狀zhuang態tai的de記ji錄lu，以yi及ji對dui故gu障zhang信xin息xi的de記ji錄lu
，準zhun確que的de反fan映ying出chu係xi統tong中zhong存cun在zai的de問wen題ti，從cong而er便bian於yu工gong作zuo人ren員yuan解jie決jue。

2.3.3電能管理

    為(wei)了(le)實(shi)現(xian)對(dui)本(ben)大(da)樓(lou)內(nei)各(ge)回(hui)路(lu)用(yong)電(dian)量(liang)的(de)監(jian)管(guan)，係(xi)統(tong)設(she)計(ji)了(le)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)報(bao)表(biao)，係(xi)統(tong)通(tong)過(guo)對(dui)有(you)功(gong)電(dian)度(du)的(de)采(cai)集(ji)，按(an)照(zhao)回(hui)路(lu)名(ming)稱(cheng)的(de)不(bu)同(tong)
，自(zi)動(dong)生(sheng)成(cheng)日(ri)報(bao)表(biao)、月yue報bao表biao和he年nian報bao表biao並bing有you報bao表biao打da印yin功gong能neng

，並bing可ke對dui某mou一yi回hui路lu的de某mou一yi時shi間jian段duan內nei的de用yong電dian量liang進jin行xing查zha詢xun，可ke以yi幫bang助zhu物wu業ye建jian立li有you效xiao的de用yong能neng管guan理li考kao核he製zhi度du。通tong過guo係xi統tong的de建jian設she和he製zhi度du的de建jian立li，使shi各ge入ru駐zhu管guan理li人ren員yuan節jie能neng意yi識shi大da大da提ti高gao

，有you效xiao的de節jie約yue了le能neng源yuan消xiao耗hao。

3
、供配電設計中應用電力監控係統的意義

    綜上所述
，電力監控係統幫助用電單位提高效率、減少損失

、降低運營成本
，電力監控係統能夠有效確保電網管理效率、縮小電力運營成本，也成為供配電設計中不可或缺的重要組成部分。電力監控係統的通信
、故障報警、數據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麵, 直接了解到電力係統的運行狀態,並能迅速傳遞出操作指令
，由於監控設備對數據的傳遞都是通過網絡傳輸來實現，因此，不同的電力監控係統可以設計不同的組網方式,確保數據信息能夠迅速、jingzhundejinxingchuanshu。lingyifangmian
，zaigongpeidianshejizhongyunyongdianlijiankongxitong，yinggaigenjushijiqingkuangxuanzejiankongshebei。yibandedianlijiankongxitongtongchangdoucaiyongjuyouyuanchengtongxin

、遠程觀測以及遠程控製等功能的設備，而一些高端電力監控係統則需要選擇功能更加齊全的智能設備。   在(zai)商(shang)業(ye)建(jian)築(zhu)等(deng)場(chang)所(suo)設(she)置(zhi)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)
，可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)對(dui)樓(lou)內(nei)低(di)壓(ya)配(pei)電(dian)回(hui)路(lu)的(de)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)，有(you)利(li)於(yu)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)。另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)，電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)不(bu)僅(jin)能(neng)夠(gou)準(zhun)確(que)的(de)表(biao)示(shi)出(chu)回(hui)路(lu)的(de)用(yong)電(dian)狀(zhuang)況(kuang)，它(ta)還(hai)具(ju)備(bei)網(wang)絡(luo)通(tong)訊(xun)等(deng)功(gong)能(neng)，能(neng)夠(gou)與(yu)計(ji)算(suan)機(ji)、串chuan口kou服fu務wu器qi等deng設she備bei進jin行xing組zu合he，及ji時shi的de顯xian示shi樓lou內nei各ge個ge配pei電dian回hui路lu的de運yun作zuo狀zhuang態tai，當dang樓lou內nei電dian力li係xi統tong的de負fu載zai越yue標biao時shi
，電dian力li監jian控kong係xi統tong能neng夠gou迅xun速su報bao警jing，發fa出chu語yu音yin提ti示shi。另ling外wai
，電dian力li監jian控kong係xi統tong還hai能neng夠gou生sheng成cheng報bao表biao
、曲qu線xian圖tu等deng統tong計ji信xin息xi，便bian於yu有you關guan人ren員yuan分fen析xi樓lou內nei各ge部bu分fen的de用yong電dian狀zhuang況kuang，使shi樓lou內nei的de用yong電dian活huo動dong更geng加jia安an全quan，從cong而er保bao證zheng樓lou內nei人ren員yuan的de生sheng命ming安an全quan，提ti高gao工gong作zuo人ren員yuan的de工gong作zuo效xiao率lv。

參考文獻

[1]《電力電測數字儀表原理與應用指南》， 任致程、周中
，中國電力出版社

[2]《電力監控係統在供配電設計中的應用》，高士宏，科技風作者簡介：

趙斌，男，本科，從事變配電監控係統工作。Email: 2880157852@qq.com，手機：
， QQ:2880157852，座機：