趙斌

安科瑞電氣股份有限公司  上海嘉定

摘要：jiyumuqiankexuejishufeisufazhan

，renmenduidianliziyuandeyilaiyuelaiyueguangfan
，erxianjieduanguoneidianlixitongdeyunyingchengbenhaixiangduijiaogao，yinciwanshandianlixitonggefangmiandegongzuoyijingshizaibixing。dianlijiankongxitongzaizhenggedianlixitongzhongjuyouzhongyaodezuoyong，tanenggouyoulidecujindianwangguanligongzuoxiaolv，jiangdidianlixitongdeyunyingchengben，benwentongguochangchungaoxinquyiyuandianlijiankongxitongdeyingyongjieshaodianlijiankongxitongzaiyiyuandalouzhongdeyingyong。

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、xiandaihuashebeijiguanliyuyitidezonghexinxiguanlixitong。qimudeshitigaogongdiankekaoxing，gaishandiannengzhiliang

，xiangyonghutigongyouzhifuwu，jiangdiyunxingfeiyong，jianqingyunxingrenyuandelaodongqiangdu。

    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。本文通過對福建天津東麗區陽光新城市購物廣場電力監控的建設，介紹電力監控係統在商業建築中的應用

1  項目概述及建設目標

    長春高新區醫院（吉林肢體傷殘康複醫院）於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營綜合性門診
，注冊員工人數為10000人。本次醫院遷址項目中有2珠海優特保護裝置和30塊PZ謝列儀表納入後台監控係統。

    本電力監控係統中，監控要求主要有以下幾個方麵：

1.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、開關狀態等信息進行檢測。
2.要求係統能夠及時的傳遞設備運作狀態以及故障信息。
3.要求係統能夠通過設定，對各種信息進行報警。
4.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。 

   本項目的電力監控係統，可以實現對變電所內高、diyapeidianhuiludeshishijiankong，youliyudiannengguanli。lingyifangmian，dianlijiankongxitongbujinnenggouzhunquedebiaoshichuhuiludeyongdianzhuangkuang，tahaijubeiwangluotongxundenggongneng，nenggouyujisuanji、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)院(yuan)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)醫(yi)院(yuan)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)醫(yi)院(yuan)內(nei)各(ge)部(bu)分(fen)的(de)用(yong)電(dian)狀(zhuang)況(kuang)，使(shi)醫(yi)院(yuan)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)醫(yi)院(yuan)內(nei)人(ren)員(yuan)的(de)生(sheng)命(ming)安(an)全(quan)
，提(ti)高(gao)醫(yi)院(yuan)工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)的(de)工(gong)作(zuo)效(xiao)率(lv)。 

2.1 係統結構

    依據新建醫院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NPORT5630-8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。

    xianchangshebeicengzhuyaoshilianjieyuwangluozhongyongyudiancanliangcaijiceliangdegeleixingdeyibiaodeng，yeshigoujiangaipeidianxitongbiyaodejibenzuchengyuansu。xianchangpeizhizhuhaiyoutedezongbaoheankeruidianqidediyayibiao。shixianmeigehuilusanxiangdianliu

、三相電壓、頻率、功率
、四象限電能等電參量監測、保護動作信息檢測；並對每個回路斷路器分合閘狀態進行監測。

2.2 網絡設計

    電dian力li監jian控kong係xi統tong中zhong的de網wang絡luo係xi統tong能neng夠gou及ji時shi的de對dui數shu據ju進jin行xing傳chuan輸shu，並bing迅xun速su傳chuan遞di操cao作zuo指zhi令ling，是shi實shi現xian電dian力li監jian控kong係xi統tong各ge項xiang功gong能neng的de基ji礎chu。把ba現xian場chang每mei個ge設she備bei就jiu地di與yu總zong線xian連lian接jie，之zhi後hou在zai把ba各ge條tiao總zong線xian全quan部bu接jie入ru通tong訊xun網wang關guan，來lai實shi現xian與yu主zhu機ji的de傳chuan遞di。 

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、運yun行xing故gu障zhang等deng報bao警jing信xin息xi進jin行xing采cai集ji，實shi現xian遠yuan程cheng數shu據ju的de本ben地di實shi時shi顯xian示shi。數shu據ju處chu理li主zhu要yao是shi把ba按an要yao求qiu采cai集ji到dao的de電dian參can量liang實shi時shi準zhun確que的de顯xian示shi給gei用yong戶hu，達da到dao配pei電dian監jian控kong的de自zi動dong化hua化hua和he智zhi能neng化hua要yao求qiu，同tong時shi把ba采cai集ji到dao的de數shu據ju存cun入ru數shu據ju庫ku供gong用yong戶hu查zha詢xun。

2.3.2數據記錄

    電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)數(shu)據(ju)記(ji)錄(lu)功(gong)能(neng)主(zhu)要(yao)就(jiu)是(shi)對(dui)斷(duan)路(lu)器(qi)分(fen)合(he)狀(zhuang)態(tai)以(yi)及(ji)保(bao)護(hu)動(dong)作(zuo)的(de)前(qian)後(hou)順(shun)序(xu)進(jin)行(xing)記(ji)錄(lu)，它(ta)要(yao)求(qiu)係(xi)統(tong)中(zhong)必(bi)須(xu)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)內(nei)存(cun)空(kong)間(jian)
，進(jin)而(er)長(chang)時(shi)間(jian)的(de)、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、shishidianyadengshujujinxingjilucunchu。youcikejian，shujujilugongnengkeyitongguoduibaohuzhuangzhigongzuozhuangtaidejilu，yijiduiguzhangxinxidejilu
，zhunquedefanyingchuxitongzhongcunzaidewenti
，congerbianyugongzuorenyuanjiejue。

2.3.3電能管理

    為(wei)了(le)實(shi)現(xian)對(dui)本(ben)醫(yi)院(yuan)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、精jing準zhun的de進jin行xing傳chuan輸shu。另ling一yi方fang麵mian，在zai供gong配pei電dian設she計ji中zhong運yun用yong電dian力li監jian控kong係xi統tong，應ying該gai根gen據ju實shi際ji情qing況kuang選xuan擇ze監jian控kong設she備bei。一yi般ban的de電dian力li監jian控kong係xi統tong通tong常chang都dou采cai用yong具ju有you遠yuan程cheng通tong信xin、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。

    在醫院建築等場所設置電力監控係統
，可以實現對院內diyapeidianhuiludeshishijiankong，youliyudiannengguanli。lingyifangmian，dianlijiankongxitongbujinnenggouzhunquedebiaoshichuhuiludeyongdianzhuangkuang，tahaijubeiwangluotongxundenggongneng，nenggouyujisuanji、串口服務器等設備進行組合，及時的顯示院內各個配電回路的運作狀態，當院內電力係統的負載越標時、保護動作時，電力監控係統能夠迅速報警，發出語音提示。另外，電力監控係統還能夠生成報表、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院yuan內nei各ge部bu分fen的de用yong電dian狀zhuang況kuang，使shi院yuan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院yuan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。任職單位：現任職於安科瑞電氣股份有限公司.技術交流：021-69158305 手機： 郵箱：