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趙斌
安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801;
摘要:介紹上海財經大學新建10/0.4KV變(bian)電(dian)站(zhan),采(cai)用(yong)智(zhi)能(neng)電(dian)力(li)儀(yi)表(biao),采(cai)集(ji)配(pei)電(dian)現(xian)場(chang)的(de)各(ge)種(zhong)電(dian)參(can)量(liang)和(he)開(kai)關(guan)信(xin)號(hao)。係(xi)統(tong)采(cai)用(yong)現(xian)場(chang)就(jiu)地(di)組(zu)網(wang)的(de)方(fang)式(shi),組(zu)網(wang)後(hou)通(tong)過(guo)現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)通(tong)訊(xun)至(zhi)後(hou)台(tai),通(tong)過(guo)Acrel-2000型電力監控與電能管理係統實現變電所配電回路用電的實時監控和管理。
關鍵詞:上海財經大學新建10KV變電站;10/0.4KV配電室;智能電力儀表;Acrel-2000/3000型;電力監控係統
0 概述
上海財經大學學校校園占地總麵積766畝(全日製學生人均37平方米),有一個主校區和兩個分校區。其中,主校區是全日製本碩博學生和留學生教育基地,由連成一片的國定、武川、武東校區組成。主校區位於楊浦大學城,毗鄰複旦大學、同濟大學、第二軍醫大學等知名學府。中山北一路校區是高層次人才在職培訓基地。
上海財經大學新建10KV變電站項目位於上海市國定路777號,臨近政立路武川路交界。
本次項目為上海財經大學新建10KV變電站部分的電力監控係統。
1 需求分析
現場為一座10/0.4KV配電室。電力監控係統需要實現數據集中管理、分析處理。軟件大概功能要求如下:
電壓、電流、功率、功率因數及頻率等監測信息實時刷新,並以一次圖形式直觀動態顯示。各回路子畫麵上顯示該回路各電參量、回路名稱、電流越限值等信息。
對各回路電力儀表的電流繪製趨勢曲線,便於分析該回路配電運行工況。
對各回路電力儀表的電能集中抄表功能,並可生成時間段內符合客戶管理需求的用電報表。
本技術條件適用於上海財經大學的0.4KV配電室低壓櫃。供方產品應具有高安全性與可靠性、易於擴展、便於維修與維護。供方提供的產品應至少滿足本技術條件,但不僅限於此,其技術性能應滿足對配電室數據監控的要求。
2 係統方案
監控係統主要實現上海財經大學新建10/0.4KV變電站的0.4kV配電係統進行用電監控與電能管理。監控範圍為變電所T1、T2變壓器的低壓進線櫃、聯絡櫃、饋線櫃儀表進行遠程實時監控和電能管理。係統接入變電所26隻ACR120EL多功能電力儀表,6隻REF611綜保及泰獅溫控儀2隻,分6條總線,總線直接接入本變電所內采集設備;值班室位於變電所內,總線直接上傳至變電所主機,從而在監控主機上實現總線上儀表與監控主機的數據連通。
現場拓撲結構如下圖所示:站控管理層、網絡通訊層和現場設備層。
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1)站控管理層
站控管理層針對電力監控係統的管理人員,是人機交互的直接窗口。在主要指置於值班室的工控機、顯示器、UPS等。
2)網絡通訊層
通訊層是由儀表總線經後232/485轉換器,連接至後台主機的232串口,從而將智能電力儀表的數據上傳至係統後台。
通訊層的主要功能是實現數據交互,使配電係統管理集中化、信息化、智能化,極大提高了配電係統的安全性、可靠性和穩定性,真正達到了無人值守的目的。
3)現場設備層
現場設備層是數據采集終端,主要由智能儀表組成,智能儀表通過屏蔽雙絞線RS485接口,采用MODBUS通訊協議總線型連接接入通訊服務器,經通訊服務器到達該配電間監控主機進行組網,實現遠程控製。
智能儀表現場連接示意
現場儀表以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVVSP2*1.0)進行通訊連接,每根總線連接智能儀表數量在20隻左右,然後將數據上傳至串口服務器NPORT5610-8,進而將數據上傳至當地監控終端。具體連接示意圖如下所示:
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低壓進線和饋線回路采用多功能儀表,它能測量所有常規電力參數,如:三相電壓、電流、功率因數、頻率、有功電度、無功電度。
3 係統功能
功能特點
本係統采用全中文界麵,操作簡單方便;運行穩定可靠。點擊相應快捷按鈕即可進入相應的係統功能模塊;係統具有一次係統圖顯示,模擬圖顯示和網絡結構圖顯示;係統提供了友好的人機交互界麵,一切操作均可在界麵上進行,而且具有遠程顯示功能。
登錄界麵
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進入監控係統界麵後,整體界麵分為三塊,標題界麵、主係統界麵和菜單切換界麵。
用戶管理
為保障係統安全穩定運行,設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作(如配電回路名稱修改等)。定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限,為係統運行維護管理提供可靠的安全保障。將用戶的級別分為操作工、工程師、係統管理員這三個等級,每個等級可以單獨賦給不同的操作權限,包括進入運行、退出運行、報表管理。係統管理員為最高等級用戶,高一級的用戶可以添加、刪除下一級別的用戶。
通訊狀態
通訊狀態功能說明
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shishixianshijieruxitongdegeshebeidetongxunzhuangtai,nenggouwanzhengdexianshizhenggexitongwangluojiegou,kezaixianzhenduanxitongwangluotongxunzhuangtai,fashengwangluoguzhangshinengzidongzaipingmushangxianshiguzhangdanyuanheguzhangbuwei。congerfangbianxitongweihurenyuanshishizhangwoxianchanggeshebeidetongxunzhuangtai,duichuxianyichangdeshebeijishiweihu,baozhengxitongdewendingyunxing。
菜單切換界麵
在軟件窗口最底部是菜單切換界麵,該界麵排的7個按鈕為係統各個功能切換按鈕。
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通過點擊菜單切換界麵上的功能按鈕,就可進入相應的功能界麵。
在菜單切換界麵中含有最小化及退出2個ge快kuai捷jie功gong能neng。本ben係xi統tong為wei了le防fang止zhi值zhi班ban人ren員yuan的de操cao作zuo失shi誤wu導dao致zhi程cheng序xu的de停ting止zhi運yun行xing,當dang選xuan擇ze退tui出chu時shi,係xi統tong將jiang彈dan出chu警jing告gao窗chuang口kou,如ru果guo點dian擊ji確que認ren,則ze退tui出chu所suo有you程cheng序xu;如果點擊取消,則不會對係統操作。
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配電監測
配電監測功能說明
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詳細參數
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可查看個配電回路的分布和連接情況以及主要的電參量。主要數據包括:三相電流,三相電壓,進線回路的功率、電能、功率因數、回路名稱,和出線回路的電流、回路名稱。
當dang選xuan擇ze管guan理li員yuan身shen份fen登deng錄lu係xi統tong後hou,可ke在zai係xi統tong一yi次ci圖tu中zhong點dian擊ji回hui路lu名ming稱cheng,直zhi接jie對dui回hui路lu名ming稱cheng進jin行xing修xiu改gai,修xiu改gai後hou係xi統tong會hui自zi動dong保bao存cun,在zai此ci界jie麵mian在zai此ci界jie麵mian可ke查zha看kan三san相xiang表biao的de詳xiang細xi參can數shu。
係統圖的各個回路圖標和母線圖標在沒有通電時會顯示綠色,上電後會顯示紅色,以此區分。
運行記錄
運行記錄功能說明
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點擊菜單欄的“運行記錄” 。
設置時間控件的時間,點擊查詢按鈕即可查詢曆史某時刻的兩台變壓器主回路的電參量報表。主要數據包括:相電壓、相電流、功率因數、變壓器溫度。
該報表可以以電子表格的方式導出和具備打印功能.
電參量報表
電參量報表功能說明
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實時電力參數和曆史電力參數的存儲和管理功能,所有實時采集的數據、順序事件記錄等均可保存到實時數據庫。在監控畫麵中能夠自定義需要查詢的參數、查詢的時間段或選擇查詢最近更新的記錄數等,並通過報表方式顯示出來。該功能方便用戶進行事故追溯查詢。
設置時間控件的時間,點擊查詢按鈕即可查詢曆史某時刻的各個回路 的電參量報表。主要數據包括:三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、功率補償因數、電能。
該報表包含所有的回路。幫助用戶了解每個時刻係統運行中是否出現電壓不穩定,電流越限,功率、功率因數是否符合要求。以次為依據,對係統進行更好的管理和優化。如有多張表格,可在表頁最下端選擇切換。
該報表可以以電子表格的方式導出和具備打印功能。
電能報表
電能報表功能說明
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點擊菜單欄上的“電能報表” 。
duiyongdianliangdeguanliyibaobiaoxingshichengxian,gaibaobiaokeyichengxianxitongyunxingqijianderenyishijianduanneidegehuiluyongdian,meigejinxianhuilujitasuodaidechuxianhuiluzhizuozaiyizhangbiaonei,kefangbianzhaxun。ruyouduozhangbiaoge,kezaibiaoyezuixiaduanxuanzeqiehuan。
通過調節開始時間和結束時間,點擊“查詢”按鈕,即可顯示此時間段內的用電量,也可以以電子表格的形式導出和打印。
電流曲線
電流曲線功能說明

對配電係統總進線回路(或重要負荷的出線)shejiledianliushiquxian。bianyupeidianweihurenyuanjishizhangwoyongdianxuqiuyugongdianxitongfuhezhanbi,quebaogongdiankekaoxing,weiyonghudanweideyongnengquanyitigongbaozhang。jiezhugaigongneng,haikefenxiyongnengxuliangdezengchangqushi,shishitiaozhengxuliangshenbao,jianshaoyinxuliangpianchaguodazaochengdeduoyujiaofei。
對配電係統總進線回路(或重要負荷的出線)shejiledianliushiquxian。bianyupeidianweihurenyuanjishizhangwoyongdianxuqiuyugongdianxitongfuhezhanbi,quebaogongdiankekaoxing,weiyonghudanweideyongnengquanyitigongbaozhang。jiezhugaigongneng,haikefenxiyongnengxuliangdezengchangqushi,shishitiaozhengxuliangshenbao,jianshaoyinxuliangpianchaguodazaochengdeduoyujiaofei。電流曲線可以幫助用戶進行電能質量分析和故障分析。
報警及事件
報警及事件二級菜單

實時報警
遙測實時報警功能

實時報警窗口分為“遙測實時報警”、遙信實時報警,分別監測係統所采集的遙測量和遙信量。報警窗口會在係統運行時自動打開,並一直隱藏在後台。
當有電流或者電壓越限,並且觸及報警界限時,“相應實時報警”窗口就會自動彈出,並以紅色字體顯示具體的報警信息:回路名、越限的電參量、報警值等。
曆史報警
遙測曆史報警查詢

可查詢到過去任意時間段內的係統報警信息,包括遙測報警和遙信報警,還包括具體的報警時間,報警類型,報警內容等。
4 結束語
在當今配電設施的應用中,變電所的配電安全性至關重要,本文介紹的Acrel-2000電力監控係統在上海財經大學10KV變電站的應用,可以實現對變電所供配電回路用電的實時監控,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控係統。係統實現對采集數據的分析、處理,實時顯示變電所內各配電回路的運行狀態,對分合閘、負載越限具有彈出報警對話框、語音提示、短信報警燈,並生成各種電能報表、分析曲線、圖形等,便於電能的遠程抄表以及分析、研究,該係統運行安全、可靠、穩定,為學校解決用電計量問題提供了真實可靠的依據,取得了較好的效益。
參考文獻:
[1].任致程 周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
[2].周中等編著. 智能電網用戶端電力監控與電能管理係統產品選型及解決方案[M]. 北京. 機械工業出版社. 2011.10
作者簡介
趙斌,男,本科,安科瑞電氣股份有限公司工程師,主要研究方向為智能電力監控與電能管理係統.
技術交流:021-69158305 手機: 郵箱:
����8x��用中,變電所的配電安全性至關重要,本文介紹的Acrel-2000電力監控係統在上海財經大學10KV變電站的應用,可以實現對變電所供配電回路用電的實時監控,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控係統。係統實現對采集數據的分析、處理,實時顯示變電所內各配電回路的運行狀態,對分合閘、負載越限具有彈出報警對話框、語音提示、短信報警燈,並生成各種電能報表、分析曲線、圖形等,便於電能的遠程抄表以及分析、研究,該係統運行安全、可靠、穩定,為學校解決用電計量問題提供了真實可靠的依據,取得了較好的效益。
參考文獻:
[1].任致程 周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
[2].周中等編著. 智能電網用戶端電力監控與電能管理係統產品選型及解決方案[M]. 北京. 機械工業出版社. 2011.10
作者簡介
趙斌,男,本科,安科瑞電氣股份有限公司工程師,主要研究方向為智能電力監控與電能管理係統.
技術交流:021-69158305 手機: 郵箱:
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