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、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。

  企qi業ye電dian能neng管guan理li係xi統tong是shi響xiang應ying國guo家jia節jie能neng降jiang耗hao和he精jing細xi化hua能neng源yuan管guan理li號hao召zhao的de產chan物wu，旨zhi在zai提ti高gao終zhong端duan用yong電dian效xiao率lv和he改gai變bian用yong電dian方fang式shi，在zai滿man足zu同tong樣yang用yong電dian功gong能neng的de同tong時shi
，實shi現xian用yong電dian和he設she備bei危wei險xian預yu警jing
、減少電量消耗和電力需求
，達到安全用電、節約資源和保護環境
、實現“安全用電、經濟用電、有序用電、智能用電”的用電目標。本文通過對（昆山）珀爾曼機電有限公司項目電能管理係統的建設，介紹電能管理係統在工業企業中的應用。

1.項目概述及建設目標

  xinxishidaidedaolai，yaoqiubujianduangongdiandeshebeiyuelaiyueduo，geigongdiantichulegenggaodeyaoqiu。tingdianhuoxiandianhuidaozhijianchan，erhurandetingdianzehuiweihaigongchangdezhongyaoshebei。luohouderengongpeidianfangshi，zhenduixiandaihuadezhizaoyeshibushiyongde。zhiyoushixianpeidianzidonghua，caikenengzuidaxianduditigaogongdianzhiliang，manzurenmenrichangshenghuogongzuoyushengchandexuyao。shixianpeidianzhanzidonghuaketigaogongdiandekekaoxing。shixianpeidianzhanzidonghua，kejianshaoguzhangcishu，suoxiaoshigufanwei
，suoduanshigushijian
，weihuifugongdian、快速分析、診斷、報告事故原因提供有效的依據。

  現（昆山）poermanjidianyouxiangongsiweixiangyingguojiajienengjianpaizhengceguduidiyadengjipeidianzuoshengjigaizao。weibaozhenggaisheshigongpeidiankekaogupeizhidiannengguanlixitong


，shishijiancebingbaocunshujuyibianhouqiguanli。

2
、電能管理係統的設計

  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能neng管guan理li係xi統tong，可ke以yi實shi現xian對dui變bian電dian站zhan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能neng管guan理li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站zhan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站zhan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能neng管guan理li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站zhan內nei各ge部bu分fen的de用yong電dian狀zhuang況kuang，使shi站zhan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站zhan內nei人ren員yuan的de生sheng命ming安an全quan

，提ti高gao車che站zhan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（昆山）珀爾曼機電有限公司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安科瑞APMD730
、ACR330ELH
、PZ80L-E4/C及PZ72L-E4/C儀表，也是構建該配電係統必要的基本組成元素。現場配置居正的電能表，實現低壓回路三相電流、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

  電dian能neng管guan理li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串chuan口kou服fu務wu器qi
，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及廠區電能占比餅圖
；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配電一次圖顯示

  電能管理係統具備友好的人機界麵
，能夠以配電一次幹線圖的形式直觀顯示配電線路的分布情況且數據采集頻率為1S，同時將實時采集的各回路的電參量信息
，以及配電回路開關的分合閘狀態，實時顯示在係統界麵中。如下圖所示：

  2.3.2變壓器運行狀態監測

  電能管理係統提供變壓器實時運行參量
，如功率曲線、電流曲線
、變(bian)壓(ya)器(qi)溫(wen)度(du)曲(qu)線(xian)
，且(qie)能(neng)根(gen)據(ju)客(ke)戶(hu)容(rong)量(liang)需(xu)求(qiu)實(shi)時(shi)展(zhan)示(shi)變(bian)壓(ya)器(qi)負(fu)荷(he)率(lv)即(ji)提(ti)醒(xing)客(ke)戶(hu)變(bian)壓(ya)器(qi)是(shi)否(fou)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)
，並(bing)實(shi)時(shi)顯(xian)示(shi)在(zai)係(xi)統(tong)界(jie)麵(mian)中(zhong)。如(ru)下(xia)圖(tu)所(suo)示(shi)：

  2.3.3電能質量分析

  電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)可(ke)以(yi)對(dui)整(zheng)個(ge)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)範(fan)圍(wei)內(nei)的(de)電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang)和(he)電(dian)能(neng)可(ke)靠(kao)性(xing)狀(zhuang)況(kuang)進(jin)行(xing)持(chi)續(xu)性(xing)的(de)監(jian)測(ce)。配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)維(wei)護(hu)人(ren)員(yuan)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)諧(xie)波(bo)分(fen)析(xi)界(jie)麵(mian)掌(zhang)握(wo)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)的(de)諧(xie)波(bo)含(han)量(liang)

，及(ji)時(shi)采(cai)取(qu)相(xiang)應(ying)的(de)措(cuo)施(shi)提(ti)高(gao)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)
，減(jian)少(shao)因(yin)諧(xie)波(bo)造(zao)成(cheng)的(de)供(gong)電(dian)事(shi)故(gu)的(de)發(fa)生(sheng)。

  2.3.4區域分配用電分析

  電能管理係統可以根據用戶要求定製個性化的係統界麵，係統以豐富的數據報表、區域用電餅圖等體現計量體係的完整性。客戶可直觀了解公司內部運行情況。具體如下圖：

  2.3.5電能報表分析

  電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)以(yi)豐(feng)富(fu)的(de)數(shu)據(ju)報(bao)表(biao)體(ti)現(xian)計(ji)量(liang)體(ti)係(xi)的(de)完(wan)整(zheng)性(xing)。係(xi)統(tong)具(ju)備(bei)各(ge)回(hui)路(lu)定(ding)時(shi)抄(chao)表(biao)彙(hui)總(zong)統(tong)計(ji)功(gong)能(neng)
，用(yong)戶(hu)可(ke)以(yi)自(zi)由(you)查(zha)詢(xun)自(zi)係(xi)統(tong)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)以(yi)來(lai)任(ren)意(yi)時(shi)間(jian)段(duan)內(nei)各(ge)配(pei)電(dian)節(jie)點(dian)的(de)用(yong)電(dian)情(qing)況(kuang)（本項目電能報表為客戶定製）
，即ji該gai節jie點dian進jin線xian用yong電dian量liang與yu各ge分fen支zhi回hui路lu消xiao耗hao電dian量liang的de統tong計ji分fen析xi報bao表biao。該gai功gong能neng使shi得de用yong電dian可ke視shi透tou明ming，並bing在zai用yong電dian誤wu差cha偏pian大da時shi可ke追zhui溯su

，維wei護hu計ji量liang體ti係xi的de正zheng確que性xing。具ju體ti如ru下xia圖tu：

  2.3.6報警信息設置及查詢

  電能管理係統的數據記錄功能它要求係統中必須有足夠的內存空間，進而長時間的、大量的對數據信息進行記錄和存儲。其次
，電能管理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
、實時電壓等數據進行記錄存儲。電能管理係統能通過管理人員對電壓、電流及功率的設置，從而實時監測配電情況，是否出現短路或者超負荷等情況，便於工作人員解決。

  2.3.7用戶權限管理

  電能管理係統為了本項目係統安全穩定運行，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）。可以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通過可靠的安全保障。

3、供配電設計中應用電力監控係統的意義

  綜(zong)上(shang)所(suo)述(shu)，針(zhen)對(dui)以(yi)上(shang)問(wen)題(ti)，並(bing)根(gen)據(ju)客(ke)戶(hu)要(yao)求(qiu)，對(dui)原(yuan)有(you)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)改(gai)造(zao)
，改(gai)造(zao)後(hou)的(de)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)不(bu)僅(jin)能(neng)實(shi)現(xian)對(dui)各(ge)個(ge)配(pei)電(dian)回(hui)路(lu)的(de)遠(yuan)程(cheng)監(jian)測(ce)和(he)集(ji)中(zhong)管(guan)理(li)
，而(er)且(qie)還(hai)實(shi)現(xian)了(le)根(gen)據(ju)各(ge)監(jian)測(ce)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)分(fen)類(lei)電(dian)能(neng)統(tong)計(ji)。通(tong)過(guo)對(dui)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)設(she)置(zhi)
，工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)可(ke)以(yi)在(zai)短(duan)時(shi)間(jian)內(nei)做(zuo)出(chu)正(zheng)確(que)的(de)判(pan)斷(duan)並(bing)進(jin)項(xiang)操(cao)作(zuo)。在(zai)全(quan)麵(mian)了(le)解(jie)電(dian)網(wang)狀(zhuang)態(tai)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)能(neng)及(ji)時(shi)、zhunquedechuliguzhang。chucizhiwai，tagengyouzhongyaodeshehuixiaoyi。jianshaorenleizaiqiangdianchangzhongdegongzuoshijian
，duicongyerenyuandeshentijiankanggengyouzhezhongyaodeyiyi，keyibimianhenduozhiyebing、人為觸電事故的發生。