摘要：昭通市北部新區醫院
，采用智能電力儀表采集配電現場的各種電參量和開關信號
，組網後通過現場總線通訊並遠傳至後台，通過Acrel-3000電能管理係統實現醫院內各回路用電的實時監控和電能管理。

關鍵字：昭通市北部新區醫院；智能電力儀表
；Acrel-3000
；電能管理
；

0、引言

  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問wen題ti

，同tong時shi也ye對dui電dian能neng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能neng管guan理li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。

  Acrel-3000是(shi)利(li)用(yong)智(zhi)能(neng)電(dian)力(li)監(jian)測(ce)裝(zhuang)置(zhi)
，結(jie)合(he)現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)及(ji)以(yi)太(tai)網(wang)通(tong)信(xin)技(ji)術(shu)，運(yun)用(yong)計(ji)算(suan)機(ji)和(he)軟(ruan)件(jian)技(ji)術(shu)，綜(zong)合(he)構(gou)成(cheng)的(de)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)。采(cai)用(yong)分(fen)布(bu)式(shi)的(de)網(wang)絡(luo)結(jie)構(gou)，實(shi)現(xian)了(le)對(dui)企(qi)業(ye)配(pei)電(dian)終(zhong)端(duan)的(de)全(quan)麵(mian)管(guan)理(li)

，實(shi)現(xian)了(le)對(dui)高(gao)低(di)壓(ya)係(xi)統(tong)等(deng)設(she)備(bei)的(de)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)采(cai)集(ji)分(fen)析(xi)電(dian)能(neng)數(shu)據(ju)。

1、項目概述及建設目標

  昭通北部新區醫院所在地昭通市位於雲南省東北部
，地處雲、貴、川三省結合部，醫院位於昭通市昭陽工業園區威信路與彩雲路交叉口。醫院將以“大專科、小綜合”運營模式，麵向昭陽區，輻射全昭通市。開設普外科、骨科、內科、重症醫學科、急診科、婦科、產科、口腔科、眼科、耳鼻咽喉科
、老年病科、中醫等科室，並設立“五大中心”（腎病透析中心、體檢中心
、理療康複中心、檢驗中心、放射影像中心）。其中老年病科將介入“醫養一體化”新理念，對老年人實行醫療、護理、康複、生活照料、娛樂活動等多方位服務。

  benxiangmutongguoduiyunnanshengzhaotongshibeibuxinquyiyuanneideankeruizhinengdianliyibiaojinxingshishishujucaiji
，bingtongguoshujuchulihoushishixianshiyicituzhuangtaiyijigeyongdianhuiludedianya
、電流
、功率等信息，利用各回路的用電量定製電能報表。

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站zhan內nei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限xian時shi
，電dian能neng管guan理li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、曲線圖等統計信息，便於有關人員分析站內各部分的用電狀況
，提高醫院設備維護人員的工作效率。  

 2.1 係統結構  

  依據昭通北部新區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。現場配置安科瑞的AMC72係列和DTSD1352係列儀表，實現低壓回路三相電流
、三相電壓、頻率、功率、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)能(neng)管(guan)理(li)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)采(cai)集(ji)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
；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)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數據報表統計

  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，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。

2.3.3電流曲線查詢

  電能管理係統對配電係統總進線回路（或重要負荷的出線）設(she)計(ji)了(le)負(fu)荷(he)趨(qu)勢(shi)曲(qu)線(xian)。便(bian)於(yu)配(pei)電(dian)維(wei)護(hu)人(ren)員(yuan)及(ji)時(shi)掌(zhang)握(wo)用(yong)電(dian)需(xu)求(qiu)與(yu)供(gong)電(dian)係(xi)統(tong)負(fu)荷(he)占(zhan)比(bi)，確(que)保(bao)供(gong)電(dian)可(ke)靠(kao)性(xing)

，為(wei)用(yong)戶(hu)單(dan)位(wei)的(de)用(yong)能(neng)權(quan)益(yi)提(ti)供(gong)保(bao)障(zhang)。借(jie)助(zhu)該(gai)功(gong)能(neng)，還(hai)可(ke)分(fen)析(xi)用(yong)能(neng)需(xu)量(liang)的(de)增(zeng)長(chang)趨(qu)勢(shi)，適(shi)時(shi)調(tiao)整(zheng)需(xu)量(liang)申(shen)報(bao)，減(jian)少(shao)因(yin)需(xu)量(liang)偏(pian)差(cha)過(guo)大(da)造(zao)成(cheng)的(de)多(duo)餘(yu)繳(jiao)費(fei)。其(qi)次(ci)，電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)的(de)數(shu)據(ju)記(ji)錄(lu)功(gong)能(neng)也(ye)包(bao)括(kuo)對(dui)故(gu)障(zhang)信(xin)息(xi)的(de)記(ji)錄(lu)，即(ji)對(dui)故(gu)障(zhang)發(fa)生(sheng)時(shi)的(de)實(shi)時(shi)電(dian)流(liu)、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。

2.3.4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.建設電能管理係統的意義

  隨著社會的發展及電力的廣泛應用，電能管理係統已成為全國各地重點工程項目、工業企業等大麵積多變電所用戶的必然選擇
，本文介紹的Acrel-3000diannengguanlixitongzaiyunnanshengzhaotongshibeibuxinquyiyuandeyingyong，keyishixianduibiandiansuogaodiyapeidianhuiluyongdiandeshishijiankongyudiannengguanli，bujinnengxianshihuiluyongdianzhuangkuang，haijuyouwangluotongxungongneng，keyiyuchuankoufuwuqi、計算機等組成電能管理係統。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及語音提示，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
，為變電所用戶解決用電問題提供了真實可靠的依據
，取得了較好的經濟效益。［2］