0  概述 

  安丘市婦幼保健院始建於53年
，曆經50年的發展，現已成為一所集預防保健、醫療急救於一體的一級甲等婦幼保健院，是全市婦幼保健技術指導中心


、婚前醫學檢查、職工醫療保險、新型農村合作醫療定點醫院。

本(ben)項(xiang)目(mu)為(wei)安(an)丘(qiu)婦(fu)幼(you)保(bao)健(jian)院(yuan)二(er)期(qi)工(gong)程(cheng)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)。根(gen)據(ju)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)管(guan)理(li)的(de)要(yao)求(qiu)
，需(xu)要(yao)對(dui)安(an)丘(qiu)婦(fu)幼(you)保(bao)健(jian)院(yuan)一(yi)棟(dong)主(zhu)樓(lou)和(he)兩(liang)棟(dong)裙(qun)樓(lou)的(de)樓(lou)層(ceng)配(pei)電(dian)箱(xiang)回(hui)路(lu)進(jin)行(xing)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)，以(yi)保(bao)證(zheng)用(yong)電(dian)的(de)安(an)全(quan)、可靠和高效。

Acrel-3000型低壓智能配電係統
，充分利用了現代電子技術、計算機技術、wangluojishuhexianchangzongxianjishudezuixinfazhan，duibianpeidianxitongjinxingfensanshujucaijihejizhongjiankongguanli。duipeidianxitongdeercishebeijinxingzuwang
，tongguojisuanjihetongxunwangluo，jiangfensandepeidiansuodexianchangshebeilianjieweiyigeyoujidezhengti，shixiandianwangyunxingdeyuanchengjiankonghejizhongguanli。

1  係統結構描述

  本監控係統主要實現安丘婦幼保健院的樓層0.4kV配電係統進行用電監控與電能管理。該係統總計有163隻PZ72L-E4/C，分7條總線，其中主樓3條(tiao)總(zong)線(xian)通(tong)過(guo)屏(ping)蔽(bi)雙(shuang)絞(jiao)線(xian)接(jie)至(zhi)采(cai)集(ji)箱(xiang)後(hou)通(tong)過(guo)光(guang)纖(xian)網(wang)絡(luo)傳(chuan)輸(shu)至(zhi)後(hou)台(tai)
，西(xi)區(qu)裙(qun)樓(lou)兩(liang)條(tiao)總(zong)線(xian)先(xian)通(tong)過(guo)采(cai)集(ji)箱(xiang)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)和(he)處(chu)理(li)，後(hou)光(guang)纖(xian)傳(chuan)輸(shu)數(shu)據(ju)至(zhi)後(hou)台(tai)
，東(dong)區(qu)裙(qun)樓(lou)也(ye)是(shi)兩(liang)條(tiao)總(zong)線(xian)

，傳(chuan)輸(shu)方(fang)式(shi)和(he)西(xi)區(qu)一(yi)致(zhi)，從(cong)而(er)值(zhi)班(ban)室(shi)的(de)監(jian)控(kong)主(zhu)機(ji)實(shi)現(xian)總(zong)線(xian)上(shang)儀(yi)表(biao)與(yu)監(jian)控(kong)主(zhu)機(ji)的(de)數(shu)據(ju)連(lian)通(tong)。

本監控係統采用分層分布式結構
，即站控層
，通訊層與間隔層；

如圖（1）所示：

圖（1）網絡拓撲圖

  間隔設備層主要為：多功能網絡電力儀表。這些裝置分別對應相應的一次設備安裝在電氣櫃內，這些裝置均采用RS485通訊接口
，通過現場MODBUS總線組網通訊，實現數據現場采集。

  網絡通訊層主要為：通(tong)訊(xun)服(fu)務(wu)器(qi)，其(qi)主(zhu)要(yao)功(gong)能(neng)為(wei)把(ba)分(fen)散(san)在(zai)現(xian)場(chang)采(cai)集(ji)裝(zhuang)置(zhi)集(ji)中(zhong)采(cai)集(ji)，同(tong)時(shi)遠(yuan)傳(chuan)至(zhi)站(zhan)控(kong)層(ceng)，完(wan)成(cheng)現(xian)場(chang)層(ceng)和(he)站(zhan)控(kong)層(ceng)之(zhi)間(jian)的(de)數(shu)據(ju)交(jiao)互(hu)。光(guang)電(dian)轉(zhuan)換(huan)器(qi)
，將(jiang)通(tong)訊(xun)傳(chuan)輸(shu)距(ju)離(li)延(yan)長(chang)
，並(bing)保(bao)證(zheng)通(tong)訊(xun)的(de)穩(wen)定(ding)。

  站控管理層：設有高性能工業計算機、顯示器
、UPS電源
、打印機等設備。監控係統安裝在計算機上
，集中采集顯示現場設備運行狀況，以人機交互的形式顯示給用戶。

  以上網絡儀表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協議，RS485采用屏蔽線傳輸
，一般都采用二根連線，接線簡單方便；通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發送數據但是在同一時刻隻能發送或接收據
，數據最高傳輸速率為10Mbps。RS485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗噪聲幹擾能力增強，總線上允許連接多達32個設備，最大傳輸距離為1.2km。

2  電能管理係統主要功能

2.1  數據采集與處理

  數據采集是配電監控的基礎，數據采集主要由底層多功能網絡儀表采集完成，實現遠程數據的本地實時顯示。需要完成采集的信號包括：三相電壓U
、三相電流I、頻率Hz
、功率P、功率因數COSφ
、電度Epi、遠程設備運行狀態等數據。

  shujuchulizhuyaoshibaanyaoqiucaijidaodediancanliangshishizhunquedexianshigeiyonghu
，dadaopeidianjiankongdezidonghuahuahezhinenghuayaoqiu
，tongshibacaijidaodeshujucunrushujukugongyonghuzhaxun。

2.2  人機交互

  係統提供簡單
、易用、良好的用戶使用界麵。采用全中文界麵，CAD圖形顯示低壓配電係統電氣一次主接線圖，顯示配電係統設備狀態及相應實時運行參數，畫麵定時輪巡切換
；畫麵實時動態刷新
；模擬量顯示；開關量顯示
；連續記錄顯示等。

2.3  曆史事件

  曆史事件查看界麵主要為用戶查看曾經發生過的故障記錄、信號記錄、操作記錄、越yue限xian記ji錄lu提ti供gong方fang便bian友you好hao的de人ren機ji交jiao互hu，通tong過guo曆li史shi事shi件jian查zha看kan平ping台tai

，您nin可ke以yi根gen據ju自zi己ji的de要yao求qiu和he查zha詢xun條tiao件jian方fang便bian定ding位wei您nin所suo要yao查zha看kan的de曆li史shi事shi件jian，為wei您nin把ba握wo整zheng個ge係xi統tong的de運yun行xing情qing況kuang提ti供gong了le良liang好hao的de軟ruan件jian支zhi持chi。

2.4  數據庫建立與查詢

  主要完成遙測量和遙信量定時采集，並且建立數據庫，定期生成報表
，以供用戶查詢打印。

2.5  用戶權限管理

  針(zhen)對(dui)不(bu)同(tong)級(ji)別(bie)的(de)用(yong)戶(hu)
，設(she)置(zhi)不(bu)同(tong)的(de)權(quan)限(xian)組(zu)
，防(fang)止(zhi)因(yin)人(ren)為(wei)誤(wu)操(cao)作(zuo)給(gei)生(sheng)產(chan)
，生(sheng)活(huo)帶(dai)來(lai)的(de)損(sun)失(shi)，實(shi)現(xian)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)的(de)安(an)全(quan)
，可(ke)靠(kao)運(yun)行(xing)。可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)用(yong)戶(hu)管(guan)理(li)進(jin)行(xing)用(yong)戶(hu)登(deng)錄(lu)
、用戶注銷
、修改密碼、添加刪除等操作，方便用戶對賬號和權限的修改。

2.6  運行負荷曲線

  fuhequshiquxiangongnengzhuyaofuzedingshicaijijinxianjizhongyaohuiludianliuhegonglvfuhecanliang

，zidongshengchengyunxingfuhequshiquxiande，fangbianyonghujishilejieshebeideyunxingfuhezhuangkuang。dianjihuamianxiangyinganniuhuocaidanxiangkeyiwanchengxiangyinggongnengdeqiehuan；可以查看實時趨勢曲線或曆史趨勢線；對所選曲線可以進行平移、縮放
、量程變換等操作，幫助用戶進線趨

勢分析和故障追憶
，為分析整個係統的運行狀況提供了直觀而方便的軟件支持。

2.7  遠程報表查詢

  報表管理程序的主要功能是根據用戶的需要設計報表樣式
，把係統中處理的數據經過篩選、組合和統計生成用戶需要的報表數據。本程序還可以根據用戶的需要對報表文件采用定時保存、打印或者召喚保存、打印模式。同時本程序還向用戶提供了對生成的報表文件管理功能。

報表具有自由設置查詢時間實現日
、月
、年的電能統計，數據導出和報表打印等功能。

3  案例分析

  安丘婦幼保健院電能管理係統針對樓層配電箱的0.4kV配電係統進行電能管理。樓層配電箱采用PZ72L-E4/C係列網絡電力儀表，該儀表主要測量所有常規電力參數，如：三相電壓、電流、有功功率、無功功率


、功率因數
、頻率
、有功電度、無功電度。低壓配電二次圖見圖（2），功能有電量遙測主要監測運行設備的電參量
，其中包括：線三相電壓，電流
，功率

，功率因數

，電能，頻率等電參量及配出回路的三相電流；遙信功能實現顯示現場設備的運行狀態，主要包括：開關的分
、合閘運行狀態和通訊故障報警；斷路器變位時會發出報警信號
，提醒用戶及時處理故障。  

圖（2）低壓配電二次圖

  yaoxinheyaocebaojinggongneng，zhuyaowanchengduidiyagechuxianhuiludekaiguanyunxingzhuangtaihefuzaijinxianjiankong，duikaiguanbianweihefuzaiyuexiandanchubaojingjiemianzhishijutidebaojingweizhibingshengyinbaojing，tixingzhibanrenyuanjishichuli。fuzaiyuexianzhizaixiangyingquanxianxiakeziyoushezhi。jubeilishizhaxungongneng。jiantu（3）。

圖（3） 實時和曆史遙冊遙信報警信息

  canshuchaobiaogongneng


，zhuyaoduidiyagechuxianhuiludediancanshujinxianzhaxun。zhichirenyishikediancanshuzhaxun，jubeishujudaochuhebaobiaodayindenggongneng。gaibaobiaozhaxungonglianggebiandiansuo4台變壓器出線各低壓回路的電參數，主要包括：三相電流、有功功率和有功電度及變壓器溫度。該報表各回路名稱和數據庫關聯
，方便用戶修改回路名稱。見圖（4）。

                    圖（4） 參數抄表

  yongdianliangbaobiaogongneng，kexuanzeshijianduanjinxingzhaxun
，zhichirenyishijianduandianduleijizhaxun
，jubeishujudaochuhebaobiaodayindenggongneng。weizhibanrenyuantigonglejingquekekaodediannengbaobiao。gaibaobiaogehuilumingchengheshujukuguanlian，fangbianyonghuxiugaihuilumingcheng。ruxiatusuoshi，xianshimouduanshijianneidegepeidianhuiludejingqueyongdianliang，yonghukeyizhijiedayinbaobiao

，keyiyiEXCEL格式另存到其他位置。 見圖（5）。

圖（5） 電能報表

  係xi統tong通tong訊xun結jie構gou示shi意yi圖tu，主zhu要yao顯xian示shi係xi統tong的de組zu網wang結jie構gou，係xi統tong采cai用yong分fen層ceng分fen布bu式shi結jie構gou，同tong時shi監jian測ce間jian隔ge層ceng設she備bei的de通tong信xin狀zhuang態tai。紅hong色se表biao示shi通tong訊xun正zheng常chang，綠lv色se表biao示shi通tong訊xun故gu障zhang。見jian圖tu（6）。

圖（6）係統通訊結構示意圖

  負(fu)荷(he)趨(qu)勢(shi)曲(qu)線(xian)界(jie)麵(mian)中(zhong)可(ke)直(zhi)觀(guan)的(de)查(zha)看(kan)回(hui)路(lu)的(de)負(fu)荷(he)運(yun)行(xing)情(qing)況(kuang)。查(zha)看(kan)實(shi)時(shi)和(he)曆(li)史(shi)趨(qu)勢(shi)曲(qu)線(xian)
，點(dian)擊(ji)畫(hua)麵(mian)相(xiang)應(ying)按(an)鈕(niu)或(huo)菜(cai)單(dan)項(xiang)可(ke)以(yi)完(wan)成(cheng)相(xiang)應(ying)功(gong)能(neng)的(de)切(qie)換(huan)；幫助用戶進線趨勢分析和故障追憶，具備曲線打印功能。為分析整個係統的運行狀況提供了直觀而方便的軟件支持。見圖（7）。

圖（7）趨勢曲線圖

4  結束語

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、標誌性建築/大型公共設施等大麵積多變電所用戶的必然選擇，本文介紹的Acrel-3000電dian能neng管guan理li係xi統tong在zai安an丘qiu婦fu幼you保bao健jian院yuan的de應ying用yong，可ke以yi實shi現xian對dui樓lou層ceng低di壓ya配pei電dian回hui路lu用yong電dian的de電dian能neng管guan理li，不bu僅jin能neng顯xian示shi回hui路lu用yong電dian狀zhuang況kuang，還hai具ju有you網wang絡luo通tong訊xun功gong能neng，可ke以yi與yu串chuan口kou服fu務wu器qi、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，實時顯示樓層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
，取得了較好的社會效益。［2］