概述 

  本ben項xiang目mu為wei蘇su州zhou橫heng涇jing中zhong心xin小xiao學xue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蘇su州zhou橫heng涇jing中zhong心xin小xiao學xue的de樓lou層ceng的de低di壓ya配pei進jin出chu線xian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型智能配電係統充分利用了現代電子技術、計算機技術、wangluojishuhexianchangzongxianjishudexinfazhan，duibianpeidianxitongjinxingfensanshujucaijihejizhongjiankongguanli。duipeidianxitongdeercishebeijinxingzuwang
，tongguojisuanjihetongxunwangluo，jiangfensandepeidiansuodexianchangshebeilianjieweiyigeyoujidezhengti
，shixiandianwangyunxingdeyuanchengjiankonghejizhongguanli。

1  係統結構描述

  本監控係統主要實現蘇州橫涇中心小學的0.4kV配電係統進行用電監控與電能管理；監控範圍為低壓櫃進行遠程實時監控和電能管理。該係統總計有191隻PZ72L-E4/KC儀表
，分10條總線，實現儀表與監控主機的數據連通。

  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：串口服務器及光纖收發器，其主要功能為把分散在現場采集裝置集中采集，同時遠傳至站控層，完成現場層和站控層之間的數據交互。

  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數據

，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30個設備，最大傳輸距離為1km。

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。

  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)。

  2.2  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

  zhenduibutongjibiedeyonghu，shezhibutongdequanxianzu
，fangzhiyinrenweiwucaozuogeishengchan，shenghuodailaidesunshi
，shixianpeidianxitongdeanquan

，kekaoyunxing。keyitongguoyonghuguanlijinxingyonghudenglu
、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  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。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

  蘇州橫涇中心小學電能管理係統包含樓層電表，對樓層的低壓配電回路進行遠程實時監控和電能管理。

  樓層配電箱采用PZ72L-E4/KC多功能儀表，其是針對電力係統、工礦企業、公共設施、智能大廈的電力監控需求而設計的網絡電力儀表
，它能測量常規電力參數，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、無功電度等多種電參量。該係列網絡電力儀表主要應用於變電站自動化
、配電網自動化、小區電力監控、工業自動化、能源管理係統及智能建築等領域。

  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。  

圖（2）低壓配電一次圖

  yaoxinheyaocebaojinggongneng
，zhuyaowanchengduidiyagechuxianhuiludekaiguanyunxingzhuangtaihefuzaijinxianjiankong，duikaiguanbianweihefuzaiyuexiandanchubaojingjiemian，zhishijutidebaojingweizhibingshengyinbaojing，tixingzhibanrenyuanjishichuli。jubeilishizhaxungongneng。jiantu（3）。

圖（3） 實時遙信報警信息

  canshuchaobiaogongneng
，zhuyaoduidiyagechuxianhuiludediancanshujinxianzhaxun。zhichirenyishikediancanshuzhaxun，jubeishujudaochuhebaobiaodayindenggongneng。gaibaobiaozhaxunpeidianxiangchuxianhuiludediancanshu
，zhuyaobaokuo：三相電壓、電流、功率因數、有功功率和有功電度。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

  用yong電dian量liang報bao表biao功gong能neng，可ke選xuan擇ze時shi間jian段duan進jin行xing查zha詢xun
，支zhi持chi任ren意yi時shi間jian段duan電dian度du累lei計ji查zha詢xun，具ju備bei數shu據ju導dao出chu和he報bao表biao打da印yin等deng功gong能neng。為wei值zhi班ban人ren員yuan提ti供gong了le精jing確que可ke靠kao的de電dian能neng報bao表biao。該gai報bao表biao各ge回hui路lu名ming稱cheng和he數shu據ju庫ku關guan聯lian，方fang便bian用yong戶hu修xiu改gai回hui路lu名ming稱cheng。用yong戶hu可ke以yi直zhi接jie打da印yin報bao表biao
，可ke以yi以yiEXCEL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