吳小函1
 
　　1安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；
 
　　摘要：采用AM4系列微機保護、采集配電室10KV高壓柜現(xiàn)場的各種電參量和開關(guān)信號。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)配電所配電回路用電的實時監(jiān)控和管理。
 
　　關(guān)鍵詞：萊安中心;中心配電室;AM4系列微機保護;Acrel-2000;電力監(jiān)控系統(tǒng);
 
　　
 
　　0 概述
 
　　萊安中心位于位于城市中軸線和雁展路的交匯處，由Skyfall天幕街區(qū)、Block park商業(yè)公園，Mic MOMA博物館，F(xiàn)reemind 小劇場以及8棟塔樓(其中3棟寫字樓，1棟SOHO辦公，1棟LOFT辦公，1棟非毛坯平層公寓、1棟LOFT公寓，1棟住宅)有機的組合在一起。
 
　　本次項目承接其中心配電室的電力監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控主機位于配電室隔壁監(jiān)控室內(nèi)。
 
　　1 需求分析
 
　　為保證生產(chǎn)管理用電負荷的統(tǒng)計與分析及對危險源實時監(jiān)控。需要對現(xiàn)場的10KV高壓配電柜進行電壓、電流、功率以及各開關(guān)量信號等參數(shù)進行實時在線監(jiān)控。一旦監(jiān)控點被監(jiān)管參數(shù)異常，能夠及時檢測報警，有關(guān)人員采取必要的措施，避免安全事故的發(fā)生。自動抄表功能節(jié)省了人力物力，電流趨勢曲線功能能夠直觀的顯示各回路的工作狀態(tài)與時間。
 
　　數(shù)據(jù)采集
 
　　自動采集現(xiàn)場所有AM4微機保護的模擬量數(shù)據(jù)，自動采集現(xiàn)場開關(guān)狀態(tài)以及故障狀態(tài)等開關(guān)量數(shù)據(jù)。
 
　　支持實時采集、自動周期采集(定時采集)可配置周期(1分鐘～24小時)。
 
　　支持多線程處理機制，提高數(shù)據(jù)采集效率，能同時對多個設(shè)備進行數(shù)據(jù)采集。
 
　　數(shù)據(jù)實時顯示采用配電室主接線圖直觀顯示模式，各回路開關(guān)斷合以及故障狀態(tài)直觀可見。
 
　　數(shù)據(jù)查詢與展示
 
　　要求能方便實現(xiàn)各級管理人員的查詢，查詢界面能適應(yīng)各級管理人員的要求能夠支持靈活的條件組合查詢。
 
　　數(shù)據(jù)展示功能按照不同用戶的不同的權(quán)限，分為操作層、管理層、決策層三層用能展示。
 
　　權(quán)限管理
 
　　要求對不同用戶賦予不同角色的權(quán)限，能到功能子菜單、具體檔案記錄、數(shù)據(jù)記錄等。
 
　　系統(tǒng)要求具備合理完善的用戶安全控制機制，能使應(yīng)用環(huán)境中的信息資源得到有效地保護，防止信息的丟失、失竊和破壞。
 
　　故障報警
 
　　故障判斷與報警具有故障自動判斷并采用聲光方式報警功能。報警類型包括開關(guān)故障，電壓、電流超限，現(xiàn)場微機保護與監(jiān)控系統(tǒng)通訊故障等。報警時間自動記入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，方便用戶查詢，工作人員可隨時掌握中心配電室實時運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)變配電運行故障并作出相應(yīng)處理，提高變配電的管理效率，提升電力系統(tǒng)安全性、可靠性。
 
　　2 系統(tǒng)方案
 
　　安科瑞Acrel-2000系統(tǒng)根據(jù)萊安中心項目的中心配電室現(xiàn)場實際情況，整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用屏蔽雙絞線分4根總線直接接至監(jiān)控室的監(jiān)控主機自帶串口上，保障了配電所電力監(jiān)控系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與實時性。如下圖所示： 
 

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

 
　　現(xiàn)場中心配電室共計17臺AM4系列微機保護裝置，總共分為4條RS485總線接至監(jiān)控室的監(jiān)控主機的自帶串口上。
 
　　1)站控管理層
 
　　站控管理層針對電力監(jiān)控系統(tǒng)的管理人員，是人機交互的直接窗口。在西安萊安中心項目中主要指置于監(jiān)控室的監(jiān)控主機。
 
　　2)網(wǎng)絡(luò)通訊層
 
　　通訊層主要是由以總線網(wǎng)絡(luò)組成。總線網(wǎng)絡(luò)的主要功能是實現(xiàn)現(xiàn)場微機保護與站控管理層之間的數(shù)據(jù)交互，使配電系統(tǒng)管理集中化、信息化、智能化，提高了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，真正達到了無人值守的目的。
 
　　3)現(xiàn)場設(shè)備層
 
　　現(xiàn)場設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要由10KV配電柜上的微機保護裝置組成，智能設(shè)備通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線連接接入監(jiān)控主機進行組網(wǎng)，實現(xiàn)遠程控制。
 
　　微機保護裝置現(xiàn)場連接示意
 
　　現(xiàn)場微機保護裝置以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVSP2*1.0)進行通訊連接，每根總線連接微機保護數(shù)量5只左右。具體連接示意圖如下所示：

 
通訊線路連接示意圖

 
　　3 系統(tǒng)功能
 
　　配電所實時監(jiān)控系統(tǒng)圖為主監(jiān)控畫面，主要實時監(jiān)測中心配電室所有回路的運行狀態(tài)。在系統(tǒng)圖中可以直觀的看到每路10KV配電柜的運行參數(shù)和狀態(tài)，如：三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率等。如下圖所示：

中心配電室一次系統(tǒng)圖

 
　　事件告警記錄功能，主要完成對查詢時間段內(nèi)出現(xiàn)的報警信息事件記錄以及發(fā)生時間，為值班人員提供依據(jù)并且分析事故發(fā)生的原因，如下圖所示：
 

報警功能實時查詢

 
　　參數(shù)抄表功能，主要對10KV配電柜各回路的電參數(shù)進行查詢。支持任意時刻電參數(shù)查詢，具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報表打印等功能。該報表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián)，方便用戶修改回路名稱。 
 

電參數(shù)報表

 
　　系統(tǒng)通訊結(jié)構(gòu)示意圖，主要顯示系統(tǒng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，同時監(jiān)測間隔層設(shè)備的通信狀態(tài)。紅色表示通訊正常，綠色表示通訊異常。
 

通訊結(jié)構(gòu)示意圖

 
　　4 結(jié)束語
 
　　在當今配電設(shè)施的應(yīng)用中，大型公共建筑的項目的配電安全性至關(guān)重要，本文介紹的Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在西安萊安中心項目的中心配電室的應(yīng)用，可以實現(xiàn)對配電所供配電回路用電的實時監(jiān)控。系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實時顯示中心配電室內(nèi)各10KV配電柜回路的運行狀態(tài)，對分合閘、負載越限具有彈出報警對話框、報警聲音提示，該系統(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定，保證了大型公共建筑的用電可靠度。