北京融科資訊中心聯(lián)想科技園區配電室改造項目

摘要：介紹北京融科資訊中心聯(lián)想科技園區A/B/C座配電室改造項目，采用智能電力儀表、采集配電現場(chǎng)的各種電參量和開(kāi)關(guān)信號。系統采用現場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)通訊并遠傳至后臺，通過(guò)AcrelCloud-1000型電力運維系統實(shí)現變配電所配電回路用電的實(shí)時(shí)監控和管理。

關(guān)鍵詞：融科資訊 ;配電室 ;智能電力儀表;AcrelCloud-1000;電力運維系統

1概述

本項目是融科咨詢(xún)公司對三棟辦公大樓配電室改造項目，為了更好的管理及節省人力成本需要對配電室進(jìn)行智能化改造，項目分A/B/C 三個(gè)配電室，每個(gè)配電室進(jìn)行更換多功能儀表及加裝環(huán)境監測模塊，每個(gè)配電室放置一個(gè)采集箱，采集箱安裝由三臺工業(yè)網(wǎng)關(guān)用于采集現場(chǎng)儀表電參量、開(kāi)關(guān)量及環(huán)境模塊信息。

2.需求分析

根據項目的實(shí)際情況，融科咨詢(xún)公司項目按照用戶(hù)自建平臺的模式進(jìn)行設計，平臺建在用戶(hù)監控室內，硬件按照我方的配置標準。軟件應能滿(mǎn)足如下要求：

1）顯示用戶(hù)電壓等級、變壓器數量、功率、環(huán)境參數、告警信息、用能情況等概況信息，可通過(guò)地圖切換到需要查看的用戶(hù)。

2）通過(guò)一次圖實(shí)時(shí)反映電氣參數變化，包括遙測、遙信等信息(遙信信號需要斷路器提供輔助觸點(diǎn)支持)。正常信息5分鐘更新一次，異常突變信息實(shí)時(shí)上傳。

3）可監測設備如變壓器電氣參數、功率曲線(xiàn)、溫度等信息。

4）可查看回路電流、電壓、有功/無(wú)功功率、頻率、功率因數等電氣參數曲線(xiàn)趨勢。

5）可查看回路ABC三相電流、電壓各次諧波畸變率和總諧波畸變率。

6）可自動(dòng)生成日月年數據報表，可查看24小時(shí)、31天或者12個(gè)月的用能統計數據。

7）可監測環(huán)境溫度、濕度、浸水信號、煙霧信號等信息

8）監測接入系統設備的通信狀態(tài)。

3.技術(shù)標準

本平臺遵循以下標準開(kāi)發(fā)：

DL/T 5430-2009   《無(wú)人值班變電站遠方監控中心設計技術(shù)規程》

GB/T 2887-2011   《計算機場(chǎng)地通用規范》

Q/GDW 231-2008   《無(wú)人值守變電站及監控 中心技術(shù)導則》

《國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——分項能耗數據采集技術(shù)導則》

《國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——分項能耗數據傳輸技術(shù)導則》

《國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——樓宇分項計量設計安裝技術(shù)導則》

《國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——數據中心建設與維護技術(shù)導則》

《國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——建設、驗收與運行管理規范》

《國家機關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——軟件開(kāi)發(fā)指導說(shuō)明書(shū)》

3  系統方案

安科瑞AcrelCloud-1000電力運維系統根據北京融科資訊中心聯(lián)想科技園區A/B/C座配電室改造項目現場(chǎng)實(shí)際情況，采用屏蔽雙絞線(xiàn)接至網(wǎng)關(guān)。組網(wǎng)示意圖如下圖所示：站控管理層、網(wǎng)絡(luò )通訊層和現場(chǎng)設備層。

1）站控管理層

站控管理層針對電力運維系統的管理人員，是人機交互的直接窗口。

2）網(wǎng)絡(luò )通訊層

通訊層主要是由工業(yè)網(wǎng)關(guān)、以太網(wǎng)設備及總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )組成。工業(yè)網(wǎng)關(guān)主要功能是監測現場(chǎng)智能儀表；以太網(wǎng)設備及總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的主要功能是實(shí)現與主站之間的數據交互，使配電系統管理集中化、信息化、智能化，提高了配電系統的安全性、可靠性和穩定性，真正達到了無(wú)人值守的目的。

3）現場(chǎng)設備層

現場(chǎng)設備層是數據采集終端，主要由智能儀表組成，智能儀表通過(guò)屏蔽雙絞線(xiàn)RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線(xiàn)型連接接入串口服務(wù)器，經(jīng)串口服務(wù)器到達該配電間監控主機進(jìn)行組網(wǎng)，實(shí)現遠程監控。

4 系統功能

4.1平臺登錄

4.2平臺首頁(yè)

平臺首頁(yè)為概述，顯示變電所狀態(tài)及地圖導航。變電所狀態(tài)包括：變電所概況、運行狀態(tài)、當日事件記錄、當日逐時(shí)用電曲線(xiàn)、用電概況；地圖導航展示了當前用戶(hù)所管理的變電所在地圖上位置，點(diǎn)擊該圖標可快速跳轉到該變電所的概況。如圖所示：

4.3電力監控

“電力監控"頁(yè)面包括配電圖、變壓器監測、電力數據。

l 配電圖

配電圖展示被選中的變電所的配電信息，配電圖顯示各回路的運行狀態(tài)及信息，如下圖所示：

l 電力數據

電力數據展示選中變電所的某一個(gè)回路的電力數據，選中需查看的回路，選擇查看日期，點(diǎn)擊“電力類(lèi)別"選擇電流，相電壓，線(xiàn)電壓，頻率，功率因數，有功功率，無(wú)功功率以及視在功率等其中一類(lèi)電力數據，點(diǎn)擊“查詢(xún)"，即可查看該電力數據。點(diǎn)擊 “保存為圖片"可導出圖表。如圖所示：

點(diǎn)擊“數據"圖標，可將電力數據切換至“數據"方式顯示，點(diǎn)擊“導出"可將該數據保存為excel表格。如圖所示：

4.4電能質(zhì)量

電能質(zhì)量界面包括諧波監測，如圖所示：

l 諧波監測

展示選中變電所的某一個(gè)回路的諧波數據（注：諧波監測功能需所安裝儀表具有諧波檢測功能），選中需查看的回路，選擇查看日期，點(diǎn)擊“類(lèi)別"選擇A相電流諧波，B相電流諧波，C相電流諧波，A相電壓諧波，B相電壓諧波，C相電壓諧波等其中一類(lèi)諧波數據；點(diǎn)擊“選擇"選中總諧波或者2至31次諧波含量。點(diǎn)擊“查詢(xún)"，即可查看該諧波數據。點(diǎn)擊“數據"圖標，可將諧波數據切換至“數據"方式顯示，點(diǎn)擊“導出"可將該數據保存為excel表格。

4.5用電分析

用電分析包括用能報表、同比分析、計量及線(xiàn)路損耗。

l 用能報表

用能報表展示選中變電所的某一個(gè)回路的用能數據，選中需查看的回路，選擇查看日期，選擇“日報"，“月報"，“年報"其中一種報表類(lèi)型。點(diǎn)擊“查詢(xún)"，即可查看該用能數據。點(diǎn)擊“導出"可將該數據保存為excel表格。如圖所示：

l 同比分析

同比分析展示選中變電所的某一個(gè)回路的用能數據，選中需查看的回路，分析數據以月為單位，自動(dòng)分析出該回路的同比用能情況。如圖所示：

4.6事件記錄

事件記錄包括遙信事件、越限事件（包括報警事件列表）、操作日志。

l 遙信事件

遙信事件展示遙信量的變化狀態(tài)，選中某一個(gè)變電所，選擇查看開(kāi)始日期和結束日期，點(diǎn)擊“查詢(xún)"，即可查看該時(shí)間段內的遙信事件，包含遙信事件發(fā)生的時(shí)間，儀表編號，儀表名稱(chēng)，參數名稱(chēng)，參數名稱(chēng)，值，類(lèi)型，描述等。如圖所示：（注：遙信事件功能需現場(chǎng)安裝有相關(guān)遙信監控裝置，且可與網(wǎng)關(guān)通訊正常）

l 越限事件

越限事件展示越限信息。選中某一個(gè)變電所，選擇查看開(kāi)始日期和結束日期，點(diǎn)擊“查詢(xún)"，即可查看該時(shí)間段內的越限信息，包含事件的開(kāi)始時(shí)間，結束時(shí)間，類(lèi)型，儀表名稱(chēng)，參數名稱(chēng)，報警值，限定值和描述等信息。如圖所示：

l 報警事件列表

當產(chǎn)生新的遙信事件或越限事件時(shí)，頁(yè)面右下角的報警鈴圖標震動(dòng)，并發(fā)出報警提示音（當前PC機須有揚聲器）。點(diǎn)擊“報警鈴"圖標可打開(kāi)事件列表，查看報警信息；點(diǎn)擊“報警鈴"圖標后，報警解除，報警鈴圖標停止震動(dòng)，報警提示音關(guān)閉。如圖所示：

l 操作日志

操作日志展示某一用戶(hù)的操作事件。選中某一個(gè)變電所，選擇查看開(kāi)始日期和結束日期，點(diǎn)擊“查詢(xún)"，即可查看該時(shí)間段內的操作日志，包含用戶(hù)名，變電所，用戶(hù)IP，日志時(shí)間，用戶(hù)地址和操作內容等信息。如圖所示：

4.7運行環(huán)境

運行環(huán)境包括通訊狀態(tài)、環(huán)境監測、視頻監控。

l 通訊狀態(tài)

通訊狀態(tài)展示儀表的通訊狀態(tài)，選中某一個(gè)變電所，即可查看該變電所內的儀表通訊狀態(tài)，其中“通訊狀態(tài)"顯示“"綠色圖標時(shí)表示該儀表通訊正常；顯示“"紅色圖標時(shí)表示該儀表通訊失敗。顯示內容包含網(wǎng)關(guān)，串口，儀表地址，儀表名稱(chēng)，通訊狀態(tài)，中斷時(shí)間，累計中斷時(shí)間等信息。如圖所示：

l 環(huán)境監測

環(huán)境監測展示了變電所內的環(huán)境狀態(tài)，選中某一個(gè)變電所，選擇查看日期，即可查看該變電所內的環(huán)境狀態(tài)，包含當前環(huán)境溫度值，濕度值，水浸，煙感；當日溫度，濕度曲線(xiàn)等信息。如圖所示：

1.1. 系統設置

系統設置包括變電所、變壓器、儀表、網(wǎng)關(guān)、監測回路、用戶(hù)管理。

l 變電所

包括變電所的新增、修改、刪除等操作，在變電所內可以設置視頻監控和地圖上的經(jīng)緯度坐標，并且可以上傳配電圖。（變電所編號應和通訊管理機配置軟件中的數據上傳通道的資產(chǎn)編碼要保持一致。）如圖所示：

l 變壓器

包括變壓器的新增、修改、刪除等操作。如圖所示：

l 儀表

包括儀表的新增、修改、刪除等操作。如圖所示：

參考文獻：

[1].任致程 周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4

[2].周中等編著(zhù). 智能電網(wǎng)用戶(hù)端電力監控與電能管理系統產(chǎn)品選型及解決方案[M]. 北京. 機械工業(yè)出版社. 2011.10