涂志燕

安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定

摘要：用戶對自身用能的管理意識提升，促使用戶側(cè)電力配電系統(tǒng)在商業(yè)、工業(yè)以及民用區(qū)域的普及。系統(tǒng)針對用戶側(cè)主要的用能節(jié)點，設計安裝智能儀表，再通過后臺系統(tǒng)來實時監(jiān)控各用能回路的工作狀態(tài)、用電量等數(shù)據(jù)的采集。通過實時監(jiān)控用能以及相關電力參數(shù)、提升用能安全、可靠及維護效率、降低維護的人工成本、實現(xiàn)了配電系統(tǒng)監(jiān)控的智能管理。同時通過用能的實時監(jiān)測，數(shù)據(jù)的采集及存儲，明確供配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)，為用戶節(jié)約電力維護成本提供數(shù)據(jù)依據(jù)。現(xiàn)以海南昌建.逸海廣場項目中使用的ACREL-3000電能管理系統(tǒng)為例。對用戶側(cè)用能智能化做簡要介紹。

關鍵詞：海南昌建.逸海廣場  電能管理  無人值守    智能配電系統(tǒng)  配電自動化

0、引言

  在商辦體式廣場項目中配電體系內(nèi)、原始的人工抄表，數(shù)據(jù)采集早已滿足不了當前的商業(yè)管理體系。供配電體系的智能化，數(shù)據(jù)化已經(jīng)成為商辦體式廣場項目中智能化、數(shù)據(jù)化的基本要求。通過智能化系統(tǒng)對用戶側(cè)的用能實時監(jiān)測，數(shù)據(jù)的積累，分析，為管理者提供準確的商業(yè)用能數(shù)據(jù)。

  ACREL-3000電能管理系統(tǒng)正是針對以上趨勢而研發(fā)的用戶端電能管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)通過對海南昌建.逸海廣場項目變電所進出線回路用能的實時計量、存儲、分析，以表格或圖形的形式來顯示整個配電體系用能以及運作狀況，量化系統(tǒng)的運行狀態(tài)，為管理者日常管理，維護提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

  本文以海南昌建.逸海廣場為例，簡單介紹ACREL-3000電能管理系統(tǒng)在海南昌建.逸海廣場項目配電系統(tǒng)中的應用。

1、項目介紹

  海南昌建逸海廣場是昌建地產(chǎn)集團布局海南戰(zhàn)略的*個精品項目，規(guī)劃包括規(guī)劃精裝寫字樓、度假公館和精品商業(yè)街。項目位于西海岸商務區(qū)核心區(qū)域，緊鄰海口府，擁享22公里絕美海岸線。海南昌建逸海廣場有著*的品質(zhì)、*的配套、*的服務和*的設計理念，將是座融合商業(yè)及居住的靈動之城。

  本項目主要是針對海南昌建逸海廣場內(nèi)的10KV/0.4KV的1#，2#變電所設計套電力監(jiān)控系統(tǒng)。主要是采集10kV多功能網(wǎng)絡儀表電力參數(shù)、開關帶電指示儀開關狀態(tài)及0.4kV變電站多功能儀表的電參量，現(xiàn)場智能表計采用RS485總線組網(wǎng)接入電能管理系統(tǒng)，系統(tǒng)主機安裝在1#變電所內(nèi)。

  ACREL-3000電能管理系統(tǒng)對智能計量儀表的數(shù)據(jù)采集、存儲、處理，并以圖形、報表的形式導出，為管理人員提供具體的用電明細。

2、用戶需求

  前期經(jīng)過現(xiàn)場勘察以及和業(yè)主方溝通后，基本的需求整理分析后分為以下幾個方面：

  各變電所內(nèi)重要配電回路的遠程抄表；

  各個變電所內(nèi)進出線回路的電能和電參量的數(shù)據(jù)采集、電能計量；

  重要回路的實時數(shù)據(jù)顯示，回路名稱自定義；

  各個智能儀表的通訊狀態(tài)實時顯示；

  根據(jù)實際的配電結(jié)構(gòu)，按各個變電所分別繪制配電示意圖；

  重要回路的重要電力參數(shù)，電流電壓等曲線顯示；

  用戶權(quán)限等級管理，不同等級權(quán)限實現(xiàn)不同等級管理操作；

3、設計方案

  3.1參考標準

  系統(tǒng)的設計滿足以下所列制造和試驗標準：

JGJ/T 16-92      《民用建筑電氣設計規(guī)范》

GB/J63-90  《電力裝置的電測量儀表裝置設計規(guī)范》

GB/T13730  《地區(qū)電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件》

GB2887  《計算站場地技術(shù)要求》

GB/50198-94      《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

DL/T 698.31-2010   《第3.1部分：電能信息采集終端技術(shù)規(guī)范-通用要求》

DL/T 698.35-2010     《第3-5部分：電能信息采集終端技術(shù)規(guī)范-低壓集中抄表終端特殊要求》

DL/T 698.41-2010    《第4-1部分：通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信》

DL/T 698.42-2010     《第4-2部分：通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議》

DL/T/814-2013       《配電自動化系統(tǒng)功能規(guī)范》、

3.2 系統(tǒng)架構(gòu)設計

鑒于海南昌建逸海廣場的建筑規(guī)模、性質(zhì)，以及后續(xù)項目的可連帶發(fā)展的性質(zhì)，安科瑞電氣股份有限公司系統(tǒng)部根據(jù)用戶的幾點需求以及在相同性質(zhì)工程中的經(jīng)驗，對該建筑的智能配電系統(tǒng)的搭建做以下設計：海南昌建逸海廣場所有變電所進出線監(jiān)控點位現(xiàn)已安裝智能電力儀表，且均采用標準的Modbus-RTU協(xié)議。將現(xiàn)場安裝的智能儀表通過屏蔽雙絞線以手拉手式相連，其中1#變電所的數(shù)據(jù)總線直接鋪設至系統(tǒng)后臺處的數(shù)據(jù)采集器；2#變電所的數(shù)據(jù)總線鋪設至數(shù)據(jù)采集箱，再經(jīng)過光纖通訊以TCP/IP協(xié)議將數(shù)據(jù)傳輸至系統(tǒng)主機。系統(tǒng)示意圖1所示。

圖1

4、系統(tǒng)功能

  上位機軟件采用ACREL-3000電能管理系統(tǒng)，通過軟件進行設備配置、數(shù)據(jù)庫變量配置、界面設計等，完成了在上位機軟件監(jiān)控及電能管理的功能。

4.1 功能特點

  ACREL-3000電能管理系統(tǒng)采用全中文界面，操作簡單方便；運行穩(wěn)定可靠的特點。點擊相應快捷按鈕即可進入相應的系統(tǒng)功能模塊；系統(tǒng)具有次系統(tǒng)圖顯示，模擬圖顯示和網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖顯示；系統(tǒng)具有人機界面友好，顯示數(shù)據(jù)直觀，方便用戶查閱。

4.2 軟件功能：

4.2.1通訊示意圖

  通訊示意圖為拓撲圖，顯示系統(tǒng)與儀表的通訊是否正常。通過界面模塊顏色的變化來反映整個系統(tǒng)各個監(jiān)控點位的運行狀態(tài)。界面如圖2所示。

圖2 通訊示意

4.2.2 監(jiān)測詳圖

  監(jiān)測詳圖反應了整個系統(tǒng)配電回路名稱，相應的配電體系以及回路的主要電參量。通過實時數(shù)據(jù)的顯示，直觀反映本項目各個監(jiān)測回路的運行數(shù)據(jù)，便于管理者實時了解系統(tǒng)運行狀態(tài)。界面如圖3所示。

圖3 監(jiān)測詳圖

4.2.3 參數(shù)抄表

  參數(shù)報表反映了本項目監(jiān)測回路的在過去某時間點的運行數(shù)據(jù)，通過當前或者過去某時間點的實時參量數(shù)據(jù)反映回路狀態(tài)。主要的數(shù)據(jù)包括：三相電壓，三相電流，電能，有功功率，無功功率，功率補償因數(shù)，頻率。界面如圖4所示

圖4參數(shù)抄表

4.2.4 電能報表

  電能報表是對用電量的管理以報表形式呈現(xiàn)，該報表可以實現(xiàn)系統(tǒng)運行期間的任意時間段內(nèi)的月抄表，日抄表，小時抄表等功能，且可以Excel形式導出或打印。界面如圖5所示。

圖5電能報表

5、結(jié)束語

  商辦綜合建筑配電體系的智能化，透明化，率等要求，促使市場為其提供相應的解決方案。當前主要是通過在商辦綜合建筑的供配電系統(tǒng)即變電所的進出線節(jié)點安裝智能儀表，利用計算機網(wǎng)絡集成技術(shù)，為客戶提供遠程抄表、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理等服務，幫助客戶實時掌握建筑的用能狀況，實現(xiàn)建筑用能的智能化管理。

  海南昌建.逸海廣場電能管理系統(tǒng)實現(xiàn)配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)的實時采集、存儲、顯示、導出。在配電系統(tǒng)的重要節(jié)點安裝智能儀表，由此配電系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)監(jiān)測體系。系統(tǒng)的設計、安裝、調(diào)試的同時，也是同時對配電系統(tǒng)的各項參數(shù)進行詳細梳理，核對；通過對現(xiàn)場各個電力參數(shù)的核對，從而了解配電體系的運作狀態(tài)。系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實時顯示業(yè)主各配電回路的電能使用狀況，并生成各種電能報表等。系統(tǒng)的安裝便于各項電力參數(shù)的采集。管理方通過對數(shù)據(jù)的分析、研究，制定相應的生產(chǎn)工藝調(diào)整計劃。該系統(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定，還為配電系統(tǒng)終端用戶解決各個配電回路的具體用電不明的問題，為后期電力系統(tǒng)的維護及制定合理的物業(yè)服務提供了真實可靠的依據(jù)。

參考文獻

  [1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中電力出版社. 2007. 4

  [2].周中.電力儀表在大型商業(yè)酒店電能分項計量中的應用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6

作者簡介：
 涂志燕，女，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為智能電網(wǎng)供配電