於曉玨

江蘇安科瑞電器制造有限公司，江蘇江陰

摘要

   隨著電力工業的快速發展、計算機網絡技術的成熟、智能電力儀表的應用，電力系統監控已進入智能化、網絡化、數字化的時代。本文介紹基于網絡電力儀表PZ80L-E4及PZ72L-E4的Acrel-3000電能管理軟件在熙璟城配電監控中的應用。系統實現了分散式采集和集中控制管理的智能化、數字化、網絡化電力監控。

關鍵詞：商業變配電；網絡電力儀表；電能管理；

1 項目概況

    熙璟城總建筑面積30萬㎡，由12座30-32層高層住宅、1座3層十二班幼兒園圍合而成。住宅總計1591戶，設置停車位2100個，車戶比1.3：1。項目規劃約4萬平米商業，集百貨、精品超市、五星影院、品牌名店、特色餐飲、休閑于一體，致力打造成平湖新的購物中心，開啟一站式都會時尚生活體驗。

    整個商業體的配電系統共分5個低壓變配電室：1＃公變綜合房、2＃公變綜合房、3＃公變綜合房、4＃公變綜合房、5＃公變綜合房。變電所分散分布于商業體地下一層和二層；整個配電系統共計297個低壓回路，所有進線回路均安裝多功能電力儀表PZ80L-E4，饋線回路安裝多功能電力儀表PZ72L-E4。對整個配電系統的運行進行監測。

2 用戶需求

    各配電室相對較分散，且配電回路過多，為了便于對對整個配電系統進行集中管理，24小時不間斷電能抄表，物業要求設立一套穩定可靠的電能管理系統，實現對商業體各個用電環節的用電情況進行監測。

3 設計方案

3.1 主要設計參考標準

    ● IEC870-1 《遠動設備及系統總則一般原理和指導性規范》

    ● IEC870-4 《遠動設備及系統性能要求》

    ● IEC870-5 《遠動設備及系統傳輸規約》

    ● DL 448-91     《電能計量裝置管理規程》

    ● ISO/IEC11801     《綜合布線標準》

    ● GB/50198-94         《監控系統工程技術規范》

3.2 系統結構

    整個系統采設計了一套Acrel3000電能管理系統，采用分層分布式結構，即現場設備層、網絡管理層、監控管理層。

    現場設備為采集現場各回路電力系統運行參數，包括電流、電壓、功率等遙測信息以及斷路器分合閘狀態以及故障等開關量狀態；網絡管理層主要包括通訊管理機、光電轉換設備、交換機等，負責數據的上傳及指令的下達；監控管理層為整個系統的核心，所有數據的存儲、電力系統的運行狀況的顯示、控制指令的下達均通過該部分完成。

    主要功能為一次主接線圖界面顯示；事件記錄，系統運行異常監測；故障報警及操作記錄；電能報表查詢與打印；系統負荷查詢、用戶權限管理等主要功能；遙測信息報表查詢，斷路器分合閘狀態指示等。

    整個系統的網絡結構如圖1所示：

圖1 系統拓撲圖

    整個系統的監控中心位于地下一層物業值班室，數據采集主要分為5部分，分別為1＃公變綜合房、2＃公變綜合房、3＃公變綜合房、4＃公變綜合房、5＃公變綜合房，每個變電所內相鄰25塊為數量上限的儀表連接成一根總線，1#變電所里物業辦公司很近，直接拉到后臺，2＃公變綜合房和3＃公變綜合房相鄰共用一個信號采集箱，4＃公變綜合房、5＃公變綜合房總線先連接到變電所內的采集箱。所有采集箱均通過光纖及光電轉換器連接到后臺，組建成電力監控系統局域網，完成數據的傳輸。

3.3 軟件設計

    Acrel-3000 電能管理軟件是對現場儀表數據進行采集監控的軟件，系統為智能化網絡電力監控系統，系統綜合應用計算機網絡、通訊、數據庫、數值處理等多種現代信息技術，是電力系統的基礎和重要組成部分。軟件組態靈活、實用性強、操作簡單、易于維護和擴展性強。它提供了良好的用戶開發界面和簡捷的工程實現方法，能夠滿足企業節能的要求，而且可利用網絡通訊和IT信息處理技術，有效的加強物業的內部管理，提升物業的科學管理決策速度和準確度。

    系統依據客戶實際需求進行設計，并實現了配電監測、電能報表、通訊狀態、事件及報警等功能。

圖2所示為本系統配電監測界面，實時顯示配電室各回路三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、率因數以及負荷越限報警等。并彈出報警提出對話框，提醒值班人員及時處理故障，降低事故發生率。

圖2 配電監測

    圖3所示為電能匯總報表，列出各回路電能數據，方便客戶查詢和打印。根據業主需求可以查看日報表，月報表，年報表。清晰了解各用電單位在某一時間段內的用電狀況，為決策層節能減排提供數據依據。

圖3 電能報表

    通信狀態界面，方便管理員掌握設備通訊的通訊情況，對存在故障的設備及時發現，確保系統穩定運行。如圖4所示：

圖4  通訊狀態

4 結束語

    在當今配電設施的應用中，商業住宅項目的配電管理至關重要，本文介紹的Acrel-3000電能管理系統在熙璟城的應用，可以實現對變電所配電柜供配電回路用電的實時監控，不僅能顯示回路用電狀況，還具有網絡通訊功能，可以與串口服務器、計算機等組成電能管理系統。系統實現對采集數據的分析、處理，實時顯示變電所內各配電回路的運行狀態，對負載越限具有彈出報警對話框、語音提示，并生成各種電能報表、分析曲線、圖形等，便于電能的遠程抄表以及分析、研究，該系統運行安全、可靠、穩定，為商業住宅項目分析用電問題提供了真實可靠的數據依據，取得了較好的經濟效益。

參考文獻：

[1]《電力電測數字儀表原理與應用指南》， 任致程、周中，中國電力出版社

[2]《電力監控系統在供配電設計中的應用》，高士宏，科技風