安科瑞 鮑靜君

　　摘要：本文主要介紹了河畔新世界采用安科瑞智能電力儀表對配電現(xiàn)場的各種電參量和開關(guān)信號的采集，通過總線型組網(wǎng)方式，把數(shù)據(jù)上傳至后臺，進(jìn)行智能化組網(wǎng)。Acrel-3000電能管理系統(tǒng)在河畔新世界的應(yīng)用，符合了國家對智能小區(qū)電能管理的要求，也為河畔新世界節(jié)約了大量人力成本，實現(xiàn)了小區(qū)電能管理智能化。

　　關(guān)鍵詞：河畔新世界 智能電力儀表 Acrel-3000型 電能管理系統(tǒng)

　　1 項目概況

　　河畔新世界項目特邀香港設(shè)計師聯(lián)手打造，充分利用成都錦江沿線連綿起伏的坡地風(fēng)貌，于3000米河岸線上打造寬約25米的河堤景觀。

　　期為英式自然園林野趣自然花園、靜思園、疊級花境園、觀景親水平臺、太極草坪和兒童游樂園等主題大型景觀各具特色。

　　電梯住宅為現(xiàn)代簡約風(fēng)格，采用梯形點陣式建筑布局、現(xiàn)代簡約外立面、全架空建筑景觀、下沉花園、綠色車庫、戶戶江景、六米超高錯層空中花園、入戶花園、多功能房、獨立保姆房等建筑設(shè)計，并選用豪華典雅單元入戶寬敞候梯廳、德國BOSCH彩色可視對講系統(tǒng)、LOW-E玻璃、鑫典鋼木門等*建筑用材。

　　安科瑞主要對河畔新世界地下室的4個低壓配電房進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，值班室位于地下層監(jiān)控室內(nèi)，4個低壓配電房均通過光纖將數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳，保障了現(xiàn)場數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和穩(wěn)定性。

　　2 用戶需求

　　客戶要求電能管理系統(tǒng)軟件的功能需滿足：具有用戶權(quán)限管理、次主接線圖實時監(jiān)測與顯示各回路的電參量、接入裝置的次設(shè)備的分合閘狀態(tài)、電流實時曲線、回路超負(fù)荷報警、電度報表查詢及打印功能。

　　根據(jù)客戶要求，上海安科瑞電氣股份有限公司需完成套電能管理系統(tǒng)：主要對現(xiàn)場357臺智能儀表進(jìn)行電參量采集，完成對數(shù)據(jù)采集、曲線分析、報表打印等功能，并設(shè)置多權(quán)限操作，方便現(xiàn)場管理員的操作。

　　3 設(shè)計方案

　　上海安科瑞公司根據(jù)河畔新世界現(xiàn)場的實際情況為其選用了Acrel-3000電能管理系統(tǒng)。

　　3.1 Acrel-3000符合的標(biāo)準(zhǔn)

　　本技術(shù)方案以現(xiàn)行國家及電力行業(yè)的有效標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，國標(biāo)未列入部分應(yīng)參考IEC新標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。如標(biāo)準(zhǔn)間有矛盾時，應(yīng)以較高標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。

　　GB50052-2009 供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范

　　GB50054-2011 低壓配電設(shè)計規(guī)范

　　IEC 61587 電子設(shè)備機械結(jié)構(gòu)系列

　　DL/T448-2000 《電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程》

　　DL/T 698 電能信息采集與管理系統(tǒng)

　　DL/T 698.1-2009 第1部分：總則

　　DL/T 698.2-2010 第2部分：主站技術(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 698.41-2010 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/814-2002 配電自動化系統(tǒng)功能規(guī)范

　　GB/T/3047.1 面板、架和柜的基本尺寸系列

　　DL/T5137-2001 《電測量及電能計量裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》

　　GB2887 計算站場地技術(shù)條件

　　3.2 Acrel-3000設(shè)計方案

　　河畔新世界系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

　　上圖為該項目上的具體應(yīng)用拓?fù)鋱D;Acrel-3000變配電監(jiān)控系統(tǒng)主要分為3層：站控管理層(工控機、打印機、UPS電源)、通訊管理層(16口通訊管理機)、現(xiàn)場設(shè)備層(現(xiàn)場智能裝置)。

　　現(xiàn)場中的IO設(shè)備的通訊線纜采用RVSP 2*1.5屏蔽雙絞線;通訊管理機至值班室交換機采用的為單模4芯光纖。

　　3.2.1現(xiàn)場設(shè)備層

　　根據(jù)河畔新世界現(xiàn)場要求：智能儀表需滿足對全電參量采集(三相電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、電度、開關(guān)量等);我司根據(jù)客戶要求，為其在現(xiàn)場選配ACR220EL/K型的多功能儀表，*了現(xiàn)場的要求。

　　ACR220EL是LCD液晶屏顯示，可監(jiān)測三相電流、三相電壓、電網(wǎng)頻率、三相(有功功率、無功功率、功率因數(shù))、三相有功電能、三相無功電能6項測量參數(shù)。除以上功能外，還可選配其它功能，以下3項功能可共選也可選擇其中幾項：F(復(fù)費率電能統(tǒng)計)、D(大需量)、CP(Profibus-DP)。以下3項功能只能選擇其中項：M(模擬量)、K(2DI/2DO)、K(4DI)、K(4DI/2DO)。

　　3.2.2通訊管理層

　　工業(yè)網(wǎng)絡(luò)交換機采用D-LINK 8口

　　這款交換機在線速包路由中混合了許多解決方案中的特性，包括性能，口密度，單元熱交換和備份冗余電源，端口干路支持802.3ad鏈路聚合標(biāo)準(zhǔn)，允許8個千兆端口結(jié)合在起，形成個多鏈路、負(fù)載均衡的聚合帶寬，為關(guān)鍵任務(wù)服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)中心提供具有失效保護(hù)的連接。

　　光電轉(zhuǎn)換器采用MIE-1102S

　　MIE-1102工業(yè)級收發(fā)器外殼使用鋁合金型材，產(chǎn)品輕巧、堅固、耐腐蝕，抗電磁干擾能力更強，DIN-Rail、壁掛式安裝方式可選。可提供冗余電源輸入功能，當(dāng)主電源發(fā)生故障時，自動切換到備用電源，并可接路報警輸出，使用戶能及時了解現(xiàn)場問題。

　　通訊管理機采用MOXA的NPORT 5630-16 RS485接口。

　　NPORT5630-16多可讓16個RS485串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，提供簡單方便的聯(lián)網(wǎng)方式，不但可以保證現(xiàn)有的硬件資源，更確保未來網(wǎng)絡(luò)的擴充可能性，可以在串口和以太網(wǎng)絡(luò)界面之間輕易的執(zhí)行雙向數(shù)據(jù)傳輸。使用 MOXA NPort5630-16 讓您可以達(dá)到同時集中管理串口設(shè)備，和于網(wǎng)絡(luò)中分散管理主機的目的。

　　3.2.3站控管理層

　　配置為EVOC IPC-810B Core2 2.66G /1G/160G +鍵鼠+音箱等。

　　該計算機為工業(yè)計算機，大風(fēng)量風(fēng)扇設(shè)計，開門抽拉可拆換濾網(wǎng)，散熱可靠、維護(hù)簡便、特殊的抗震措施，保證機器在惡劣工業(yè)環(huán)境中正常工作;

　　深圳研祥工業(yè)計算機(IPC810B)，完成對整個電站的計算機監(jiān)控系統(tǒng)的管理，數(shù)據(jù)庫管理，在線及離線計算，運行監(jiān)視控制，各圖表曲線的生成，數(shù)據(jù)報表等系統(tǒng)監(jiān)測等功能。

　　UPS電源為C1KS/1KVA 待機30分鐘 塔式;

　　監(jiān)控主機采用正版簡體中文Windows XP操作系統(tǒng)軟件，電能管理軟件采用安科瑞Acrel-3000型電能管理組態(tài)軟件。

　　4 系統(tǒng)功能

　　4.1 用戶權(quán)限管理

　　針對不同級別的用戶，設(shè)置不同的權(quán)限，方便不同權(quán)限的管理人員對系統(tǒng)的不同操作，實現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全，可靠運行。通過用戶管理進(jìn)行用戶登錄、用戶注銷、修改密碼、添加刪除等操作，方便用戶對賬號和權(quán)限的修改。

　　4.2 系統(tǒng)主界面

　　系統(tǒng)提供簡單、易用、良好的用戶使用界面。采用全中文界面，CAD圖形顯示配電系統(tǒng)電氣次主接線圖，顯示配電系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)及相應(yīng)實時運行參數(shù)，畫面定時輪巡切換;畫面實時動態(tài)刷新;模擬量顯示;開關(guān)量顯示;連續(xù)記錄顯示等，通過畫面顏色的變化(紅色表示合閘狀態(tài)、綠色表示分閘狀態(tài))可以看到各回路的分合閘狀態(tài)。

　　登錄普通權(quán)限用戶，通過主界面的操作，可以查看各回路運行的電參量(電流、電壓、有功、無功、功率因數(shù)、電度);登錄高權(quán)限用戶，可以實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部電度報表、電流曲線、報警信息的打印及導(dǎo)出功能。

　　4.3 系統(tǒng)遙信狀態(tài)報警

　　系統(tǒng)發(fā)生運行故障時，會及時發(fā)出聲光報警提示用戶及時響應(yīng)故障回路，同時自動記錄事件發(fā)生的時間和回路名稱，以便用戶查詢，追憶故障原因。

　　4.4 趨勢曲線分析

　　Acrel-3000電能管理系統(tǒng)提供了實時曲線和歷史趨勢兩種曲線的分析界面，通過調(diào)用相關(guān)回路實時曲線界面分析該回路當(dāng)前的負(fù)荷運行狀況。如通過調(diào)用某配出回路的實時曲線可分析該回路的電氣設(shè)備所引起的信號波動情況。系統(tǒng)的歷史趨勢即系統(tǒng)對所有已存儲數(shù)據(jù)均可查看其歷史趨勢，方便工程人員對監(jiān)測的配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行質(zhì)量分析。

　　4.5 報表統(tǒng)計

　　河畔新世界系統(tǒng)中分電能報表為時報表、日報表、月報表三種報表。左圖為時報表，選擇要查詢的日期，可顯示每個時段的用電量，顯示每個時段用電量的報表對比柱狀圖，方便管理員查看分析(日報表和月報表也具有柱狀圖分析功能)，同時系統(tǒng)將采集的有功電度數(shù)據(jù)，按照回路名稱的不同，自動生成報表并有報表打印功能，可對某回路的某時間段內(nèi)的用電量進(jìn)行查詢與打印，這些報表均支持Excel導(dǎo)出功能。

　　右圖為對主要進(jìn)線回路的歷史全電參量(電流、電壓、有功、無功、功率因數(shù)、電度)查詢，方便管理人員查看進(jìn)線電力數(shù)據(jù)及分析用電效率。

　　5 運行效果

　　隨著社會的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用，智能電能管理系統(tǒng)已成為大型智能小區(qū)的必然選擇，本文介紹的電力儀表及Acrel-3000電能管理系統(tǒng)在河畔新世界項目的應(yīng)用，可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程遙測、遙信功能，實時顯示了現(xiàn)場電參量，方便值班人員查看;給用戶設(shè)置定值修改功能同樣人性化地提高了值班人員操作的安全系數(shù);同時系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理，并生成各種電能報表、分析曲線、棒圖等，便于電能的遠(yuǎn)程抄表以及分析、研究;報警窗口的彈出有助于提醒值班人員及時檢查現(xiàn)場設(shè)備的運行狀況。

　　在Acrel-3000電能管理系統(tǒng)應(yīng)用之前，整個小區(qū)的用電基本上靠人工來抄表，投入了大量的人力資源，現(xiàn)場的設(shè)備運行狀態(tài)也不能及時被值班人員掌控，增加了配電房各回路運行時的隱患。Acrel-3000電能管理系統(tǒng)完成以后，減少了電氣值班人員，實現(xiàn)了現(xiàn)場信息的實時監(jiān)測;通過報警窗口的應(yīng)用，了電氣故障，防止過負(fù)荷運行而產(chǎn)生電氣隱患;同時人性化電度報表及棒圖的顯示，不僅為用戶節(jié)約的大量的人力成本，而且對各個時段用電量進(jìn)行分析，實現(xiàn)了小區(qū)電能管理智能化。系統(tǒng)至2010年3月份運行至今，運行穩(wěn)定、正常，受到用戶好評;同時該系統(tǒng)的運行所節(jié)約的人力成本，基本回報了當(dāng)時對系統(tǒng)的投入資金。

公司名稱：江蘇安科瑞電器制造有限公司
銷售工程師：鮑靜君 

詳細(xì)地址：江蘇省江陰市南閘鎮(zhèn)東盟工業(yè)園區(qū)東盟路5號