北京融科資訊中心聯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、采集配電現場的各種電參量和開關信號。系統采用現場就地組網的方式，組網后通過現場總線通訊并遠傳至后臺，通過AcrelCloud-1000型電力運維系統實現變配電所配電回路用電的實時監控和管理。

關鍵詞：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行智能化改造，項目分A/B/C 三個配電室，每個配電室進行更換多功能儀表及加裝環境監測模塊，每個配電室放置一個采集箱，采集箱安裝由三臺工業網關用于采集現場儀表電參量、開關量及環境模塊信息。

2.需求分析

根據項目的實際情況，融科咨詢公司項目按照用戶自建平臺的模式進行設計，平臺建在用戶監控室內，硬件按照我方的配置標準。軟件應能滿足如下要求：

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

2）通過一次圖實時反映電氣參數變化，包括遙測、遙信等信息(遙信信號需要斷路器提供輔助觸點支持)。正常信息5分鐘更新一次，異常突變信息實時上傳。

3）可監測設備如變壓器電氣參數、功率曲線、溫度等信息。

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

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）可自動生成日月年數據報表，可查看24小時、31天或者12個月的用能統計數據。

7）可監測環境溫度、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。

3.技術標準

本平臺遵循以下標準開發：

DL/T 5430-2009   《無人值班變電站遠方監控中心設計技術規程》

GB/T 2887-2011   《計算機場地通用規范》

Q/GDW 231-2008   《無人值守變電站及監控 中心技術導則》

《國家機關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導則》

《國家機關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導則》

《國家機關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導則》

《國家機關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導則》

《國家機關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》

《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統——軟件開發指導說明書》

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想科技園區A/B/C座配電室改造項目現場實際情況，采用屏蔽雙絞線接至網關。組網示意圖如下圖所示：站控管理層、網絡通訊層和現場設備層。

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）網絡通訊層

通訊層主要是由工業網關、以太網設備及總線網絡組成。工業網關主要功能是監測現場智能儀表；以太網設備及總線網絡的主要功能是實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，真正達到了無人值守的目的。

3）現場設備層

現場設備層是數據采集終端，主要由智能儀表組成，智能儀表通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協議總線型連接接入串口服務器，經串口服務器到達該配電間監控主機進行組網，實現遠程監控。

4 系統功能

4.1平臺登錄

4.2平臺首頁

平臺首頁為概述，顯示變電所狀態及地圖導航。變電所狀態包括：變電所概況、運行狀態、當日事件記錄、當日逐時用電曲線、用電概況；地圖導航展示了當前用戶所管理的變電所在地圖上位置，點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回路的電力數據，選中需查看的回路，選擇查看日期，點擊“電力類別"選擇電流，相電壓，線電壓，頻率，功率因數，有功功率，無功功率以及視在功率等其中一類電力數據，點擊“查詢"，即可查看該電力數據。點擊 “保存為圖片"可導出圖表。如圖所示：

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

4.4電能質量

電能質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，點擊“類別"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諧波數據；點擊“選擇"選中總諧波或者2至31次諧波含量。點擊“查詢"，即可查看該諧波數據。點擊“數據"圖標，可將諧波數據切換至“數據"方式顯示，點擊“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、計量及線路損耗。

l 用能報表

用能報表展示選中變電所的某一個回路的用能數據，選中需查看的回路，選擇查看日期，選擇“日報"，“月報"，“年報"其中一種報表類型。點擊“查詢"，即可查看該用能數據。點擊“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，選中某一個變電所，選擇查看開始日期和結束日期，點擊“查詢"，即可查看該時間段內的遙信事件，包含遙信事件發生的時間，儀表編號，儀表名稱，參數名稱，參數名稱，值，類型，描述等。如圖所示：（注：遙信事件功能需現場安裝有相關遙信監控裝置，且可與網關通訊正常）

l 越限事件

越限事件展示越限信息。選中某一個變電所，選擇查看開始日期和結束日期，點擊“查詢"，即可查看該時間段內的越限信息，包含事件的開始時間，結束時間，類型，儀表名稱，參數名稱，報警值，限定值和描述等信息。如圖所示：

l 報警事件列表

當產生新的遙信事件或越限事件時，頁面右下角的報警鈴圖標震動，并發出報警提示音（當前PC機須有揚聲器）。點擊“報警鈴"圖標可打開事件列表，查看報警信息；點擊“報警鈴"圖標后，報警解除，報警鈴圖標停止震動，報警提示音關閉。如圖所示：

l 操作日志

操作日志展示某一用戶的操作事件。選中某一個變電所，選擇查看開始日期和結束日期，點擊“查詢"，即可查看該時間段內的操作日志，包含用戶名，變電所，用戶IP，日志時間，用戶地址和操作內容等信息。如圖所示：

4.7運行環境

運行環境包括通訊狀態、環境監測、視頻監控。

l 通訊狀態

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

l 環境監測

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

1.1. 系統設置

系統設置包括變電所、變壓器、儀表、網關、監測回路、用戶管理。

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. 智能電網用戶端電力監控與電能管理系統產品選型及解決方案[M]. 北京. 機械工業出版社. 2011.10