顧靜楠
江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰
摘要：隨著電力用戶側(cè)對自身用能的管理要求的提高，用戶側(cè)電力配電系統(tǒng)在商業(yè)、工業(yè)以及民用區(qū)域的普及度也隨之快速增長。智能配電系統(tǒng)針對用戶側(cè)主要的用能節(jié)點，設(shè)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、用水量、用氣量數(shù)數(shù)據(jù)的采集。通過實時監(jiān)控用能以及相關(guān)電力參數(shù)、提升用能安全、可靠及維護(hù)效率、降低維護(hù)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(hù)成本提供數(shù)據(jù)依據(jù)?，F(xiàn)以上海億聯(lián)家居二期項目電能管理系統(tǒng)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(guān)鍵詞：上海億聯(lián)家居二期項目電能管理系統(tǒng) 電能管理 無人值守 智能配電系統(tǒng)
0 引言 在用戶側(cè)配電體系智能管理的趨勢下、原始的人工抄表，數(shù)據(jù)采集早已滿足不了當(dāng)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)成為商業(yè)綜合建筑智能化，數(shù)據(jù)化的基本要求。通過智能化系統(tǒng)對用戶的用能實時監(jiān)測，數(shù)據(jù)的積累，分析，為管理者提供準(zhǔn)確的收費數(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)通過對上海億聯(lián)家居二期項目電能管理系統(tǒng)項目樓層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、收費，提供數(shù)據(jù)依據(jù)。 本文以上海億聯(lián)家居二期項目電能管理系統(tǒng)為例，簡單介紹ACREL-3000電能管理系統(tǒng)在商業(yè)綜合建筑配電系統(tǒng)中的應(yīng)用。
1 項目介紹 億聯(lián)家居生活廣場是由國盛基業(yè)集團(tuán)投資開發(fā)的一站式家居購物體驗MALL，包括家居館和建材館，業(yè)態(tài)豐富，如家具、建材、家飾品牌、家電、地板、衛(wèi)浴、瓷磚、窗簾、燈飾等。同時商場的配圖設(shè)施齊全，清新、環(huán)保的設(shè)計和環(huán)境，既綠色環(huán)保又時尚簡約。 本項目中分為商業(yè)步行街，以及展示銷售中心兩個變電所，進(jìn)出線多功能儀表共計312臺。綜合考慮項目規(guī)模以及性質(zhì)，為其設(shè)計一套電能管理系統(tǒng)，通過系統(tǒng)的搭建，完成樓層出線的用能監(jiān)測。綜合考慮，使用ACREL-3000電能管理系統(tǒng)完成客戶的用能計量要求。 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(dǎo)出，為管理人員提供具體的用電明細(xì)。
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： 1) 變電所的進(jìn)出線回路電力參數(shù)的遠(yuǎn)程抄表； 2) 變電所的進(jìn)出線回路重要電參量采集，以及電能計量； 3) 重要回路的實時數(shù)據(jù)顯示，回路名稱自定義； 4 )各個智能儀表的工作狀態(tài)實時顯示； 5) 根據(jù)實際的配電結(jié)構(gòu)，以及電氣設(shè)計圖紙繪制配電示意圖； 6) 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； 7) 完成數(shù)據(jù)的分類分項，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步上傳。
3 設(shè)計方案 3.1 參考標(biāo)準(zhǔn) 系統(tǒng)的設(shè)計滿足以下所列制造和試驗標(biāo)準(zhǔn)： JGJ/T 16-2016 《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》 GB/T 50063-2017 《電力裝置電測量儀表裝置設(shè)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/50198-2011 《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(shè)計 鑒于上海億聯(lián)家居二期項目電能管理系統(tǒng)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數(shù)據(jù)服務(wù)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(shè)計：上海億聯(lián)家居二期項目電能管理系統(tǒng)所有監(jiān)控點位現(xiàn)已安裝智能電力儀表，且均采用標(biāo)準(zhǔn)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，數(shù)據(jù)總線直接鋪設(shè)分區(qū)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其中家居展示中心數(shù)據(jù)采集器與系統(tǒng)主機(jī)之間距離較近，通過網(wǎng)線完成數(shù)據(jù)傳輸，商業(yè)步行街距離較遠(yuǎn)，通過光纖完成數(shù)據(jù)傳輸。系統(tǒng)示意圖1、圖2所示。
圖1
圖2
4 系統(tǒng)功能 上位機(jī)軟件采用ACREL-3000電能管理系統(tǒng)，通過軟件進(jìn)行設(shè)備配置、數(shù)據(jù)庫變量配置、界面設(shè)計等，完成了在上位機(jī)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(yīng)快捷按鈕即可進(jìn)入相應(yīng)的系統(tǒng)功能模塊；系統(tǒng)具有一次系統(tǒng)圖顯示，模擬圖顯示和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖顯示；系統(tǒng)具有人機(jī)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?fù)鋱D，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3所示。
圖3 通訊示意 4.2.2 監(jiān)測詳圖 監(jiān)測詳圖反應(yīng)了整個系統(tǒng)配電回路名稱，相應(yīng)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4所示。
圖4 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(dāng)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(bǔ)償因數(shù)，頻率。界面如圖5所示
圖5參數(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(dǎo)出或打印。界面如圖6所示。
圖6電能報表
5 結(jié)束語 商業(yè)綜合建筑配電體系的智能化，透明化，有效率等要求，促使市場為其提供相應(yīng)的解決方案。當(dāng)前主要是通過在商業(yè)綜合建筑的供配電系統(tǒng)即變電所的進(jìn)出線節(jié)點以及樓層配電箱進(jìn)出線安裝智能儀表，利用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)集成技術(shù)，為客戶提供遠(yuǎn)程抄表、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理等服務(wù)，幫助客戶實時掌握建筑的用能狀況，實現(xiàn)對業(yè)主用能收費的智能化管理。 上海億聯(lián)家居二期項目電能管理系統(tǒng)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(dǎo)出。在樓層出線安裝智能儀表，由此實現(xiàn)用戶用能的階段時間數(shù)據(jù)采集。系統(tǒng)的設(shè)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(jìn)行詳細(xì)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(yīng)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(hù)及制定合理的物業(yè)服務(wù)提供了真實可靠的依據(jù)。 作者簡介： 顧靜楠，女，本科 江蘇安科瑞電器制造有限公司，主要研究方向為智能電網(wǎng)供配電
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