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安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)在宜昌萬達廣場改造項目的應用
關鍵詞：宜昌萬達廣場改造項目；10KV變配電所；綜合保護裝置；安科瑞；Acrel-2000；電力監(jiān)控系統(tǒng)。
0概述
宜昌萬達廣場坐落于宜昌市伍家崗區(qū)，是一座有特色的濱江萬達廣場，位于沿江大道與夷陵大道之間，項目東鄰萬壽路、南依沿江大道、北靠勝利一路、西至夷陵大道，地處伍家崗區(qū)和西陵區(qū)交接的門戶地帶。 本項目對其變電所進行改造，加裝電力監(jiān)控系統(tǒng)，完成對其變配電所的實時監(jiān)控，并將數(shù)據(jù)穩(wěn)定上傳至萬達廣場慧云平臺，本項目有3個10KV變配電站，包括1#開閉所、2#開閉所、百貨變配電站，變配電站內(nèi)綜合保護裝置、直流屏等設備采用RS485總線組網(wǎng)接入變配電站內(nèi)的數(shù)據(jù)采集器，進而接入變電站值班室電力監(jiān)控主機。
1需求分析
電力監(jiān)控系統(tǒng)需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)集中管理、分析處理。軟件功能要求如下： 電壓、電流、功率、功率因數(shù)及頻率等監(jiān)測信息實時刷新，并以一次圖形式直觀動態(tài)顯示。各回路子畫面上顯示該回路各電參量、回路名稱等信息。 對各回路的電能集抄功能，并可生成時間段內(nèi)符合客戶管理需求的用電報表。 對各回路儀表進行實時通訊狀態(tài)顯示。 多用戶權(quán)限管理，便于分級操作。 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至慧云平臺。 本技術(shù)條件適用于宜昌萬達廣場改造項目的變配電室。供方產(chǎn)品應具有高安全性與可靠性、易于擴展、便于維修與維護。供方提供的產(chǎn)品應至少滿足本技術(shù)條件，但不僅僅于此，其技術(shù)性能應滿足對配電室數(shù)據(jù)監(jiān)控的要求。
2 技術(shù)標準
本技術(shù)規(guī)范書引用的國家和行業(yè)標注如下：ISO/IEC11801 《國際綜合布線標準》GB/50198 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB50054-2011 《低壓配電設計規(guī)范》IEC 61587 《電子設備機械結(jié)構(gòu)系列》DL/T448-2000 《電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程》DL/T 698.1-2009 《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 698.35-2010 《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 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》
3 系統(tǒng)方案
監(jiān)控系統(tǒng)主要實現(xiàn)對宜昌萬達廣場改造項目變配電進行用電監(jiān)控與管理。監(jiān)控范圍為變配電所的綜合保護裝置、直流屏。系統(tǒng)接入1#開閉所8臺綜保；2#開閉所14臺綜保；百貨變電所8臺綜保，一臺直流屏。485總線直接接入本變電所內(nèi)數(shù)據(jù)采集器，通過網(wǎng)線或光纖上傳數(shù)據(jù)至變電所值班室主機，從而在監(jiān)控主機上實現(xiàn)總線上儀表與監(jiān)控主機的數(shù)據(jù)連通。如下圖所示：站控管理層、網(wǎng)絡通訊層和現(xiàn)場設備層。
1）站控管理層 站控管理層針對電力監(jiān)控系統(tǒng)的管理人員，是人機交互的直接窗口。在主要指置于值班室的工控機、顯示器、UPS等。2）網(wǎng)絡通訊層 通訊層主要是由串口服務器及總線網(wǎng)絡組成。串口服務器主要功能是監(jiān)測現(xiàn)場綜合保護裝置、直流屏；總線網(wǎng)絡的主要功能是實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，使配電系統(tǒng)管理集中化、信息化、智能化，大大提高了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，達到了無人值守的目的。3）現(xiàn)場設備層 現(xiàn)場設備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要由綜合保護裝置、直流屏組成，儀表通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線型連接接入通訊服務器，經(jīng)通訊服務器到達該配電間監(jiān)控主機進行組網(wǎng)，實現(xiàn)遠程監(jiān)控。智能儀表現(xiàn)場連接示意 現(xiàn)場儀表以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVVSP2*1.0)進行通訊連接，每根總線連接智能儀表數(shù)量在25只左右，然后將數(shù)據(jù)上傳至串口服務器，進而將數(shù)據(jù)上傳至當?shù)乇O(jiān)控終端。具體連接示意圖如下所示：
4 系統(tǒng)功能
功能特點
本系統(tǒng)采用全中文界面，操作簡單方便；運行穩(wěn)定可靠；系統(tǒng)具有一次系統(tǒng)圖顯示，模擬圖顯示和網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖顯示；系統(tǒng)提供了友好的人機交互界面，一切操作均可在界面上進行，而且具有遠程顯示功能。登錄界面 安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，設置了用戶權(quán)限管理功能。通過用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作（如配電回路名稱修改等）?？梢远x不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限，為系統(tǒng)運行、維護、管理提供可靠的安全保障。 主要功能：將用戶的級別分為操作工、班長、工程師、系統(tǒng)管理員四個等級，每個等級可以分別賦予不同的操作權(quán)限，包括進入運行、退出運行、遙控操作、報表管理、系統(tǒng)配置、用戶管理等。系統(tǒng)管理員為等級用戶，用戶可添加、刪除別的用戶。
配電監(jiān)測界面安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)人機界面友好，能夠以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態(tài)，實時監(jiān)測各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)、電能等電參數(shù)信息，動態(tài)監(jiān)視各配電回路斷路器、隔離開關、地刀等合、分狀態(tài)，以及有關故障、告警等信號。 主要功能：一次圖顯示各回路對應回路名稱、三相電流、三相線電壓、總有功功率、總功率因數(shù)，斷路器、地刀、隔離開關等合分位狀態(tài)，彈簧儲能狀態(tài)、手車位置狀態(tài)。
通訊狀態(tài)
安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)支持實時監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設備的通訊狀態(tài)，能夠完整的顯示整個系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)；可在線診斷設備通訊狀態(tài)，發(fā)生網(wǎng)絡異常時能自動在界面上顯示故障設備或元件及其故障部位。從而方便運行維護人員實時掌握現(xiàn)場各設備的通訊狀態(tài)，及時維護出現(xiàn)異常的設備，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。 主要功能：具備完整的系統(tǒng)通訊拓撲結(jié)構(gòu)圖，實時顯示設備通訊狀態(tài)，紅色狀態(tài)表示對應設備通訊正常，綠色狀態(tài)表示設備通訊異常。系統(tǒng)主機和串口服務器/通訊管理機旁標明設備分配IP地址，各設備旁標識了設備地址和設備回路編號。
電參量報表
安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)具有實時電力參數(shù)和歷史電力參數(shù)的存儲和管理功能，所有實時采集的數(shù)據(jù)、順序事件記錄等均可保存到數(shù)據(jù)庫，在查詢界面中能夠自定義需要查詢的參數(shù)、指定時間或選擇查詢近更新的記錄數(shù)據(jù)等，并通過報表方式顯示出來。 主要功能：查詢各回路或者設備指定時間的運行參數(shù)，報表中顯示電參量信息應包括：各相電流、三相電壓、總功率因數(shù)、總有功功率、總無功功率、正向有功電能等。電參量報表也支持導出Excel格式文件，還可以根據(jù)用戶要求導出PDF格式文件。
直流屏顯示 對配電系統(tǒng)中直流屏實時運行情況進行監(jiān)管，確保直流屏供電的可靠性。
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