簡婷

安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801    

摘要：介紹丹江口漢江電力（集團）發(fā)展有限公司-大樓10KV配電改造，采用智能電力儀表、采集配電現(xiàn)場的各種電參量和開關信號。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠傳至后臺，通過電力管理系統(tǒng)實現(xiàn)變電所用電的實時監(jiān)控和管理。       

關鍵詞：智能電力儀表;丹江口漢江電力大樓；10KV配電改造;電力管理系統(tǒng);  

0概述

      丹江口漢江電力（集團）發(fā)展有限公司-大樓10KV配電改造，位于湖北省十堰市丹江口市。本項目涉及2臺變壓器，實現(xiàn)對配電室電氣參數(shù)、開關狀態(tài)、變壓器溫度24小時不間斷監(jiān)視，方便分析供電系統(tǒng)及各回路運行參數(shù)。

1需求分析       

解決方案：       

1)10kV/35kV變電站綜合自動化系統(tǒng)；       

2)配網(wǎng)開關站智能監(jiān)控后臺系統(tǒng)；       

3)用電需求側協(xié)調控制平臺。

       為保證生產管理用電負荷的統(tǒng)計與分析及對危險源實時監(jiān)控。需要對項目現(xiàn)場的配電箱內進線及出線回路進行電壓(U)、電流(I)、功率(P)等參數(shù)進行實時在線監(jiān)控。一旦監(jiān)控點被監(jiān)視參數(shù)異常，能夠及時檢測報警，有關人員采取必要的措施，避免安全事故的發(fā)生。自動抄表功能節(jié)省了人力物力，功率趨勢曲線功能能夠直觀的顯示各回路的工作狀態(tài)與時間，方便用戶找出非正常用電回路并且及時進行整改，建立電能多級計量體系提供用能分析依據(jù)。       本技術條件適用于丹江口漢江電力（集團）發(fā)展有限公司-大樓10KV配電改造配電室。供方產品應具有高安全性與可靠性、易于擴展、便于維修與維護。供方提供的產品應至少滿足本技術條件，但不僅限于此，其技術性能應滿足對配電箱數(shù)據(jù)監(jiān)控的要求。

2  系統(tǒng)方案

      安科瑞Acrel-2000系統(tǒng)根據(jù)丹江口漢江電力（集團）發(fā)展有限公司-大樓10KV配電改造現(xiàn)場實際情況，整體網(wǎng)絡結構采用屏蔽雙絞線直接接至數(shù)據(jù)采集器然后通過網(wǎng)線直接接至值班室的監(jiān)控主機，保障了電力管理監(jiān)控系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性

與實時性。

系統(tǒng)拓撲圖 

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。在丹江口漢江電力（集團）發(fā)展有限公司-大樓10KV配電改造工程中主要指配電室的監(jiān)控主機。

2）網(wǎng)絡通訊層

       通訊層主要是由采集器、以太網(wǎng)設備及總線網(wǎng)絡組成。通訊管理機主要功能是監(jiān)測現(xiàn)場智能儀表；以太網(wǎng)設備及總線網(wǎng)絡的主要功能是實現(xiàn)分站與主站之間的數(shù)據(jù)交互，使配電系統(tǒng)管理集中化、信息化、智能化，極大提高了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，真正達到了無人值守的目的。

       本項目采用安科瑞通訊管理機ANet-2E8S1，提供2路10/100M以太網(wǎng)接口，8路光耦隔離RS485 和1路RS232(調試口)，大可支持256臺計量設備。

通訊管理機 

       ANet智能通信管理機提供豐富的規(guī)約庫支持，實現(xiàn)不同二次設備供應商的智能設備互聯(lián)。

3）現(xiàn)場設備層

       現(xiàn)場設備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要由微機保護和智能儀表組成，智能儀表通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協(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)遠程控制。       本項目采用安科瑞微機線路保護測控裝置AM5-F和嵌入式安裝電能計量裝置AEM96。

                             AM5-F                                                                            AEM96 

3  系統(tǒng)功能

       實時監(jiān)控系統(tǒng)圖為主監(jiān)控畫面，主要實時監(jiān)測變電所所有回路的運行狀態(tài)，紅色■代表合閘，綠色■代表分閘。       在系統(tǒng)圖中可以直觀的看到10/0.4kV每路進線和出線的運行參數(shù)和狀態(tài)，可以看到變壓器出線側的所有常規(guī)電力參數(shù)，如：三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、有功電度等。并可以查看24小時相電流趨勢曲線及24小時電壓趨勢曲線如下圖所：   

報警功能實時查詢

        參數(shù)抄表功能，主要對低壓各出線回路的電參數(shù)進線查詢。支持任意時刻電參數(shù)查詢，具備數(shù)據(jù)導出和報表打印等功能。該報表查詢丹江口漢江電力（集團）發(fā)展有限公司-大樓10KV配電改造配電箱進出線各低壓回路的電參數(shù)，主要包括：三相電流、有功功率和有功電度。該報表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫關聯(lián)，方便用戶修改回路名稱。如下圖所示: 

電參數(shù)報表

      用電量報表功能，可選擇時間段進行查詢，支持任意時間段電度累計查詢，具備數(shù)據(jù)導出和報表打印等功能。為值班人員提供了精確可靠的電能報表。該報表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫關聯(lián)，方便用戶修改回路名稱。如下圖所示，用戶可以直接打印報表，可以以EXCEL格式另存到其他位置。 如下圖所示：

電能報表

      系統(tǒng)通訊結構示意圖，主要顯示系統(tǒng)的組網(wǎng)結構，系統(tǒng)采用分層分布式結構，同時監(jiān)測間隔層設備的通信狀態(tài)。紅色表示通訊正常，綠色表示通訊故障。下圖為變電所通訊狀態(tài)示意圖。

通訊結構示意圖

4  結束語

      在當今配電設施的應用中，項目的配電安全性至關重要，本文介紹的電力管理系統(tǒng)在丹江口漢江電力（集團）發(fā)展有限公司-大樓10KV配電改造的應用，可以實現(xiàn)對變電所配電回路用電的實時監(jiān)控，不僅能顯示回路用電狀況，還具有網(wǎng)絡通訊功能，可以與通訊管理機、計算機等組成電力管理系統(tǒng)。

      系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實時顯示配電室內各配電回路的運行狀態(tài)，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(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定，為項目解決用電問題提供了真實可靠的依據(jù)，取得了較好的效益。

5  安科瑞系統(tǒng)

變電所運維云平臺

安全用電管理云平臺

環(huán)保用電監(jiān)管云平臺

預付費管理（系統(tǒng)）云平臺

智能變配電監(jiān)控系統(tǒng)

電能質量治理系統(tǒng)

建筑能耗管理系統(tǒng)

工業(yè)能源管控平臺

漏電火災監(jiān)控系統(tǒng)

消防電源監(jiān)控系統(tǒng)

防火門監(jiān)控

應急照明和疏散指示系統(tǒng)

充電樁收費管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)中心動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)

智能照明控制系統(tǒng)

IT配電絕緣監(jiān)測系統(tǒng)

參考文獻：

[1]《電力電測數(shù)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(jiān)控系統(tǒng)在供配電設計中的應用》，高士宏，科技風

[3]《電力監(jiān)控運用于10kv供配電設計》，姚強，科技天地

作者簡介：

簡婷，女，本科  安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為智能電網(wǎng)供配電