介紹威(wei)縣牛(niu)樂乳液悅(yue)鮮活二(er)車(che)間電(dian)(dian)(dian)力(li)監(jian)控系統，采用智能電(dian)(dian)(dian)力(li)儀(yi)表(biao)采集配電(dian)(dian)(dian)現場(chang)的各(ge)種電(dian)(dian)(dian)參量和開(kai)關信號。系統采用現場(chang)就地組網的方(fang)式，組網后通過現場(chang)總線通訊并遠傳至后臺(tai)，通過Acrel-2000電(dian)(dian)(dian)力(li)監(jian)控系統實現變電(dian)(dian)(dian)所配電(dian)(dian)(dian)回路用電(dian)(dian)(dian)的實時監(jian)控和電(dian)(dian)(dian)能管(guan)理。

關(guan)鍵詞：工業項目;威縣牛(niu)樂乳(ru)液悅鮮(xian)活二車間;變電(dian)所;智能電(dian)力儀表;Acrel-2000;電(dian)力監控系(xi)統

0  概述

威縣牛(niu)樂(le)乳液有限(xian)公司，位于河北省邢臺市威縣乳業園區迎賓大道6號(hao)，為君樂(le)寶集團子公司。該項目(mu)于2017年(nian)10月(yue)16日成立。法定代(dai)(dai)表人(ren)谷印可，公司經營范圍包(bao)括：乳制(zhi)品(pin)、飲料加工、銷售；自營和代(dai)(dai)理商品(pin)的進(jin)出口業務等本系統對威縣牛(niu)樂(le)乳液悅鮮活二車間配電(dian)室進(jin)行電(dian)力監控，以保證用電(dian)的安全、可靠和高效。

Acrel-2000型低壓智能配(pei)電(dian)系(xi)統，充分利用了現(xian)(xian)代電(dian)子技術(shu)、計算(suan)機技術(shu)、網絡技術(shu)和現(xian)(xian)場總線(xian)技術(shu)的(de)最(zui)新發展(zhan)，對(dui)變配(pei)電(dian)系(xi)統進行分散(san)數據采集和集中監控(kong)(kong)管理。對(dui)配(pei)電(dian)系(xi)統的(de)二次設備(bei)進行組網，通過計算(suan)機和通訊網絡，將分散(san)的(de)配(pei)電(dian)智能設備(bei)連接為(wei)一個(ge)有(you)機的(de)整體(ti)，實現(xian)(xian)電(dian)網運行的(de)遠程監控(kong)(kong)和集中管理。

1  系統結構描述

本項目共53臺AMC72L系列多功能(neng)電力(li)儀表(biao)。在配電室(shi)內放置(zhi)采(cai)(cai)集裝置(zhi)，現場(chang)(chang)多功能(neng)儀表(biao)經485總(zong)線連接(jie)至(zhi)對應的采(cai)(cai)集裝置(zhi)，現場(chang)(chang)串口(kou)服務器經網線將(jiang)數據傳(chuan)輸(shu)至(zhi)監控主機上(shang)。

本監控(kong)系(xi)統(tong)采(cai)用分層(ceng)分布式結構，即站控(kong)層(ceng)，通訊層(ceng)與間隔層(ceng)。

間(jian)隔設備層主要為多功能網絡(luo)電力儀(yi)表。分別對應(ying)相(xiang)應(ying)的(de)一次(ci)設備安(an)裝在(zai)電氣柜內(nei)，采用(yong)RS485通(tong)訊(xun)接口，通(tong)過現(xian)場MODBUS總線組網通(tong)訊(xun)，實(shi)現(xian)數(shu)據現(xian)場采集。

網絡(luo)通訊層(ceng)主要為(wei)：APort串(chuan)口服務器將配(pei)電柜內的電力儀(yi)表集中采集，同時遠傳至站控(kong)(kong)層(ceng)，完(wan)成現場層(ceng)和站控(kong)(kong)層(ceng)之間的數據交互。

站控(kong)管理層：設有高性能工業計(ji)算機、顯(xian)示(shi)(shi)器、UPS電源、打印機等設備。監(jian)控(kong)系統(tong)安(an)裝在計(ji)算機上，集(ji)中采集(ji)顯(xian)示(shi)(shi)現場(chang)設備運行狀(zhuang)況，以人機交(jiao)互(hu)的形式顯(xian)示(shi)(shi)給用戶(hu)。

2  電力監(jian)控系統(tong)主(zhu)要(yao)功能

2.1  數據采集與處理(li)

數(shu)(shu)據(ju)(ju)采(cai)集是配電監控的(de)基礎，由現場(chang)AMC系列多功(gong)(gong)(gong)能網絡儀表(biao)采(cai)集完成，采(cai)集的(de)信(xin)號包括：三相電壓(ya)U、三相電流I、頻率Hz、功(gong)(gong)(gong)率P、功(gong)(gong)(gong)率因數(shu)(shu)COSφ、電度Epi、設備(bei)運行狀態等數(shu)(shu)據(ju)(ju)，并將采(cai)集到的(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)存入(ru)數(shu)(shu)據(ju)(ju)庫供用戶查(cha)詢(xun)，最終達到配電監控的(de)自動化(hua)化(hua)和(he)智能化(hua)要求。

2.2  人機交互(hu)

系統提供簡單、易用、良好的用戶使用界面。采用全中文界面，顯示低壓配電系統電氣一次主接線圖，顯示配電系統設備狀態及相應實時運行參數，畫面定時輪巡切換；畫面實時動態刷新；模擬量顯示；開關量顯示；連續記錄顯示等。直流電流表廣泛用于充電樁光伏系統CPA認證

2.3  歷時事件

歷時事件查看界面主要為用戶查看曾經發生過的故障記錄、信號記錄、操作記錄、越限記錄提供方便友好的人機交互，通過歷史事件查看平臺，用戶可以根據自己的要求和查詢條件方便定位您所要查看的歷史事件，為您把握整個系統的運行情況提供了良好的軟件支持。直流電流表廣泛用于充電樁光伏系統CPA認證

2.4  數(shu)據庫建立與查詢

主(zhu)要完成(cheng)遙(yao)測量和遙(yao)信量定時采集，并且建立(li)數據庫，定期生(sheng)成(cheng)報表(biao)，以(yi)供用戶查詢打印。

2.5  用(yong)戶權限管(guan)理

針對(dui)不同級(ji)別(bie)的用(yong)戶(hu)，設置不同的權限組，防止因人(ren)為誤操作給生產，生活帶來的損(sun)失(shi)，實現配電系統(tong)的安全，可靠(kao)運行。可以通過用(yong)戶(hu)管理進(jin)行用(yong)戶(hu)登錄、用(yong)戶(hu)注銷、修改(gai)密碼(ma)、添(tian)加刪除等操作，方便用(yong)戶(hu)對(dui)賬號和(he)權限的修改(gai)。

2.6  運行負荷(he)曲(qu)線

負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)趨勢(shi)曲(qu)線功(gong)(gong)能主(zhu)要負(fu)(fu)(fu)(fu)責定時采集(ji)進線及重要回路電(dian)流和(he)功(gong)(gong)率負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)參量，自動(dong)生成運行(xing)(xing)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)趨勢(shi)曲(qu)線的(de)，方便用戶(hu)及時了解設(she)備的(de)運行(xing)(xing)負(fu)(fu)(fu)(fu)荷(he)(he)狀況(kuang)。點擊畫面相應按(an)鈕(niu)或菜單項可(ke)(ke)以(yi)(yi)完成相應功(gong)(gong)能的(de)切換；可(ke)(ke)以(yi)(yi)查看實時趨勢(shi)曲(qu)線或歷史趨勢(shi)線；對所選(xuan)曲(qu)線可(ke)(ke)以(yi)(yi)進行(xing)(xing)平移、縮放、量程(cheng)變換等(deng)操作，幫助用戶(hu)進線趨勢(shi)分析(xi)和(he)故障(zhang)追憶，為分析(xi)整個系統的(de)運行(xing)(xing)狀況(kuang)提(ti)供(gong)了直觀而方便的(de)軟件支(zhi)持。

2.7  遠(yuan)程(cheng)報表查詢

報表(biao)(biao)管理(li)程(cheng)序(xu)的(de)(de)主要(yao)功(gong)能是根(gen)據用戶(hu)的(de)(de)需要(yao)設計(ji)(ji)報表(biao)(biao)樣式(shi)，把系統(tong)中處理(li)的(de)(de)數據經過(guo)篩選(xuan)、組合和統(tong)計(ji)(ji)生成用戶(hu)需要(yao)的(de)(de)報表(biao)(biao)數據。本(ben)程(cheng)序(xu)還可以根(gen)據用戶(hu)的(de)(de)需要(yao)對(dui)(dui)報表(biao)(biao)文(wen)件(jian)采用定(ding)時保存、打印或者召喚保存、打印模式(shi)。同時本(ben)程(cheng)序(xu)還向用戶(hu)提供了對(dui)(dui)生成的(de)(de)報表(biao)(biao)文(wen)件(jian)管理(li)功(gong)能。

報(bao)表具(ju)有自(zi)由設置查詢(xun)時間實現(xian)日、月、年的(de)電能統(tong)計，數據導(dao)出和(he)報(bao)表打印等功能。

3  案例分(fen)析

低(di)壓回路采用的(de)(de)AMC系列多功(gong)(gong)能(neng)電力(li)儀表(biao)是針對電力(li)系統、工礦企(qi)業(ye)、公(gong)共設施、智能(neng)大(da)廈的(de)(de)電力(li)監控(kong)需求而(er)設計的(de)(de)網(wang)絡電力(li)儀表(biao)，它(ta)能(neng)測量所有常規電力(li)參數(shu)，如：三(san)相電壓、電流(liu)、有功(gong)(gong)功(gong)(gong)率(lv)(lv)、無功(gong)(gong)功(gong)(gong)率(lv)(lv)、功(gong)(gong)率(lv)(lv)因數(shu)、頻率(lv)(lv)、有功(gong)(gong)電度、無功(gong)(gong)電度。該系列網(wang)絡電力(li)儀表(biao)主(zhu)要應用于變電站自動(dong)(dong)化、配(pei)電網(wang)自動(dong)(dong)化、小區電力(li)監控(kong)、工業(ye)自動(dong)(dong)化、能(neng)源管理系統及智能(neng)建筑等(deng)領(ling)域。

配電(dian)一次圖見圖（1），功(gong)能(neng)有電(dian)量(liang)(liang)遙測(ce)主要監(jian)測(ce)運(yun)行(xing)(xing)設備(bei)的電(dian)參(can)量(liang)(liang)，其中包(bao)括：線三相電(dian)壓，電(dian)流，功(gong)率(lv)(lv)，功(gong)率(lv)(lv)因數，電(dian)能(neng)，頻(pin)率(lv)(lv)等電(dian)參(can)量(liang)(liang)及(ji)配出回(hui)路的三相電(dian)流；遙信功(gong)能(neng)實(shi)現(xian)顯示現(xian)場設備(bei)的運(yun)行(xing)(xing)狀(zhuang)態(tai)，主要包(bao)括：開關(guan)的分、合閘運(yun)行(xing)(xing)狀(zhuang)態(tai)和通訊故(gu)障報(bao)(bao)警(jing)；斷(duan)路器變位時(shi)(shi)會發(fa)出報(bao)(bao)警(jing)信號，提醒用戶及(ji)時(shi)(shi)處(chu)理故(gu)障。

圖（1）配電一次圖

參(can)數(shu)抄表功(gong)能，主要對低(di)壓(ya)各出(chu)線(xian)回(hui)路(lu)的(de)電(dian)(dian)參(can)數(shu)進線(xian)查(cha)(cha)詢(xun)。支持任(ren)意時刻電(dian)(dian)參(can)數(shu)查(cha)(cha)詢(xun)，具備(bei)數(shu)據(ju)導出(chu)和報(bao)表打印等功(gong)能。該(gai)報(bao)表查(cha)(cha)詢(xun)變電(dian)(dian)所4臺變壓(ya)器出(chu)線(xian)各低(di)壓(ya)回(hui)路(lu)的(de)電(dian)(dian)參(can)數(shu)，主要包括：三相電(dian)(dian)流(liu)、有(you)功(gong)功(gong)率和有(you)功(gong)電(dian)(dian)度及變壓(ya)器溫度。該(gai)報(bao)表各回(hui)路(lu)名(ming)稱和數(shu)據(ju)庫關(guan)聯，方便用戶修(xiu)改回(hui)路(lu)名(ming)稱。見圖(tu)（2）。

圖（2） 參數抄表

用(yong)電(dian)(dian)量報(bao)表(biao)功(gong)能，可(ke)選擇時(shi)間(jian)段(duan)(duan)進(jin)行查詢，支持任(ren)意(yi)時(shi)間(jian)段(duan)(duan)電(dian)(dian)度累計(ji)查詢，具備數(shu)據導(dao)出和報(bao)表(biao)打印(yin)等(deng)功(gong)能。為值班(ban)人員提供了精(jing)確(que)(que)可(ke)靠的電(dian)(dian)能報(bao)表(biao)。該報(bao)表(biao)各(ge)回(hui)路名(ming)稱和數(shu)據庫關聯，方便用(yong)戶(hu)修(xiu)改回(hui)路名(ming)稱。如(ru)下圖所示，顯示配電(dian)(dian)室(shi)某段(duan)(duan)時(shi)間(jian)內的各(ge)配電(dian)(dian)回(hui)路的精(jing)確(que)(que)用(yong)電(dian)(dian)量，用(yong)戶(hu)可(ke)以直接(jie)打印(yin)報(bao)表(biao)，可(ke)以以EXCEL格式另存(cun)到其他位置(zhi)。 見圖（3）。

圖（3） 電能報表

系統(tong)通(tong)訊(xun)結構(gou)示(shi)意圖(tu)，主要(yao)顯示(shi)系統(tong)的組網結構(gou)，系統(tong)采用分層(ceng)分布式(shi)結構(gou)，同時(shi)監(jian)測間隔層(ceng)設備的通(tong)信狀態(tai)。紅色(se)表示(shi)通(tong)訊(xun)正常，綠色(se)表示(shi)通(tong)訊(xun)故障。見圖(tu)（4）。

圖（4）系統通訊結構示意圖

負荷趨勢曲線界面中可直觀的查看回路的負荷運行情況。查看實時和歷史趨勢曲線，點擊畫面相應按鈕或菜單項可以完成相應功能的切換；幫助用戶進線趨勢分析和故障追憶，具備曲線打印功能。為分析整個系統的運行狀況提供了直觀而方便的軟件支持。見圖（5）。

圖（5）趨勢曲線圖

4  結束語

隨著(zhu)社(she)會的(de)發展及電(dian)(dian)(dian)力(li)的(de)廣泛應用(yong)(yong)，電(dian)(dian)(dian)力(li)監控(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)已成(cheng)為全國各地重點工程項目、標志性建筑/大型公共(gong)設施等(deng)(deng)(deng)大面積多變電(dian)(dian)(dian)所用(yong)(yong)戶的(de)必(bi)然選擇，本(ben)文介紹的(de)Acrel-2000電(dian)(dian)(dian)力(li)監控(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)在濟陽邁大食品有(you)(you)限(xian)公司的(de)應用(yong)(yong)，可以(yi)(yi)實現對變電(dian)(dian)(dian)所低壓配(pei)電(dian)(dian)(dian)回路用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)的(de)實時監控(kong)(kong)與(yu)電(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)管理(li)(li)，不僅能(neng)(neng)顯示回路用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)狀(zhuang)況，還具(ju)有(you)(you)網絡通訊功能(neng)(neng)，可以(yi)(yi)與(yu)串口服務器、計算機等(deng)(deng)(deng)組成(cheng)電(dian)(dian)(dian)力(li)監控(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)。系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)實現對采(cai)集(ji)數(shu)據(ju)的(de)分析、處(chu)理(li)(li)，實時顯示變電(dian)(dian)(dian)所內各配(pei)電(dian)(dian)(dian)回路的(de)運行狀(zhuang)態(tai)，對分合閘(zha)、負(fu)載越限(xian)具(ju)有(you)(you)彈出報警對話框及語(yu)音提(ti)示，并生(sheng)成(cheng)各種(zhong)電(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)報表(biao)、分析曲線(xian)、圖形等(deng)(deng)(deng)，便于電(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)的(de)遠程抄表(biao)以(yi)(yi)及分析、研(yan)究。該系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)運行安全、可靠、穩定，為變電(dian)(dian)(dian)所用(yong)(yong)戶解決(jue)用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)問題提(ti)供了真(zhen)實可靠的(de)依據(ju)，取得了較好的(de)社(she)會效益(yi)。