介紹威縣牛(niu)樂(le)乳液悅鮮活二(er)車間(jian)電(dian)(dian)力(li)監控(kong)系(xi)統(tong)，采(cai)用智(zhi)能(neng)電(dian)(dian)力(li)儀表采(cai)集配電(dian)(dian)現場(chang)的(de)各種電(dian)(dian)參(can)量(liang)和開關信號。系(xi)統(tong)采(cai)用現場(chang)就地組網的(de)方(fang)式，組網后(hou)通過(guo)現場(chang)總線通訊并遠傳至后(hou)臺，通過(guo)Acrel-2000電(dian)(dian)力(li)監控(kong)系(xi)統(tong)實(shi)現變電(dian)(dian)所配電(dian)(dian)回路用電(dian)(dian)的(de)實(shi)時監控(kong)和電(dian)(dian)能(neng)管理(li)。

關(guan)鍵詞：工業項(xiang)目;威(wei)縣牛樂(le)乳液悅鮮活(huo)二車間;變(bian)電所;智(zhi)能(neng)電力儀表;Acrel-2000;電力監控系統

0  概述

威縣(xian)牛樂乳(ru)液(ye)有限公司，位于河北省邢臺市(shi)威縣(xian)乳(ru)業園區迎賓大道6號(hao)，為君樂寶集團子公司。該(gai)項目(mu)于2017年10月16日(ri)成立。法定代(dai)(dai)表人谷印可，公司經營范圍包(bao)括：乳(ru)制(zhi)品(pin)、飲料(liao)加工、銷(xiao)售；自營和(he)代(dai)(dai)理商品(pin)的進出口業務等本(ben)系(xi)統對威縣(xian)牛樂乳(ru)液(ye)悅鮮活(huo)二車間配電室進行(xing)電力監控，以保(bao)證(zheng)用電的安全、可靠和(he)高效。

Acrel-2000型低壓智(zhi)能配電(dian)系統(tong)，充分(fen)利(li)用(yong)了現(xian)(xian)代電(dian)子(zi)技(ji)術、計(ji)算機技(ji)術、網絡技(ji)術和現(xian)(xian)場總(zong)線技(ji)術的最新發展，對(dui)變配電(dian)系統(tong)進(jin)行分(fen)散數(shu)據采集和集中監(jian)控管理。對(dui)配電(dian)系統(tong)的二次設備進(jin)行組(zu)網，通過計(ji)算機和通訊網絡，將分(fen)散的配電(dian)智(zhi)能設備連接為一個有機的整體，實現(xian)(xian)電(dian)網運行的遠程監(jian)控和集中管理。

1  系統結構描述(shu)

本項目共53臺AMC72L系列多(duo)功能電(dian)力儀表(biao)。在配電(dian)室內放置采集裝置，現場多(duo)功能儀表(biao)經(jing)485總線(xian)連接至對應的采集裝置，現場串(chuan)口服(fu)務器經(jing)網(wang)線(xian)將(jiang)數據傳輸至監(jian)控主機上。

本監控(kong)系統采用分層(ceng)分布式結構，即站控(kong)層(ceng)，通訊層(ceng)與間(jian)隔層(ceng)。

間隔設備層主要為多功能網絡(luo)電力(li)儀表。分別對(dui)應相應的(de)一次(ci)設備安裝在電氣柜(ju)內，采(cai)用RS485通訊接(jie)口，通過現(xian)(xian)(xian)場MODBUS總線組網通訊，實(shi)現(xian)(xian)(xian)數據現(xian)(xian)(xian)場采(cai)集(ji)。

網(wang)絡通訊層主要為：APort串口服務器將配(pei)電柜內的電力儀表集(ji)中采集(ji)，同時遠傳至站控層，完(wan)成現場層和站控層之間的數據交互。

站控(kong)管理層：設有高(gao)性能工業(ye)計算(suan)機(ji)、顯(xian)示(shi)器、UPS電源、打印機(ji)等設備(bei)。監(jian)控(kong)系統安(an)裝在計算(suan)機(ji)上(shang)，集中采集顯(xian)示(shi)現場設備(bei)運(yun)行狀況(kuang)，以(yi)人機(ji)交(jiao)互的(de)形式(shi)顯(xian)示(shi)給用戶(hu)。

2  電力監(jian)控(kong)系(xi)統主(zhu)要功能

2.1  數據采集與處理

數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)是配(pei)(pei)電監(jian)控的(de)基礎(chu)，由現場AMC系(xi)列多功(gong)能(neng)網絡儀表采(cai)集(ji)完成，采(cai)集(ji)的(de)信號包括：三相電壓U、三相電流I、頻率Hz、功(gong)率P、功(gong)率因數(shu)COSφ、電度Epi、設備(bei)運行狀(zhuang)態等(deng)數(shu)據(ju)，并將采(cai)集(ji)到的(de)數(shu)據(ju)存入數(shu)據(ju)庫供(gong)用戶查詢，最終(zhong)達到配(pei)(pei)電監(jian)控的(de)自動(dong)化(hua)化(hua)和智能(neng)化(hua)要求。

2.2  人(ren)機(ji)交互

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。直流電流表用于充電樁光伏系統CE認證儲能

2.3  歷時事(shi)件(jian)

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。直流電流表用于充電樁光伏系統CE認證儲能

2.4  數據庫建立(li)與查(cha)詢

主要完(wan)成(cheng)遙測(ce)量和遙信量定(ding)時(shi)采集(ji)，并且建立(li)數據(ju)庫(ku)，定(ding)期生成(cheng)報表，以供用(yong)戶查(cha)詢打印。

2.5  用(yong)戶權限管(guan)理(li)

針對(dui)(dui)不(bu)同級別的(de)用(yong)戶(hu)(hu)，設(she)置不(bu)同的(de)權(quan)限組，防止因人為誤操(cao)作(zuo)給生(sheng)產，生(sheng)活(huo)帶(dai)來(lai)的(de)損失，實現配電系統的(de)安全，可(ke)靠(kao)運行(xing)。可(ke)以通(tong)過用(yong)戶(hu)(hu)管理進行(xing)用(yong)戶(hu)(hu)登(deng)錄、用(yong)戶(hu)(hu)注銷(xiao)、修改密碼、添加刪除等(deng)操(cao)作(zuo)，方(fang)便用(yong)戶(hu)(hu)對(dui)(dui)賬號和(he)權(quan)限的(de)修改。

2.6  運行負荷曲(qu)線

負荷(he)趨(qu)勢(shi)(shi)曲線(xian)功(gong)能(neng)主要(yao)負責定(ding)時采集進(jin)(jin)線(xian)及重要(yao)回路電流和(he)功(gong)率負荷(he)參量，自(zi)動(dong)生成運行(xing)負荷(he)趨(qu)勢(shi)(shi)曲線(xian)的(de)，方(fang)便用戶(hu)及時了解設(she)備(bei)的(de)運行(xing)負荷(he)狀(zhuang)(zhuang)況(kuang)(kuang)。點(dian)擊畫面相(xiang)應(ying)按鈕或(huo)菜單(dan)項可以完(wan)成相(xiang)應(ying)功(gong)能(neng)的(de)切換(huan)；可以查看(kan)實時趨(qu)勢(shi)(shi)曲線(xian)或(huo)歷史趨(qu)勢(shi)(shi)線(xian)；對所選曲線(xian)可以進(jin)(jin)行(xing)平移(yi)、縮放、量程變換(huan)等操作(zuo)，幫助用戶(hu)進(jin)(jin)線(xian)趨(qu)勢(shi)(shi)分析(xi)和(he)故障追憶，為(wei)分析(xi)整(zheng)個系統的(de)運行(xing)狀(zhuang)(zhuang)況(kuang)(kuang)提供了直觀而方(fang)便的(de)軟件支(zhi)持。

2.7  遠程報表(biao)查詢

報(bao)表(biao)管理(li)程(cheng)序的(de)主要功能是根據用(yong)戶(hu)(hu)(hu)的(de)需(xu)(xu)要設計(ji)報(bao)表(biao)樣(yang)式，把系統(tong)中處理(li)的(de)數(shu)據經過篩選、組合和統(tong)計(ji)生(sheng)成用(yong)戶(hu)(hu)(hu)需(xu)(xu)要的(de)報(bao)表(biao)數(shu)據。本(ben)程(cheng)序還(huan)可(ke)以根據用(yong)戶(hu)(hu)(hu)的(de)需(xu)(xu)要對(dui)報(bao)表(biao)文(wen)件采用(yong)定(ding)時保(bao)存、打印或者召喚保(bao)存、打印模式。同(tong)時本(ben)程(cheng)序還(huan)向用(yong)戶(hu)(hu)(hu)提供了(le)對(dui)生(sheng)成的(de)報(bao)表(biao)文(wen)件管理(li)功能。

報(bao)表具有(you)自(zi)由(you)設置查詢時(shi)間實現日、月、年的電能(neng)統計，數據(ju)導出和報(bao)表打印等功能(neng)。

3  案例(li)分析

低壓回路采用(yong)的(de)AMC系(xi)(xi)列多功(gong)(gong)能(neng)(neng)電(dian)(dian)力儀(yi)(yi)表是針對電(dian)(dian)力系(xi)(xi)統、工礦(kuang)企業、公(gong)共設(she)施(shi)、智能(neng)(neng)大廈的(de)電(dian)(dian)力監控(kong)需(xu)求而(er)設(she)計的(de)網絡(luo)電(dian)(dian)力儀(yi)(yi)表，它能(neng)(neng)測(ce)量所有(you)常規電(dian)(dian)力參(can)數，如：三相(xiang)電(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)流、有(you)功(gong)(gong)功(gong)(gong)率、無(wu)功(gong)(gong)功(gong)(gong)率、功(gong)(gong)率因數、頻率、有(you)功(gong)(gong)電(dian)(dian)度、無(wu)功(gong)(gong)電(dian)(dian)度。該系(xi)(xi)列網絡(luo)電(dian)(dian)力儀(yi)(yi)表主要應用(yong)于變電(dian)(dian)站自動化、配電(dian)(dian)網自動化、小區電(dian)(dian)力監控(kong)、工業自動化、能(neng)(neng)源管理系(xi)(xi)統及智能(neng)(neng)建筑等(deng)領(ling)域(yu)。

配電(dian)一次(ci)圖(tu)見圖(tu)（1），功能(neng)有電(dian)量(liang)遙(yao)測(ce)主要監(jian)測(ce)運行設備(bei)的(de)(de)電(dian)參量(liang)，其中包括：線三相(xiang)電(dian)壓(ya)，電(dian)流，功率(lv)(lv)，功率(lv)(lv)因數，電(dian)能(neng)，頻率(lv)(lv)等電(dian)參量(liang)及(ji)配出回路的(de)(de)三相(xiang)電(dian)流；遙(yao)信功能(neng)實現顯示現場(chang)設備(bei)的(de)(de)運行狀(zhuang)(zhuang)態，主要包括：開關的(de)(de)分、合(he)閘運行狀(zhuang)(zhuang)態和通訊故障(zhang)報警；斷路器變(bian)位時(shi)會發(fa)出報警信號，提醒用戶及(ji)時(shi)處理故障(zhang)。

圖（1）配電一次圖

參(can)數(shu)(shu)抄表功(gong)能，主(zhu)要對低(di)壓各出線回(hui)路的電(dian)(dian)參(can)數(shu)(shu)進線查(cha)詢(xun)。支持(chi)任意時(shi)刻電(dian)(dian)參(can)數(shu)(shu)查(cha)詢(xun)，具備數(shu)(shu)據導(dao)出和報表打印(yin)等功(gong)能。該報表查(cha)詢(xun)變電(dian)(dian)所4臺變壓器(qi)出線各低(di)壓回(hui)路的電(dian)(dian)參(can)數(shu)(shu)，主(zhu)要包括：三相電(dian)(dian)流、有功(gong)功(gong)率和有功(gong)電(dian)(dian)度及(ji)變壓器(qi)溫度。該報表各回(hui)路名稱和數(shu)(shu)據庫關(guan)聯，方(fang)便用戶修(xiu)改回(hui)路名稱。見圖(tu)（2）。

圖（2） 參數抄表

用電(dian)量報表功(gong)能(neng)，可(ke)選(xuan)擇時間段(duan)進行查(cha)詢(xun)，支持(chi)任意時間段(duan)電(dian)度累計(ji)查(cha)詢(xun)，具備(bei)數(shu)據(ju)導出和報表打印等功(gong)能(neng)。為值班人員提供了精確(que)可(ke)靠(kao)的電(dian)能(neng)報表。該報表各回(hui)(hui)路名(ming)稱(cheng)和數(shu)據(ju)庫關聯(lian)，方便用戶修改回(hui)(hui)路名(ming)稱(cheng)。如下圖(tu)所示，顯示配(pei)電(dian)室某段(duan)時間內(nei)的各配(pei)電(dian)回(hui)(hui)路的精確(que)用電(dian)量，用戶可(ke)以直接打印報表，可(ke)以以EXCEL格式另存到(dao)其他位(wei)置。 見圖(tu)（3）。

圖（3） 電能報表

系統(tong)通訊結構示(shi)意(yi)圖，主要顯示(shi)系統(tong)的(de)組網結構，系統(tong)采用分層分布式結構，同時(shi)監測間(jian)隔層設備的(de)通信狀(zhuang)態。紅色(se)表示(shi)通訊正常(chang)，綠色(se)表示(shi)通訊故障(zhang)。見圖（4）。

圖(tu)（4）系(xi)統通訊結構示意圖(tu)

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(yu)

隨著社會的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)及(ji)電(dian)力(li)的(de)(de)(de)(de)(de)廣泛應用，電(dian)力(li)監(jian)(jian)控系(xi)統已(yi)成(cheng)(cheng)為全(quan)(quan)國(guo)各地重點工程項目、標志(zhi)性(xing)建筑/大型公共設施等大面積(ji)多變(bian)電(dian)所(suo)用戶的(de)(de)(de)(de)(de)必然選擇，本(ben)文介紹的(de)(de)(de)(de)(de)Acrel-2000電(dian)力(li)監(jian)(jian)控系(xi)統在濟陽邁(mai)大食品有限(xian)公司(si)的(de)(de)(de)(de)(de)應用，可以實(shi)(shi)現(xian)對變(bian)電(dian)所(suo)低壓配電(dian)回路用電(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)(shi)時(shi)監(jian)(jian)控與(yu)電(dian)能(neng)(neng)管(guan)理，不(bu)僅能(neng)(neng)顯(xian)示回路用電(dian)狀況，還具(ju)有網(wang)絡通訊功能(neng)(neng)，可以與(yu)串口服(fu)務器、計算機等組成(cheng)(cheng)電(dian)力(li)監(jian)(jian)控系(xi)統。系(xi)統實(shi)(shi)現(xian)對采集數據的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)析、處理，實(shi)(shi)時(shi)顯(xian)示變(bian)電(dian)所(suo)內各配電(dian)回路的(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)行狀態，對分(fen)合閘、負載(zai)越限(xian)具(ju)有彈出報(bao)警(jing)對話(hua)框(kuang)及(ji)語音提(ti)示，并生成(cheng)(cheng)各種(zhong)電(dian)能(neng)(neng)報(bao)表(biao)、分(fen)析曲線、圖形等，便于(yu)電(dian)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)遠程抄表(biao)以及(ji)分(fen)析、研(yan)究。該系(xi)統運(yun)行安全(quan)(quan)、可靠、穩定，為變(bian)電(dian)所(suo)用戶解決用電(dian)問題提(ti)供了真實(shi)(shi)可靠的(de)(de)(de)(de)(de)依(yi)據，取得了較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)社會效(xiao)益(yi)。