介紹(shao)威縣牛(niu)樂乳液悅鮮(xian)活二車間電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)監(jian)控系統，采用智能電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)儀表(biao)采集配電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)現(xian)場(chang)的各種(zhong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)參量(liang)和(he)開(kai)關信號。系統采用現(xian)場(chang)就地組(zu)網的方式(shi)，組(zu)網后通過(guo)(guo)現(xian)場(chang)總(zong)線通訊(xun)并遠傳至后臺，通過(guo)(guo)Acrel-2000電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)監(jian)控系統實現(xian)變電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)所配電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)回路用電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的實時監(jian)控和(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能管理。

關鍵詞：工業項目;威縣牛樂乳(ru)液(ye)悅(yue)鮮活二車間;變電所;智能電力儀表;Acrel-2000;電力監(jian)控系統

0  概述(shu)

威縣牛樂(le)乳液有限公司，位于河北(bei)省(sheng)邢臺市威縣乳業園區迎賓(bin)大道6號(hao)，為君樂(le)寶集團子公司。該(gai)項目于2017年(nian)10月16日成立。法定代(dai)表(biao)人谷印可，公司經營(ying)范圍(wei)包括：乳制品、飲料加工、銷售；自營(ying)和代(dai)理(li)商品的進出口(kou)業務(wu)等本系統對威縣牛樂(le)乳液悅鮮活二車(che)間配(pei)電(dian)室(shi)進行電(dian)力監控，以(yi)保證用電(dian)的安全、可靠和高效。

Acrel-2000型低壓智能配電(dian)系(xi)(xi)統(tong)，充(chong)分利用了現(xian)代電(dian)子技術(shu)(shu)、計算機(ji)技術(shu)(shu)、網(wang)絡技術(shu)(shu)和現(xian)場總線技術(shu)(shu)的(de)最新發展(zhan)，對變配電(dian)系(xi)(xi)統(tong)進行(xing)分散數(shu)據采集和集中監控管(guan)理。對配電(dian)系(xi)(xi)統(tong)的(de)二次設備(bei)進行(xing)組網(wang)，通過計算機(ji)和通訊網(wang)絡，將分散的(de)配電(dian)智能設備(bei)連接(jie)為(wei)一個有機(ji)的(de)整體(ti)，實現(xian)電(dian)網(wang)運行(xing)的(de)遠程(cheng)監控和集中管(guan)理。

1  系統(tong)結(jie)構描述(shu)

本(ben)項目(mu)共(gong)53臺AMC72L系列多(duo)功能電力儀表。在配電室內放置采(cai)集(ji)裝置，現(xian)場(chang)多(duo)功能儀表經485總線(xian)連(lian)接至對應的采(cai)集(ji)裝置，現(xian)場(chang)串口服務(wu)器經網線(xian)將(jiang)數據傳(chuan)輸至監控(kong)主(zhu)機上。

本監控(kong)系統采用分(fen)層分(fen)布(bu)式結構(gou)，即站控(kong)層，通訊(xun)層與間(jian)隔層。

間隔設備層(ceng)主(zhu)要為多(duo)功能網(wang)絡電力儀表。分別(bie)對應相應的一(yi)次設備安裝在電氣(qi)柜內，采用RS485通訊接口，通過現(xian)場MODBUS總線組(zu)網(wang)通訊，實現(xian)數據現(xian)場采集。

網絡通訊(xun)層主要(yao)為：APort串口服務器(qi)將配(pei)電柜內的電力(li)儀表集中采集，同時遠傳至站控層，完成現場層和站控層之間的數據交互(hu)。

站控管理層：設有(you)高(gao)性(xing)能工(gong)業計(ji)算機(ji)、顯(xian)示器、UPS電源、打印機(ji)等設備。監控系統安裝在計(ji)算機(ji)上，集中采集顯(xian)示現場設備運行狀況，以人機(ji)交互(hu)的形式顯(xian)示給用(yong)戶。

2  電力監(jian)控系統(tong)主(zhu)要(yao)功(gong)能

2.1  數據采集與處理

數(shu)(shu)據采集(ji)是配電(dian)監控的(de)基礎(chu)，由現(xian)場AMC系列多(duo)功能網(wang)絡儀表采集(ji)完成，采集(ji)的(de)信號包括：三相電(dian)壓U、三相電(dian)流(liu)I、頻率Hz、功率P、功率因數(shu)(shu)COSφ、電(dian)度Epi、設備(bei)運(yun)行狀態等數(shu)(shu)據，并將采集(ji)到(dao)的(de)數(shu)(shu)據存入數(shu)(shu)據庫(ku)供用(yong)戶查詢，最終達到(dao)配電(dian)監控的(de)自動化(hua)化(hua)和智(zhi)能化(hua)要求。

2.2  人(ren)機交互

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。直流電流表用于充電樁光伏系統CE認證儲能

2.4  數據庫建立(li)與查詢

主要(yao)完成遙測(ce)量和遙信量定時采集，并且建立數據庫，定期生成報表，以供用(yong)戶查(cha)詢打印。

2.5  用(yong)戶權限管理

針對不同級別的用(yong)(yong)戶(hu)，設置不同的權限(xian)組，防止因人為誤操作給生產，生活帶來的損(sun)失(shi)，實現(xian)配電系統的安全，可(ke)靠運行。可(ke)以通(tong)過用(yong)(yong)戶(hu)管理進行用(yong)(yong)戶(hu)登錄、用(yong)(yong)戶(hu)注銷、修改密碼、添加(jia)刪除等操作，方便用(yong)(yong)戶(hu)對賬號和權限(xian)的修改。

2.6  運行負荷(he)曲線

負(fu)荷(he)(he)趨勢曲(qu)線功(gong)(gong)能(neng)主(zhu)要(yao)負(fu)責定時(shi)采(cai)集進線及重要(yao)回(hui)路電(dian)流和功(gong)(gong)率負(fu)荷(he)(he)參量，自動生(sheng)成運(yun)行負(fu)荷(he)(he)趨勢曲(qu)線的(de)，方便(bian)用戶及時(shi)了解設備(bei)的(de)運(yun)行負(fu)荷(he)(he)狀況(kuang)。點擊(ji)畫面相應按鈕或菜單(dan)項可以(yi)完(wan)成相應功(gong)(gong)能(neng)的(de)切(qie)換(huan)(huan)；可以(yi)查看實(shi)時(shi)趨勢曲(qu)線或歷(li)史(shi)趨勢線；對(dui)所選曲(qu)線可以(yi)進行平移、縮放、量程變換(huan)(huan)等操作，幫(bang)助用戶進線趨勢分(fen)析和故(gu)障追憶，為分(fen)析整個系統(tong)的(de)運(yun)行狀況(kuang)提供了直觀而方便(bian)的(de)軟件支持。

2.7  遠程報表查詢

報表(biao)管(guan)理(li)程(cheng)(cheng)序的(de)(de)主要(yao)功(gong)能是根據(ju)用(yong)(yong)戶(hu)的(de)(de)需(xu)(xu)要(yao)設計報表(biao)樣式(shi)，把(ba)系(xi)統中處理(li)的(de)(de)數(shu)據(ju)經過篩(shai)選(xuan)、組合和統計生(sheng)成用(yong)(yong)戶(hu)需(xu)(xu)要(yao)的(de)(de)報表(biao)數(shu)據(ju)。本(ben)程(cheng)(cheng)序還可以根據(ju)用(yong)(yong)戶(hu)的(de)(de)需(xu)(xu)要(yao)對報表(biao)文件采用(yong)(yong)定時保存、打(da)(da)印(yin)或者召喚(huan)保存、打(da)(da)印(yin)模式(shi)。同時本(ben)程(cheng)(cheng)序還向用(yong)(yong)戶(hu)提供了對生(sheng)成的(de)(de)報表(biao)文件管(guan)理(li)功(gong)能。

報(bao)表(biao)具有自由設置查(cha)詢時間(jian)實現日、月、年的電能統計，數據導出和(he)報(bao)表(biao)打(da)印(yin)等(deng)功能。

3  案(an)例(li)分析

低(di)壓回路采(cai)用的AMC系(xi)(xi)列(lie)多功(gong)能(neng)(neng)(neng)電(dian)(dian)(dian)力儀(yi)(yi)表是針對電(dian)(dian)(dian)力系(xi)(xi)統、工礦(kuang)企業、公共設(she)施、智(zhi)能(neng)(neng)(neng)大廈的電(dian)(dian)(dian)力監控需求而設(she)計的網(wang)絡電(dian)(dian)(dian)力儀(yi)(yi)表，它能(neng)(neng)(neng)測量所有(you)常規(gui)電(dian)(dian)(dian)力參(can)數，如(ru)：三相電(dian)(dian)(dian)壓、電(dian)(dian)(dian)流、有(you)功(gong)功(gong)率、無(wu)功(gong)功(gong)率、功(gong)率因數、頻率、有(you)功(gong)電(dian)(dian)(dian)度、無(wu)功(gong)電(dian)(dian)(dian)度。該系(xi)(xi)列(lie)網(wang)絡電(dian)(dian)(dian)力儀(yi)(yi)表主要應用于變電(dian)(dian)(dian)站自(zi)(zi)動化、配電(dian)(dian)(dian)網(wang)自(zi)(zi)動化、小區電(dian)(dian)(dian)力監控、工業自(zi)(zi)動化、能(neng)(neng)(neng)源管理(li)系(xi)(xi)統及智(zhi)能(neng)(neng)(neng)建筑等領域(yu)。

配電一(yi)次圖見圖（1），功(gong)(gong)(gong)能(neng)有(you)電量遙(yao)測主要監測運行(xing)設備(bei)的(de)(de)電參量，其中包括(kuo)(kuo)：線三相電壓，電流(liu)，功(gong)(gong)(gong)率，功(gong)(gong)(gong)率因數，電能(neng)，頻(pin)率等電參量及配出回路的(de)(de)三相電流(liu)；遙(yao)信(xin)功(gong)(gong)(gong)能(neng)實現顯示現場設備(bei)的(de)(de)運行(xing)狀態，主要包括(kuo)(kuo)：開關(guan)的(de)(de)分、合閘運行(xing)狀態和通訊故障報警(jing)；斷路器變位時會發(fa)出報警(jing)信(xin)號，提醒用戶及時處理故障。

圖（1）配電一次圖

參(can)數(shu)抄表功(gong)能，主(zhu)要對(dui)低(di)壓各出(chu)線(xian)回路的電(dian)(dian)參(can)數(shu)進線(xian)查(cha)(cha)詢。支持任意時刻電(dian)(dian)參(can)數(shu)查(cha)(cha)詢，具(ju)備數(shu)據導(dao)出(chu)和(he)報(bao)表打印等功(gong)能。該報(bao)表查(cha)(cha)詢變電(dian)(dian)所4臺(tai)變壓器出(chu)線(xian)各低(di)壓回路的電(dian)(dian)參(can)數(shu)，主(zhu)要包括：三相電(dian)(dian)流、有(you)功(gong)功(gong)率和(he)有(you)功(gong)電(dian)(dian)度及變壓器溫(wen)度。該報(bao)表各回路名(ming)稱(cheng)和(he)數(shu)據庫關(guan)聯，方(fang)便用戶修(xiu)改回路名(ming)稱(cheng)。見圖（2）。

圖（2） 參數抄表

用電(dian)量(liang)報(bao)表(biao)功(gong)(gong)能，可(ke)選擇時間段(duan)(duan)進行查詢，支持任意時間段(duan)(duan)電(dian)度累計查詢，具備數(shu)據(ju)(ju)導出(chu)和(he)(he)報(bao)表(biao)打印(yin)等功(gong)(gong)能。為值班人員提供了精確(que)可(ke)靠的電(dian)能報(bao)表(biao)。該報(bao)表(biao)各回(hui)路名稱(cheng)和(he)(he)數(shu)據(ju)(ju)庫關聯，方便用戶(hu)修改回(hui)路名稱(cheng)。如下圖(tu)(tu)所示，顯(xian)示配(pei)電(dian)室某段(duan)(duan)時間內(nei)的各配(pei)電(dian)回(hui)路的精確(que)用電(dian)量(liang)，用戶(hu)可(ke)以直接(jie)打印(yin)報(bao)表(biao)，可(ke)以以EXCEL格式(shi)另存到其他位置。 見圖(tu)(tu)（3）。

圖（3） 電能報表

系(xi)(xi)統通(tong)(tong)訊(xun)結(jie)構(gou)示(shi)意圖(tu)，主要顯示(shi)系(xi)(xi)統的組網結(jie)構(gou)，系(xi)(xi)統采用(yong)分層分布式結(jie)構(gou)，同時監測間隔層設(she)備(bei)的通(tong)(tong)信狀態。紅色(se)(se)表示(shi)通(tong)(tong)訊(xun)正常，綠色(se)(se)表示(shi)通(tong)(tong)訊(xun)故障。見圖(tu)（4）。

圖(tu)（4）系統通訊結構示意圖(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

隨著社(she)會(hui)的發展及電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力的廣泛應用，電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力監(jian)控(kong)系統(tong)已成(cheng)為(wei)全(quan)國(guo)各(ge)地重點工(gong)程(cheng)項目、標志性建筑/大型公共設施等大面積多變電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)所(suo)用戶的必然選(xuan)擇，本文介(jie)紹的Acrel-2000電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力監(jian)控(kong)系統(tong)在濟陽邁大食品有(you)(you)限(xian)公司的應用，可(ke)(ke)以(yi)實(shi)現對變電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)所(suo)低壓配(pei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)回路用電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)的實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)與電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)管理，不僅能(neng)顯(xian)示(shi)回路用電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)狀況，還具有(you)(you)網絡通訊功(gong)能(neng)，可(ke)(ke)以(yi)與串口(kou)服(fu)務器、計算(suan)機等組成(cheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力監(jian)控(kong)系統(tong)。系統(tong)實(shi)現對采集數據(ju)(ju)的分析、處理，實(shi)時(shi)顯(xian)示(shi)變電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)所(suo)內各(ge)配(pei)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)回路的運行狀態(tai)，對分合閘、負載越限(xian)具有(you)(you)彈(dan)出報(bao)(bao)警對話(hua)框(kuang)及語音提(ti)示(shi)，并生成(cheng)各(ge)種(zhong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)報(bao)(bao)表、分析曲線、圖形等，便(bian)于電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)的遠程(cheng)抄(chao)表以(yi)及分析、研究。該系統(tong)運行安全(quan)、可(ke)(ke)靠、穩定(ding)，為(wei)變電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)所(suo)用戶解決用電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)問(wen)題提(ti)供了真實(shi)可(ke)(ke)靠的依據(ju)(ju)，取得了較(jiao)好的社(she)會(hui)效益(yi)。