摘要：介紹隴南市武都區(qū)兩水中學電力系統(tǒng)，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)場就地組網的方式，組網后通過現(xiàn)場總線通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-2000型電力系統(tǒng)實現(xiàn)配電室配電回路用電的實時和管理。

關鍵詞：兩水中學;智能電力儀表;Acrel-2000;電力系統(tǒng);

0 概述

　　隴南市武都區(qū)兩水中學電力系統(tǒng)共有1個變電所含5臺綜保；76臺安科瑞低壓多功能儀表；溫控儀3臺；直流屏1臺。單獨設置1套當?shù)匕部迫痣娏ο到y(tǒng)，在變電所值班室所有變電所的運行狀況。

1 需求分析

　　本技術條件適用于隴南兩水中學項目。具有高安全性與可靠性、易于擴展、便于維修與維護等特點。

數(shù)據采集

　　數(shù)據分析與處理

數(shù)據查詢與展示

　　決策層具備用能數(shù)據分析、數(shù)據刪除、數(shù)據庫導入/導出等功能?！?/div>

權限管理

　　要求對不同用戶賦予不同角色的權限，能授權到功能子菜單、具體檔案記錄、數(shù)據記錄等。

　　系統(tǒng)要求具備合理完善的用戶安全控制機制，能使應用環(huán)境中的信息資源得到有效地保護，防止信息的丟失、失竊和破壞。

　　節(jié)能改造及效果評估

　　要求為生產節(jié)能改造提供數(shù)據支撐，并能提供節(jié)能改造前后的效果評估。

參數(shù)設置

　　可通過采集柜設置各回路互感器變比，各種電流電壓保護整定值。

　　故障判斷與具有故障自動判斷并采用彈框方式功能。類型包括開關故障，電壓、電流超限，現(xiàn)場采集模塊通訊故障，與系統(tǒng)通訊故障等。時間自動記入系統(tǒng)數(shù)據庫，方便用戶查詢，工作人員可隨時掌握變配電站實時運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)變配電運行故障并作出相應處理，提高變配電的管理效率，提升電力系統(tǒng)安全性、可靠性。

　　

2系統(tǒng)方案

　　安科瑞Acrel-2000系統(tǒng)根據隴南兩水中學現(xiàn)場實際情況，整體網絡結構采用屏蔽雙絞線直接接至數(shù)據采集器然后通過網線將數(shù)據上傳至配電室的主機，保障了電力系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與實時性。

　　1)站控管理層

　　站控管理層針對電力系統(tǒng)的管理人員，是人機交互的直接窗口。在值班室設置本地電力系統(tǒng)，所有變電所的運行狀況。

　　2)網絡通訊層

　　通訊層主要是由采集器、以太網設備及總線網絡組成。通訊管理機主要功能是監(jiān)測現(xiàn)場智能儀表；以太網設備及總線網絡的主要功能是實現(xiàn)儀表與主站之間的數(shù)據交互，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，真正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)據采集終端，主要由智能儀表組成，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，經通訊服務器到達該配電間主機進行組網，實現(xiàn)遠程控制。

　　

系統(tǒng)結構圖

　　

3系統(tǒng)功能

　　變電所實時系統(tǒng)圖為主畫面，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。如下圖所：

一次系統(tǒng)圖

　　遙信和遙測功能，主要完成高低壓各出線回路的開關運行狀態(tài)和負載進線，對開關變位和負載越限彈出界面指示具體的位置并聲音，提醒值班人員及時處理。負載越限值在相應權限下可自由設置。

　　事件告警記錄功能，主要完成對查詢時間段內出現(xiàn)的信息事件記錄以及發(fā)生時間，為值班人員提供依據并且分析事故發(fā)生的原因，如下圖所示：

　　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)據導出和報表打印等功能。該報表查詢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)據庫關聯(lián)，方便用戶修改回路名稱。如下圖所示:

 

電參數(shù)抄表

　　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)據導出和報表打印等功能。為值班人員提供了可靠的電能報表。該報表各回路名稱和數(shù)據庫關聯(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Acrel-2000電力系統(tǒng)在隴南市武都區(qū)兩水中學電力系統(tǒng)的應用，可以實現(xiàn)對配電室供配電回路用電的實時，不僅能顯示回路用電狀況，還具有網絡通訊功能，可以與通訊管理機、計算機等組成電力系統(tǒng)。系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據的分析、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對話框，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，為變電所項目解決用電問題提供了真實可靠的依據，取得了較好的企業(yè)效益。