摘要：介绍金寨嘉悦电池片项目电力监控系统，采用综合保护装置、多功能仪表、变压器温控仪、直流屏，采集配电现场的各种电参量和状态信号。系统采用现场就地组网的方式，组网后通过现场总线通讯并远传至后台，通过安科瑞电力监控系统实现变电所变配电回路用电的实时和管理。
0 概述
金寨嘉悦电池片项目电力监控系统包括三个变电所，本次监测的为此变电所内的所有高压、低压进出线柜的综保及仪表。变电所内部综保、多功能仪表等设备通过485接口接入变电站内部采集器，再通过采集器传输至电力主机，实现数据在电脑上可视化管理。
1 系统方案
监控系统主要实现对金寨嘉悦电池片项目变配电进行用电安全进行与管理。范围为:微机综合保护装置33台；安科瑞PZ系列仪表366台；第三方仪表223台，温控仪14台，直流屏1台。综合保护装置、变压器温控仪、多功能仪表通过485总线接入本变电所内采集器，进而通过网络传输至后台，从而在主机上实现总线上仪表与主机的数据连通。如下图所示：站控管理层、网络通讯层和现场设备层。
系统网络拓扑图
1）站控管理层
站控管理层针对电力监控系统的管理人员，是人机交互的直接窗口。在主要指置于值班室的工控机、显示器、UPS等。
2）网络通讯层
通讯层主要是由采集器及总线网络组成。采集器主要功能是监测现场智能仪表、综合保护装置、变压器温控仪；总线网络的主要功能是实现数据交互，使配电系统管理集中化、信息化、智能化，大提高了配电系统的安全性、可靠性和稳定性，真正达到了无人值守的目的。
3）现场设备层
现场设备层是数据采集终端，主要由变压器温控仪、综合保护装置、多功能仪表、直流屏组成，通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线型连接接入通讯服务器，经通讯服务器到达该配电间主机进行组网，实现远程。
2 系统功能
功能特点
本系统采用全中文界面，操作简单方便；运行稳定可靠；系统具有一次系统图显示，模拟图显示和网络结构图显示；系统提供了友好的人机交互界面，一切操作均可在界面上进行，而且具有远程显示功能。
登录界面
安科瑞Acrel-2000电力监控系统为**系统安全稳定运行，设置了用户权限管理功能。通过用户权限管理能够防止未经授权的操作（如配电回路名称修改等）。可以定义不同级别用户的登录名、密码及操作权限，为系统运行、维护、管理提供可靠的安全**。
主要功能：将用户的级别分为操作工、班长、工程师、系统管理员四个等级，每个等级可以分别赋予不同的操作权限，包括进入运行、退出运行、遥控操作、报表管理、系统配置、用户管理等。系统管理员为高等级用户，高一级用户可添加、下一级别的用户。
通讯状态
安科瑞Acrel-2000电力监控系统支持实时监视接入系统的各设备的通讯状态，能够完整的显示整个系统网络结构；可在线诊断设备通讯状态，发生网络异常时能自动在界面上显示故障设备或元件及其故障部位。从而方便运行维护人员实时掌握现场各设备的通讯状态，及时维护出现异常的设备，保证系统的稳定运行。
主要功能：具备完整的系统通讯拓扑结构图，实时显示设备通讯状态，红色状态表示对应设备通讯正常，绿色状态表示设备通讯异常。系统主机和串口服务器/通讯管理机旁标明设备分配IP地址，各设备旁标识了设备地址和设备回路编号。
报警及事件
实时报警
实时报警窗口监测系统所采集的遥测量。报警窗口会在系统运行时自动打开，并一直隐藏在后台。
当有电流或者电压越限，并且触及报警界，“相应实时报警”窗口就会自动弹出，并以红色字体显示具体的报警信息：回路名、越限的电参量、报警值等。
3 帮助客户解决问题
1、人力成本高：人工巡视、纸质记录、电话沟通，缺乏智能化的手段；
2、工作效率低：巡视频率低、巡检任务无法定位、巡检过程不标准规范、巡检缺陷缺乏闭环跟踪；
3、抢修时间长：无法即时识别和定位故障信息，需要用户通知后到现场确认；
4 结束语
在当今配电设施的应用中，变电所的配电安全性至关重要，本文介绍的安科瑞Acrel-2000电力监控系统在金寨嘉悦电池片项目的应用，可以实现对变电所供配电回路用电的实时，不仅能显示回路用电状况，还具有网络通讯功能，可以与串口服务器、计算机等组成电力监控系统。系统实现对采集数据的分析、处理，实时显示变电所内各配电回路的运行状态，对分合闸、负载越限具有弹出报警对话框、语音提示、短信报，并生成各种电能报表、分析曲线、图形等，便于电能的远程抄表以及分析、研究，该系统运行安全、可靠、稳定，为解决用电问题提供了真实可靠的依据。
电力调度监控系统的设计内容
①电力调度监控系统的功能模块设计
一般来说，配电网电力调度监控系统主要包括有数据信息处理系统、配网应用系统以及GIS地理图形控制系统等三个类型的功能模块。先，电力调度监控系统数据信息处理功能模块的设计主要涵盖了配电网电力调度运行数据信息的收集、处理反馈、存储记录、交换共享等几个方面；其次，电力调度监控系统配网应用系统的作用主要是对配电网电力调度的运行状态进行全面自动化的管理与安全性分析，其设计方向主要为配网运行状态的网络建模、状态估计分析、运行计算等几个方面，以便能够为相关工作人员的管理决策提供有效的数据支持；，电力调度监控系统的GIS地理图形控制系统主要是为提升配电网电力调度运行的工作效率和自动化水平提供有效的**。
②电力调度监控系统的数据库设计
由于配电网电力调度工作具有一定的复杂性特点，因此在其实际工作的过程当中，电力调度监控系统往往要在一定时间内快速对总体庞大的数据信息进行收集分析和存储处理，为了进一步提升，电力调度监控系统数据信息处理的准确性和性，电力调度监控系统的数据库平台的设计建立和完善是必不可少的。由于配电网电力调度数据信息的性导致，在电力调度监控系统的数据库平台软件的设计和建设过程当中，必须要保证其具有一定的实时性和安全性特点。就目前的普遍情况来看，电力调度监控系统的数据库平台建设大体上可分为实时数据库平台、历史数据库平台、系统信息数据库平台等几个组成部分。
另一方面，为了**电力调度监控系统的数据库的正常运行，在系统设计的过程当中，必须**数据库平台具有安全可靠的访问连接，进一步**数据安全，避免数据错误、数据泄漏等安全事故的发生。除此之外，电力调度监控系统的数据库的设计还应该包括对数据连接工具、读取处理工具、故障处理工具、命令处理工具以及远程处理工具模块的建设和完善。
③电力调度监控系统的安全维护设计
电力调度监控系统的安全维护设计是**其长期稳定运行的重要基础。一般来说，电力调度监控系统的安全维护设计主要应包括数据信息代理服务器、单向物理信息隔离装置、数据信息安全访问区等几个组成部分。
智能电力监控系统在医院配电系统中的应用
数据采集
（1）波形捕捉。现场的电能品质监察设施能够对电压讯号、电流实施波形捕捉，可以把搜集来的波形存储于装备的内存里，然后在定时输送到工作站内展开解析和显示。此功能能够经过内部条件进行触发，但是有一个条件就是必须得满足自定义预警，或者是通过外来条件的触发，必须经过用户操控指令或外界讯号实施触发活动。这样操作能够有效系统电压突生、突降与各种电压等方面的不良情况产生。（2）谐波分析。在监控系统中拥有非常完善的谐波分析技能，其能够经过图表进行展示的解析电气讯号，尤其是和故障录波有关的讯息数据。另外还可以针对事引起的跳闸情况进行精细的解析活动，寻找到问题的起因，克服有关的问题状况，有效利用和减少停电的时长。对于数据的收集通常都是通过仪表来实现，收集讯号包括三相电流I、三相电压U、频率f、功率P、功率因数Q、电度Epi等数据信息。
五遥功能
人工智能电力监控系统不仅仅是对电力系统运行情况以及电力故障等进行实时，同时也具备“遥信”“遥控”“遥测”“遥调”与“遥设”五种功能，其中，“遥信”功能是对開关的运行情况与开关保护等开关量进行实时，由计算机设备显示信息，并具备事件与自动告警功能；“遥控”是利用计算机技术与信息技术进行站号、开关号与分合闸等具体信息的选择，实时反馈开关状态，进行遥控执行并实时记录相关信息；“遥测”利用智能及时对电力系统的电压、电流、功率、超限告警与频率等各种信息进行实时数据采集与分析处理，加以存储与记录，以曲线或图表等形式显示出来，并自动生成系统报表；“遥调”是对有载变压器进行压力调整；“调设”对继电保护器的定制与控制字进行遥控修改，并调整仪表的工作状态。
网络方案
电力监控系统分散控制以及集中管理功能的实现主要依托于现场总线技术，并将总线上充当网络节点的智能设备组建成网络系统。网络方案设计对确保电力系统功能的有效实现具有重要意义。
方案一：如果现场智能设备数量不多，并且较为集中，对于这种系统可以通过一条总线将所有的智能设备连接起来，利用接口转换器实现与主机之间的数据交换。
方案二：如果现场智能设备的数量较多，并且分散分布，先依照就近原则在就地现场总线连接现场智能设备，之后再将主线连接到网关。
方案三：如果系统涉及到数个子变电站，规模较大，处于确保系统稳定性的考虑，需要针对各个子站分别设置主机，主要任务是对本站中的现场只能设备进行管理，负责站内数据运算，此外还要对信息进行筛选，确保发送到中心主机的都是必要信息。在得到中心主机授权的前提下，可以对子站主机进行查询或控制，这样，系统效率及可靠性将会有很大程度的提升。
在设计和开发的过程中，分阶段的进行设计评审和设计验证，设计完成后，选择能代表顾客的单位进行确认，确保公司的设计能满足顾客的要求。
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