1概述 

      本项目是融科咨询公司对三栋办公大楼配电室改造项目，为了好的管理及节省人力成本需要对配电室进行智能化改造，项目分A/B/C 三个配电室，每个配电室进行换多功能仪表及加装环境监测模块，每个配电室放置一个采集箱，采集箱安装由三台工业网关用于采集现场仪表电参量、开关量及环境模块信息。

2.需求分析

     根据项目的实际情况，融科咨询公司项目按照用户自建平台的模式进行设计，平台建在用户监控室内，硬件按照我方的配置标准。软件应能满足如下要求：

1）显示用户电压等级、变压器数量、功率、环境参数、告警信息、用能情况等概况信息，可通过地图切换到需要查看的用户。

2）通过一次图实时反映电气参数变化，包括遥测、遥信等信息(遥信信号需要断路器提供辅助触点支持)。正常信息5分钟新一次，异常突变信息实时上传。

3）可监测设备如变压器电气参数、功率曲线、温度等信息。

4）可查看回路电流、电压、有功/无功功率、频率、功率因数等电气参数曲线趋势。

5）可查看回路ABC三相电流、电压各次谐波畸变率和总谐波畸变率。

6）可自动生成日月年数据报表，可查看24小时、31天或者12个月的用能统计数据。

7）可监测环境温度、湿度、浸水信号、烟雾信号等信息

8）监测接入系统设备的通信状态。

3.技术标准

     本平台遵循以下标准开发：

DL/T 5430-2009   《无人值班变电站远方监控中心设计技术规程》

GB/T 2887-2011   《计算机场地通用规范》

Q/GDW 231-2008   《无人值守变电站及监控 中心技术导则》

《国家安科瑞办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统——分项能耗数据采集技术导则》

《国家安科瑞办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统——分项能耗数据传输技术导则》

《国家安科瑞办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统——楼宇分项计量设计安装技术导则》

《国家安科瑞办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统——数据中心建设与维护技术导则》

《国家安科瑞办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统——建设、验收与运行管理规范》

《国家安科瑞办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统——软件开发指导说明书》

3  系统方案

     安科瑞AcrelCloud-1000电力运维系统根据北京融科资讯中心联想科技园区A/B/C座配电室改造项目现场实际情况，采用屏蔽双绞线接至网关。组网示意图如下图所示：站控管理层、网络通讯层和现场设备层。

 

1）站控管理层

     站控管理层针对电力运维系统的管理人员，是人机交互的直接窗口。

2）网络通讯层

    通讯层主要是由工业网关、以太网设备及总线网络组成。工业网关主要功能是监测现场智能仪表；以太网设备及总线网络的主要功能是实现与主站之间的数据交互，使配电系统管理集中化、信息化、智能化，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，主要由智能仪表组成，智能仪表通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线型连接接入串口服务器，经串口服务器到达该配电间监控主机进行组网，实现远程监控。

4 系统功能

4.1平台登录

 

4.2平台首页

平台首页为概述，显示变电所状态及地图导航。变电所状态包括：变电所概况、运行状态、当日事件记录、当日逐时用电曲线、用电概况；地图导航展示了当前用户所管理的变电所在地图上位置，点击该图标可快速跳转到该变电所的概况。如图所示：

 

 

 

4.3电力监控

“电力监控”页面包括配电图、变压器监测、电力数据。

l 配电图

配电图展示被选中的变电所的配电信息，配电图显示各回路的运行状态及信息，如下图所示：

 

l 电力数据

电力数据展示选中变电所的某一个回路的电力数据，选中需查看的回路，选择查看日期，点击“电力类别”选择电流，相电压，线电压，频率，功率因数，有功功率，无功功率以及视在功率等其中一类电力数据，点击“查询”，即可查看该电力数据。点击 “保存为图片”可导出图表。如图所示：

 

点击“数据”图标，可将电力数据切换至“数据”方式显示，点击“导出”可将该数据保存为excel表格。如图所示：

 

4.4电能质量

      电能质量界面包括谐波监测，如图所示：

 

l 谐波监测

展示选中变电所的某一个回路的谐波数据（注：谐波监测功能需所安装仪表具有谐波检测功能），选中需查看的回路，选择查看日期，点击“类别”选择A相电流谐波，B相电流谐波，C相电流谐波，A相电压谐波，B相电压谐波，C相电压谐波等其中一类谐波数据；点击“选择”选中总谐波或者2至31次谐波含量。点击“查询”，即可查看该谐波数据。点击“数据”图标，可将谐波数据切换至“数据”方式显示，点击“导出”可将该数据保存为excel表格。

4.5用电分析

用电分析包括用能报表、同比分析、计量及线路损耗。

l 用能报表

用能报表展示选中变电所的某一个回路的用能数据，选中需查看的回路，选择查看日期，选择“日报”，“月报”，“年报”其中一种报表类型。点击“查询”，即可查看该用能数据。点击“导出”可将该数据保存为excel表格。如图所示：

 

 

l 同比分析

同比分析展示选中变电所的某一个回路的用能数据，选中需查看的回路，分析数据以月为单位，自动分析出该回路的同比用能情况。如图所示：

 

4.6事件记录

事件记录包括遥信事件、越限事件（包括报警事件列表）、操作日志。

l 遥信事件

遥信事件展示遥信量的变化状态，选中某一个变电所，选择查看开始日期和结束日期，点击“查询”，即可查看该时间段内的遥信事件，包含遥信事件发生的时间，仪表编号，仪表名称，参数名称，参数名称，值，类型，描述等。如图所示：（注：遥信事件功能需现场安装有相关遥信监控装置，且可与网关通讯正常）

 

l 越限事件

越限事件展示越限信息。选中某一个变电所，选择查看开始日期和结束日期，点击“查询”，即可查看该时间段内的越限信息，包含事件的开始时间，结束时间，类型，仪表名称，参数名称，报警值，限定值和描述等信息。如图所示：

 

l 报警事件列表

当产生新的遥信事件或越限事件时，页面右下角的报警铃图标震动，并发出报警提示音（当前PC机须有扬声器）。点击“报警铃”图标可打开事件列表，查看报警信息；点击“报警铃”图标后，报警解除，报警铃图标停止震动，报警提示音关闭。如图所示：

 

l 操作日志

操作日志展示某一用户的操作事件。选中某一个变电所，选择查看开始日期和结束日期，点击“查询”，即可查看该时间段内的操作日志，包含用户名，变电所，用户IP，日志时间，用户地址和操作内容等信息。如图所示：

 

 

4.7运行环境

运行环境包括通讯状态、环境监测、视频监控。

l 通讯状态

通讯状态展示仪表的通讯状态，选中某一个变电所，即可查看该变电所内的仪表通讯状态，其中“通讯状态”显示“”绿色图标时表示该仪表通讯正常；显示“”红色图标时表示该仪表通讯失败。显示内容包含网关，串口，仪表地址，仪表名称，通讯状态，中断时间，累计中断时间等信息。如图所示：

 

 

l 环境监测

环境监测展示了变电所内的环境状态，选中某一个变电所，选择查看日期，即可查看该变电所内的环境状态，包含当前环境温度值，湿度值，水浸，烟感；当日温度，湿度曲线等信息。如图所示：

 

1.1. 系统设置

系统设置包括变电所、变压器、仪表、网关、监测回路、用户管理。

l 变电所

包括变电所的新增、修改、删除等操作，在变电所内可以设置视频监控和地图上的经纬度坐标，并且可以上传配电图。（变电所编号应和通讯管理机配置软件中的数据上传通道的资产编码要保持一致。）如图所示：

 

 

l 变压器

包括变压器的新增、修改、删除等操作。如图所示：

 

 

l 仪表

包括仪表的新增、修改、删除等操作。如图所示：

 

参考文献：

[1].任致程 周中. 电力电测数字仪表原理与应用指南[M]. 北京. 中国电力出版社. 2007. 4

[2].周中等编著. 智能电网用户端电力监控与电能管理系统产品选型及解决方案[M]. 北京. 机械工业出版社. 2011.10