0、概述

　　本項目為企業(yè)配電房電力監(jiān)控技術系統(tǒng)。根據(jù)配電網(wǎng)絡系統(tǒng)資源管理的要求，本項目將各自變電所內的低壓配進出線回路可以進行研究電能質量管理，以保證用電的安全、可靠和高效。

　　配電室電力監(jiān)控系統(tǒng)充分利用現(xiàn)代電子技術、計算機技術、網(wǎng)絡技術和現(xiàn)場總線技術的新發(fā)展，對配電系統(tǒng)進行分散數(shù)據(jù)采集和集中監(jiān)控管理。 將配電系統(tǒng)的二次設備聯(lián)網(wǎng)，通過計算機和通信網(wǎng)絡將分布式變電站的現(xiàn)場設備連接為一個有機的整體，實現(xiàn)對電網(wǎng)運行的遠程監(jiān)控和集中管理。

　　1、系統(tǒng)結構描述

　　該監(jiān)控系統(tǒng)主要實現(xiàn)了 配電室配電系統(tǒng)的用電監(jiān)控和用電管理。監(jiān)控范圍為多功能電表，由兩臺總線直接牽引到值班室集電極，經(jīng)協(xié)議轉換后接入值班室監(jiān)控主機，實現(xiàn)總線儀表與監(jiān)控主機的數(shù)據(jù)通信。

　　監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結構，即站控層、通信層和間隔層。

　　間隔設備層主要為：多功能網(wǎng)絡發(fā)展電力儀表。這些工作裝置可以分別對應一個相應的一次教學設備安裝在電氣柜內，這些技術裝置均采用RS485通訊接口，通過企業(yè)現(xiàn)場MODBUS總線組網(wǎng)通訊，實現(xiàn)經(jīng)濟數(shù)據(jù)分析現(xiàn)場采集。

　　網(wǎng)絡通信層主要是通信服務器，其主要功能是集中收集分散在現(xiàn)場的采集設備，同時傳輸?shù)秸究貙?，完成現(xiàn)場層與站控層之間的數(shù)據(jù)交互。

　　站控管理層: 配有高性能工業(yè)計算機、顯示器、 UPS 電源、打印機等設備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計算機上，采集并顯示現(xiàn)場設備的運行狀態(tài)，并以人機交互的形式向用戶顯示。

　　以上網(wǎng)絡儀表采用RS485接口和MODBUS

　　RTU通訊網(wǎng)絡協(xié)議，RS485采用屏蔽線傳輸，一般都采用二根連線，接線進行簡單操作方便;通訊系統(tǒng)接口是半雙工通信即通信的雙方企業(yè)都可以通過接收、發(fā)送信息數(shù)據(jù)但是在同一時刻我們只能發(fā)送或接收相關數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可以傳輸速率為10Mbps。

　　RS485接口采用平衡驅動器和差分接收器相結合的方式,增強了抗噪聲干擾能力,可在總線上連接多達32個設備,傳輸距離為1.2km。

　　2、電力監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能

　　2.1數(shù)據(jù)采集和處理

　　數(shù)據(jù)進行采集是配電監(jiān)控的基礎，數(shù)據(jù)信息采集主要由底層多功能網(wǎng)絡安全儀表采集工作完成，實現(xiàn)中國遠程教育數(shù)據(jù)的本地實時分析顯示。需要我們完成采集的信號主要包括：三相電壓U、三相電流I、頻率Hz、功率P、功率因數(shù)COSφ、電度Epi、遠程控制設備管理運行發(fā)展狀態(tài)等數(shù)據(jù)。

　　數(shù)據(jù)處理主要是將根據(jù)需要采集的電氣參數(shù)實時、準確地顯示給用戶，以滿足配電監(jiān)控自動化、智能化的要求，并將采集的數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫中供用戶查詢。

　　2.2 人機交互

　　該系統(tǒng)提供了一個簡單，易于使用，良好的用戶界面。全中文界面，CAD 圖形顯示低壓配電系統(tǒng)電氣原始接線圖，顯示配電系統(tǒng)設備狀態(tài)及相應的實時運行參數(shù)，屏幕定時往返開關，實時動態(tài)刷新; 模擬顯示; 開關顯示; 連續(xù)記錄顯示等。

　　2.3 歷史事件

　　歷史事件查看界面主要為用戶查看過去的故障記錄、信號記錄、運行記錄和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，您可以根據(jù)自己的需求和查詢條件，方便地定位到想要查看的歷史事件，為您掌握整個系統(tǒng)的運行情況提供了良好的軟件支持。

　　2.4 數(shù)據(jù)庫可以建立與查詢

　　主要完成遠程測量和遠程信號時間采集，建立數(shù)據(jù)庫，定期生成報表，供用戶查詢打印。

　　2.5用戶權限管理

　　根據(jù)不同級別的用戶，設置不同的權限組，防止人為誤操作造成的生產和生活損失，實現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全可靠運行。用戶可以通過用戶管理進行登錄、注銷、修改密碼、添加和刪除，方便用戶修改賬號和權限。

　　2.6 運行環(huán)境負荷變化曲線

　　負荷趨勢曲線功能主要負責定期采集進線和重要回路的電流、功率負荷參數(shù)，自動生成運行負荷趨勢曲線，使用戶能夠及時了解設備的運行負荷狀態(tài)。 點擊屏幕上相應的按鈕或菜單項，完成相應功能的切換，查看實時趨勢曲線或歷史趨勢線;選擇的曲線可進行平移、縮放、范圍變更等操作，幫助用戶進入該線

　　潛在分析和故障召回為分析整個系統(tǒng)的運行提供了直觀、方便的軟件支持。

　　2.7遠程報表查詢

　　報表進行管理工作程序的主要通過功能是根據(jù)不同用戶的需要我們設計報表樣式，把系統(tǒng)中處理的數(shù)據(jù)信息經(jīng)過篩選、組合和統(tǒng)計生成用戶發(fā)展需要的報表相關數(shù)據(jù)。本程序還可以根據(jù)企業(yè)用戶的需要對報表文件采用定時保存、打印技術或者召喚保存、打印模式。同時本程序還向用戶能夠提供了對生成的報表文件資源管理服務功能。

　　報表可自由設置查詢時間，實現(xiàn)日、月、年能源統(tǒng)計、數(shù)據(jù)導出、報表打印等功能。

　　3、項目案例分析

　　配電室系統(tǒng)根據(jù)不同的用戶單元分為兩個獨立的變電站。本項目針對該變電站0.4 kv 配電系統(tǒng)進行電能管理，根據(jù)對變電站的監(jiān)控完成變電站的運行管理，并對整個建筑物進行能量控制。

　　多功能表用于配電主要耗能回路，我公司也有相應型號和系列的多功能表，是為滿足電力系統(tǒng)、工礦企業(yè)、公共設施、智能建筑等用電監(jiān)控需求而設計的網(wǎng)絡電能表。它們可以測量所有常規(guī)的電力參數(shù)，如三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、有功功率和無功功率。而且本儀器配有兩個光電隔離開關輸入觸點，可以配合智能斷路器實現(xiàn)斷路器的遙信操作。該系列網(wǎng)絡電力儀表主要應用于變電站自動化、配電網(wǎng)自動化、住宅電力監(jiān)控、工業(yè)自動化、能源管理系統(tǒng)、智能建筑等領域。

　　低壓配電二次圖見圖兩邊信息系統(tǒng)管理功能均一致，功能有電量遙測主要環(huán)境監(jiān)測工作運行控制設備的電參量，其中一個包括：線三相電壓，電流，功率，功率因數(shù)，電能，頻率等電參量及配出回路的三相電流;遙信功能可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示現(xiàn)場教學設備的運行發(fā)展狀態(tài)，主要內容包括：開關的分、合閘運行安全狀態(tài)和通訊故障報警;斷路器變位時會發(fā)出報警信號，提醒學生用戶能夠及時有效處理分析故障。

　　電話會議和遙測報警功能，主要完成各低壓出線回路的開關操作狀態(tài)和負荷進線監(jiān)控，指示開關位移的具體報警位置和聲音報警，負荷超限彈出報警界面，提醒值班人員及時處理。 負荷超限值可根據(jù)相應權限自由設置。 歷史查詢功能。

　　參數(shù)表的讀數(shù)功能，主要是對低壓電路中的電氣參數(shù)進行線路查詢。支持隨時查詢電氣參數(shù)，具有數(shù)據(jù)導出和報表打印功能。報告查詢了變電站4個變壓器出口各低壓回路的電氣參數(shù)，主要包括: 三相電流、有功功率和有功功率度、變壓器溫度。報表的循環(huán)名稱與數(shù)據(jù)庫相關聯(lián)，這便于用戶修改循環(huán)名稱。

　　用電報表功能，可以選擇時間段進行查詢，支持任意時間段的累計用電量查詢，并具有數(shù)據(jù)導出、報表打印等功能。為值班人員提供準確可靠的電能報表。該報表中的每個回路名稱都與數(shù)據(jù)庫相關聯(lián)，方便用戶修改回路名稱。如下圖所示，用戶可以直接打印變電站內各配電線路的準確用電量報表，并以EXCEL格式保存到其他位置。。

　　隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展及電力的廣泛使用應用，電力企業(yè)監(jiān)控信息系統(tǒng)設計已成為中國全國各地進行重點建設工程施工項目、標志性建筑/大型城市公共服務設施等大面積多變電所用戶的必然要求選擇，電力監(jiān)控技術系統(tǒng)在配電房的應用，可以通過實現(xiàn)對變電所高低壓配電回路用電的實時監(jiān)控與電能質量管理，不僅能顯示回路用電狀況，還具有網(wǎng)絡教學通訊產品功能，可以與串口服務器、計算機等組成部分電力監(jiān)控軟件系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠實現(xiàn)對采集相關數(shù)據(jù)的分析、處理，實時顯示變電所內各配電回路的運行環(huán)境狀態(tài)，對分合閘、負載越限具有彈出報警對話框及語音提示，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學生分析、研究。該系統(tǒng)正常運行人員安全、可靠、穩(wěn)定，為變電所用戶對于解決生活用電問題我們提供了保障。