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Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在重慶梁平縣大井水廠工程項目的應用

2016/1/12 16:19:14 安科瑞電氣股份有限公司供稿

徐霜

安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定

摘要：本文主要介紹了重慶梁平縣大井水廠采用Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)對廠區(qū)高低壓配電系統(tǒng)進行監(jiān)測，儀表通過總線型組網方式，把數(shù)據(jù)上傳至后臺，進行智能化組網。系統(tǒng)實現(xiàn)了分散式采集和集中控制管理的智能化、數(shù)字化、網絡化變配電監(jiān)控。

0 項目概述

重慶梁平縣大井水廠電力監(jiān)控系統(tǒng)針對廠區(qū)高低壓配電系統(tǒng)而設計，以實現(xiàn)廠區(qū)配電智能化。本項目監(jiān)控范圍為：10/0.4KV變配電室，高壓部分3臺3AEF151綜保，低壓部分29只低壓多功能表DMX-300E；反沖房4只低壓多功能表DMX-300E。監(jiān)控范圍儀表通過RS485總線連接至配電值班室電力監(jiān)控系統(tǒng)。

1 用戶需求

1）數(shù)據(jù)采集及處理：通過間隔層單元實時采集現(xiàn)場各種電力參數(shù)、電度抄表等；

2）畫面顯示：全部設備的位置狀態(tài)、變位信息、保護設備動作及復歸信息、各測量值的實時數(shù)據(jù)、各種告警信息、計算機監(jiān)控系統(tǒng)的狀態(tài)信息；

3)記錄功能：具有對各種歷史數(shù)據(jù)的記憶功能，以供隨時查詢、回顧、打印。

4)報警處理：用戶可以按照自己的意愿分類、篩選報警，并將報警歸納于不同的報警窗口中，根據(jù)不同的報警級別，采用推出畫面、光顯示、條紋閃爍及不同聲音級別的音響進行報警；

5)應具有完善的用戶管理功能，避免越權操作；

6)歷史曲線顯示：可顯示存于歷史數(shù)據(jù)庫中的功率的任意時間的歷史波形圖；

7)報表打印功能：可召喚打印、定時打印各種歷史數(shù)據(jù)，運行參數(shù)，事故報告統(tǒng)計，電度量統(tǒng)計報表，主接線圖，負荷曲線。

2 設計原則引用標準

2.1 設計原則

1)開放性：本系統(tǒng)中將涉及到不同廠商的設備技術，以及系統(tǒng)的擴展需求，在本項目的產品技術選型中，避免采用專有技術，從而使系統(tǒng)的軟硬件平臺具有充分的開放性.

2)先進性：系統(tǒng)的軟硬件平臺建設、應用系統(tǒng)的設計開發(fā)以及系統(tǒng)的維護管理所采用的產品技術均綜合考慮當今技術發(fā)展趨勢，采用相對先進同時市場相對成熟的產品技術，以滿足系統(tǒng)未來的發(fā)展需求.

3)高性能：系統(tǒng)設計應從服務器處理能力、網絡帶寬傳輸能力、軟件系統(tǒng)效率等角度綜合分析，合理設計結構、使系統(tǒng)具有足夠的處理能力，以適應大數(shù)量量數(shù)據(jù)處理和用戶訪問需求，保障系統(tǒng)服務質量。

4)安全性：系統(tǒng)對安全性問題予以高度重視，從操作系統(tǒng)層，網絡層，應用層每個層次都有相應的措施以解決傳輸安全，系統(tǒng)安全和信息安全的需求。

5)可靠性：系統(tǒng)應從系統(tǒng)結構、網絡結構、技術措施、設備選型等方面綜合考慮，以確保系統(tǒng)中沒有單故障節(jié)點，實現(xiàn)7X24不間斷服務。

6)擴展性：在本系統(tǒng)中，所有的網絡、服務器、存貯、應用軟件的設計遵循可擴充的原則，以實現(xiàn)隨著需求的發(fā)展而擴展。系統(tǒng)采用模塊化結構，具有很好的兼容性和可擴充性，即可使不同的廠商的設備和系統(tǒng)集成到同一個平臺中，又可使系統(tǒng)在日后可以根據(jù)用戶需求方便地擴展。

2.2引用標準

1)ISO/IEC11801《國際綜合布線標準》

2)GB/50198《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術規(guī)范》

3)GB50052-2009《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》

4)GB50054-2011《低壓配電設計規(guī)范》

5)DL/T 698.1-2009《第1部分：總則》

6)DL/T 698.2-2010《第2部分：主站技術規(guī)范》

7)DL/T 698.31-2010《第3.1部分：電能信息采集終端技術規(guī)范-通用要求》

8)DL/T 698.35-2010《第3-5部分：電能信息采集終端技術規(guī)范-低壓集中抄表終端特殊要求》

9)DL/T 698.41-2010《第4-1部分：通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信》

10)DL/T 698.42-2010《第4-2部分：通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議》

11)DL/T 698.41-2010《第4-1部分：通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信》

12)DL/T 698.42-2010《第4-2部分：通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議》

3 解決方案

采用分層、分布式組網結構：現(xiàn)場設備層、網絡通訊層、站控管理層。

3.1 現(xiàn)場設備層

現(xiàn)場設備層儀表主要包括：3AEF151綜保，低壓多功能表DMX-300E。

3.2 網絡通訊層

通訊介質：采用屏蔽雙絞線通過RS485現(xiàn)場總線方式接入NPORT5430I串口服務器，串口服務器上行以太網接入電力監(jiān)控系統(tǒng)主機。

3.3 站控管理層

站控管理層是針對配電網絡的管理人員，該層直接面向用戶。該層也是系統(tǒng)的最上層部分，主要是由電力系統(tǒng)軟件和必要的硬件設備如計算機、打印機、UPS等。其中軟件部分具有良好的人機交互界面，通過數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議讀取前置機采集的現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息，自動經過計算處理，以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場的運行狀況，并可接受管理人員的操作命令，實時發(fā)送并檢測操作的執(zhí)行狀況，以保證供用電單位的正常工作；電能計量管理功能設計各種符合用戶的報表格式，報表內數(shù)據(jù)嚴格按照各種標準進行計量，用戶只需查找打印即可，極大的方便了操作，提高了工作效率。系統(tǒng)結構拓撲圖如下：