第一篇：電力監(jiān)控系統(tǒng)在工廠(chǎng)變電所的應(yīng)用

上海安科瑞電氣股份有限公司

電力監(jiān)控系統(tǒng)在工廠(chǎng)變電所的應(yīng)用

朱祝豐1

1上海安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；

摘要：介紹蘇州軸承廠(chǎng)有限公司電力監(jiān)控系統(tǒng)，采用智能電力儀表和微機(jī)保護(hù)裝置采集配電現(xiàn)場(chǎng)的各種電參量和開(kāi)關(guān)信號(hào)。系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通訊并遠(yuǎn)傳至后臺(tái)，通過(guò)Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)變電所配電回路用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

關(guān)鍵詞：蘇州軸承廠(chǎng)有限公司;變電所;智能電力儀表;Acrel-2000型;電力監(jiān)控系統(tǒng)

概述

蘇州軸承廠(chǎng)有限公司地處長(zhǎng)江三角洲，太湖之濱，美麗的工業(yè)城市蘇州市，北靠長(zhǎng)江，南通浙江，東鄰上海，西至太湖，交通方便,地理經(jīng)濟(jì)條件得天獨(dú)厚。其前身為國(guó)營(yíng)蘇州軸承廠(chǎng)。成立于1958年，是原機(jī)械軸承行業(yè)骨干企業(yè)，國(guó)有大型企業(yè)。03年4月改制成為以自然人為主體的股份制企業(yè)，是江蘇省高新技術(shù)企業(yè)，是全國(guó)生產(chǎn)滾針、滾針軸承最大的專(zhuān)業(yè)化公司。

本項(xiàng)目為蘇州軸承廠(chǎng)有限公司新建的變電所。根據(jù)配電系統(tǒng)管理的要求，需要對(duì)廠(chǎng)區(qū)變電所內(nèi)的高壓進(jìn)線(xiàn)、低壓配出線(xiàn)進(jìn)行電力監(jiān)控，以保證用電的安全、可靠和高效。

Acrel-2000型低壓智能配電系統(tǒng)，充分利用了現(xiàn)代電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的最新發(fā)展，對(duì)變配電系統(tǒng)進(jìn)行分散數(shù)據(jù)采集和集中監(jiān)控管理。對(duì)配電系統(tǒng)的二次設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)和通訊網(wǎng)絡(luò)，將分散的配電所的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接為一個(gè)有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的遠(yuǎn)程監(jiān)控和集中管理。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述

本監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)蘇州軸承廠(chǎng)有限公司的10/0.4kV配電系統(tǒng)進(jìn)行用電監(jiān)測(cè)與電能管理；監(jiān)測(cè)范圍為新建變電所的T1、T2變壓器進(jìn)線(xiàn)柜，聯(lián)絡(luò)柜，溫控儀，高壓側(cè)儀表及綜保進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控和電能管理。該系統(tǒng)總計(jì)有31只儀表（其中包括26只ACR220E，3只ABB，2只溫控儀），分3條總線(xiàn)，都是直接通過(guò)屏蔽雙絞線(xiàn)走管道拉至值班室連接到主機(jī)

擴(kuò)展卡上，實(shí)現(xiàn)總線(xiàn)上儀表與監(jiān)控主機(jī)的數(shù)據(jù)連通。

本監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，即站控層，通訊層與間隔層；如圖（1）所示：

圖（1）

間隔設(shè)備層主要為：多功能網(wǎng)絡(luò)電力儀表、開(kāi)關(guān)量、模擬量采集模塊和智能斷路器等。這些裝置分別對(duì)應(yīng)相應(yīng)的一次設(shè)備安裝在電氣柜內(nèi)，這些裝置均采用RS485通訊接口，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)MODBUS總線(xiàn)組網(wǎng)通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集。

網(wǎng)絡(luò)通訊層主要為：通訊服務(wù)器，其主要功能為把分散在現(xiàn)場(chǎng)采集裝置集中采集，同時(shí)遠(yuǎn)傳至站控層，完成現(xiàn)場(chǎng)層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互。

站控管理層：設(shè)有高性能工業(yè)計(jì)算機(jī)、顯示器、UPS電源、打印機(jī)、報(bào)警蜂鳴器等設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計(jì)算機(jī)上，集中采集顯示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀況，以人機(jī)交互的形式顯示給用戶(hù)。

以上網(wǎng)絡(luò)儀表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協(xié)議，RS485采用屏蔽線(xiàn)傳輸，一般都采用二根連線(xiàn)，接線(xiàn)簡(jiǎn)單方便；通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發(fā)送數(shù)據(jù)但是在同一時(shí)刻只

上海安科瑞電氣股份有限公司

REF615保護(hù)器，軟件界面實(shí)時(shí)顯示綜保的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)顯示綜保的測(cè)量參數(shù)。

圖（2）高壓系統(tǒng)一次圖

低壓配電二次圖見(jiàn)圖（3），功能有電量遙測(cè)主要監(jiān)測(cè)運(yùn)行設(shè)備的電參量，其中包括：線(xiàn)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；遙信功能實(shí)現(xiàn)顯示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，主要包括：開(kāi)關(guān)的分、合閘運(yùn)行狀態(tài)和通訊故障報(bào)警；斷路器變位時(shí)會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒用戶(hù)及時(shí)處理故障。

圖（3）低壓配電二次圖

參數(shù)抄表功能，主要完成對(duì)低壓各出線(xiàn)回路的電參數(shù)進(jìn)線(xiàn)查詢(xún)。支持任意時(shí)刻電參數(shù)查詢(xún)，具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能。該報(bào)表查詢(xún)供變電所2臺(tái)變壓器出線(xiàn)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(bào)表各回路名稱(chēng)和數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián)，方便用戶(hù)修改回路名稱(chēng)。見(jiàn)圖（4）。

圖（4）參數(shù)抄表

用電量報(bào)表功能，可選擇時(shí)間段進(jìn)行查詢(xún)，支持任意時(shí)間段電度累計(jì)查詢(xún)，具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能。為值班人員提供了精確可靠的電能報(bào)表。該報(bào)表各回路名稱(chēng)和數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián)，方便用戶(hù)修改回路名稱(chēng)。見(jiàn)圖（5）。

圖（5）電能報(bào)表

系統(tǒng)通訊結(jié)構(gòu)示意圖，主要顯示系統(tǒng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，同時(shí)監(jiān)測(cè)間隔層設(shè)備的通信狀態(tài)。紅色表示通訊正常，綠色表示通訊故障。見(jiàn)圖（6）。

圖（6）系統(tǒng)通訊結(jié)構(gòu)示意圖

第二篇：電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例

電力監(jiān)控系統(tǒng)在龍巖青年大廈的應(yīng)用

摘要：基于目前科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，人們對(duì)電力資源的依賴(lài)越來(lái)越廣泛，而現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本還相對(duì)較高，因此完善電力系統(tǒng)各方面的工作已經(jīng)勢(shì)在必行。電力監(jiān)控系統(tǒng)在整個(gè)電力系統(tǒng)中具有重要的作用，它能夠有力的促進(jìn)電網(wǎng)管理工作效率，降低電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本，本文通過(guò)福建龍巖大廈電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用介紹電力監(jiān)控系統(tǒng)在辦公大樓中的應(yīng)用。

引言

配電自動(dòng)化，是一項(xiàng)集計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、控制技術(shù)、現(xiàn)代化設(shè)備及管理于一體的綜合信息管理系統(tǒng)。其目的是提高供電可靠性，改善電能質(zhì)量，向用戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，降低運(yùn)行費(fèi)用，減輕運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

隨著電力網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，用電負(fù)荷的持續(xù)增長(zhǎng)，各種新型負(fù)載不斷涌現(xiàn)，用戶(hù)更加關(guān)注電能質(zhì)量問(wèn)題，同時(shí)也對(duì)電能質(zhì)量提出了更加嚴(yán)格的要求。用戶(hù)需要更加有效的電力監(jiān)控管理解決方案來(lái)應(yīng)對(duì)上述變化帶來(lái)的挑戰(zhàn)，以實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)持續(xù)可靠、高效低耗的運(yùn)行。本文通過(guò)對(duì)福建龍巖青年大廈電力監(jiān)控的建設(shè)，介紹電力監(jiān)控系統(tǒng)在辦公建筑中的應(yīng)用。

1、項(xiàng)目概述及建設(shè)目標(biāo)

福建龍巖青年大廈位于龍巖市商務(wù)營(yíng)運(yùn)中心J地塊，總投資1.8億元，總建筑面積39500平米，總高為92米，共22層（地下1層，地上21層），其中地下1層為車(chē)庫(kù)及人防，1至3層為商務(wù)金融及配套服務(wù)用房，4至21層為高端寫(xiě)字樓。整個(gè)大樓用電分為10kV和0.4kV，其中10kV部分包括兩路進(jìn)線(xiàn)以及兩路變壓器出線(xiàn)。0.4kV部分包括兩路變壓器進(jìn)線(xiàn)以及74路低壓出線(xiàn)回路，負(fù)責(zé)整棟大樓照明插座、動(dòng)力、空調(diào)等設(shè)備供電。

本電力監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控要求主要有以下幾個(gè)方面：

1.遠(yuǎn)程觀(guān)測(cè)。要求系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確的對(duì)電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率、有功電能、無(wú)功電能、視在功率、功率因數(shù)、頻率、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、剩余電流等信息進(jìn)行檢測(cè)。

2.遠(yuǎn)程通信。要求系統(tǒng)能夠及時(shí)的傳遞設(shè)備運(yùn)作狀態(tài)以及故障信息。

3.報(bào)警。要求系統(tǒng)能夠通過(guò)設(shè)定，對(duì)各種信息進(jìn)行報(bào)警。4.顯示。要求系統(tǒng)能夠就地顯示出各部分運(yùn)作信息。

2、電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，要充分考慮客戶(hù)的實(shí)際需求，以及電力系統(tǒng)的實(shí)際結(jié)構(gòu)、電力系統(tǒng)的實(shí)際載荷能力等因素，進(jìn)而合理的選擇監(jiān)控設(shè)備，這既有利于減少系統(tǒng)運(yùn)作的成本，同時(shí)也有利于系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。

本項(xiàng)目的電力監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)樓內(nèi)高低壓配電回路的實(shí)時(shí)監(jiān)控，有利于電能管理。另一方面，電力監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠準(zhǔn)確的表示出回路的用電狀況，它還具備網(wǎng)絡(luò)通訊等功能，能夠與計(jì)算機(jī)、串口服務(wù)器等設(shè)備進(jìn)行組合，及時(shí)的顯示樓內(nèi)各個(gè)配電回路的運(yùn)作狀態(tài)，當(dāng)樓內(nèi)電力系統(tǒng)的負(fù)載越標(biāo)時(shí)，電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠迅速報(bào)警，發(fā)出語(yǔ)音提示。另外，電力監(jiān)控系統(tǒng)還能夠生成報(bào)表、曲線(xiàn)圖等統(tǒng)計(jì)信息，便于有關(guān)人員分析樓內(nèi)各部分的用電狀況，使樓內(nèi)的用電活動(dòng)更加安全，從而保證樓內(nèi)人員的生命安全，提高辦公人員的工作效率。

2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

依據(jù)新建辦公樓的配電情況和辦公室分布情況，能耗在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)包括：站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示：

站控管理層管理人員與計(jì)算機(jī)進(jìn)行人機(jī)交互的直接窗口，對(duì)采集的現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)數(shù)據(jù)信息計(jì)算、分析與處理，并以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況，是系統(tǒng)的最上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備，如工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、UPS電源等組成。

通訊層使用的設(shè)備為NPORT5630串口服務(wù)器。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁，負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備回送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、分類(lèi)和傳送等工作的同時(shí)，轉(zhuǎn)達(dá)上位機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各種控制命令。

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層主要是連接于網(wǎng)絡(luò)中用于電參量采集測(cè)量的各類(lèi)型的儀表等，也是構(gòu)建該配電系統(tǒng)必要的基本組成元素。根據(jù)本項(xiàng)目的實(shí)際特點(diǎn)，在本項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)時(shí)為低壓配電回路每個(gè)回路安裝ARCM200L-Z智能儀表，實(shí)現(xiàn)每個(gè)回路剩余電流、溫度、三相電流、三相電壓、頻率、功率、四象限電能等電參量監(jiān)測(cè)；并對(duì)每個(gè)回路斷路器分合閘狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

2.2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

電力監(jiān)控系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠及時(shí)的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，并迅速傳遞操作指令，是實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)各項(xiàng)功能的基礎(chǔ)。對(duì)于福建龍巖青年大廈電力監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)中監(jiān)控設(shè)備相對(duì)較少，而且大多集中分布于一個(gè)配電時(shí)內(nèi)，此時(shí)，可以先把每個(gè)設(shè)備就地與總線(xiàn)連接，之后在把各條總線(xiàn)全部接入通訊網(wǎng)關(guān)，來(lái)實(shí)現(xiàn)與主機(jī)的傳遞。

2.3監(jiān)控系統(tǒng)軟件功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)依據(jù)客戶(hù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)了一次主接線(xiàn)圖界面顯示；電參量遙測(cè)及電參量越限報(bào)警；事件記錄；系統(tǒng)運(yùn)行異常監(jiān)測(cè)；故障報(bào)警及操作記錄；報(bào)表查詢(xún)與打印；系統(tǒng)負(fù)荷實(shí)時(shí)、歷史曲線(xiàn)，用戶(hù)權(quán)限管理等主要功能。

2.3.1數(shù)據(jù)的采集與處理

數(shù)據(jù)采集主要包括模擬量以及開(kāi)關(guān)量的采集。模擬量的采集主要是對(duì)線(xiàn)路電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率等信息進(jìn)行采集，開(kāi)關(guān)量的采集則主要是對(duì)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地刀閘等設(shè)備的工作狀態(tài)，以及斷電保護(hù)、運(yùn)行故障等報(bào)警信息進(jìn)行采集，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的本地實(shí)時(shí)顯示。數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的顯示給用戶(hù)，達(dá)到配電監(jiān)控的自動(dòng)化化和智能化要求，同時(shí)把采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)供用戶(hù)查詢(xún)。

2.3.2數(shù)據(jù)記錄

電力監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄功能主要就是對(duì)斷路器分合狀態(tài)以及保護(hù)動(dòng)作的前后順序進(jìn)行記錄，它要求系統(tǒng)中必須有足夠的內(nèi)存空間，進(jìn)而長(zhǎng)時(shí)間的、大量的對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行記錄和存儲(chǔ)。其次，電力監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄功能也包括對(duì)故障信息的記錄，即對(duì)故障發(fā)生時(shí)的實(shí)時(shí)電流、實(shí)時(shí)電壓等數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄存儲(chǔ)。由此可見(jiàn)，數(shù)據(jù)記錄功能可以通過(guò)對(duì)保護(hù)裝置工作狀態(tài)的記錄，以及對(duì)故障信息的記錄，準(zhǔn)確的反映出系統(tǒng)中存在的問(wèn)題，從而便于工作人員解決。

2.3.3遠(yuǎn)程操作

電力監(jiān)控系統(tǒng)的遠(yuǎn)程操作包括遠(yuǎn)程監(jiān)視、遠(yuǎn)程通信、遠(yuǎn)程調(diào)控等環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制，使工作人員可以遠(yuǎn)程對(duì)電流、電壓等信息進(jìn)行觀(guān)測(cè)，對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行分析，對(duì)保護(hù)裝置的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，更便于工作人員在遠(yuǎn)程對(duì)隔離開(kāi)關(guān)等設(shè)備進(jìn)行操作，大大減少了工作人員的工作量，不過(guò)，在供配電設(shè)計(jì)中不僅要有電力監(jiān)控系統(tǒng)，還要設(shè)計(jì)人工操作系統(tǒng)，當(dāng)電力監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可以人工進(jìn)行處理。

2.3.4電能管理

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)本大樓內(nèi)各回路用電量的監(jiān)管，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了電能管理報(bào)表，系統(tǒng)通過(guò)對(duì)有功電度的采集，按照回路名稱(chēng)的不同，自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表和年報(bào)表并有報(bào)表打印功能，并可對(duì)某一回路的某一時(shí)間段內(nèi)的用電量進(jìn)行查詢(xún)，可以幫助物業(yè)建立有效的用能管理考核制度。通過(guò)系統(tǒng)的建設(shè)和制度的建立，使各入駐企業(yè)管理辦公人員節(jié)能意識(shí)大大提高，有效的節(jié)約了企業(yè)管理辦公能源消耗。

3、供配電設(shè)計(jì)中應(yīng)用電力監(jiān)控系統(tǒng)的意義

綜上所述，電力監(jiān)控系統(tǒng)幫助用電單位提高效率、減少損失、降低運(yùn)營(yíng)成本，電力監(jiān) 控系統(tǒng)能夠有效確保電網(wǎng)管理效率、縮小電力運(yùn)營(yíng)成本，也成為供配電設(shè)計(jì)中不可或缺的重要組成部分。電力監(jiān)控系統(tǒng)的通信、故障報(bào)警、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)記錄等功能使得工作人員在實(shí)際工作中更加方便，可以通過(guò)人機(jī)操作界面, 直接了解到電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),并能迅速傳遞出操作指令，由于監(jiān)控設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)的傳遞都是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此，不同的電力監(jiān)控系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)不同的組網(wǎng)方式,確保數(shù)據(jù)信息能夠迅速、精準(zhǔn)的進(jìn)行傳輸。另一方面，在供配電設(shè)計(jì)中運(yùn)用電力監(jiān)控系統(tǒng)，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況選擇監(jiān)控設(shè)備。一般的電力監(jiān)控系統(tǒng)通常都采用具有遠(yuǎn)程通信、遠(yuǎn)程觀(guān)測(cè)以及遠(yuǎn)程控制等功能的設(shè)備，而一些高端電力監(jiān)控系統(tǒng)則需要選擇功能更加齊全的智能設(shè)備。

在商務(wù)樓、寫(xiě)字樓等場(chǎng)所設(shè)置電力監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)樓內(nèi)高低壓配電回路的實(shí)時(shí)監(jiān)控，有利于電能管理。另一方面，電力監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠準(zhǔn)確的表示出回路的用電狀況，它還具備網(wǎng)絡(luò)通訊等功能，能夠與計(jì)算機(jī)、串口服務(wù)器等設(shè)備進(jìn)行組合，及時(shí)的顯示樓內(nèi)各個(gè)配電回路的運(yùn)作狀態(tài)，當(dāng)樓內(nèi)電力系統(tǒng)的負(fù)載越標(biāo)時(shí)，電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠迅速報(bào)警，發(fā)出語(yǔ)音提示。另外，電力監(jiān)控系統(tǒng)還能夠生成報(bào)表、曲線(xiàn)圖等統(tǒng)計(jì)信息，便于有關(guān)人員分析樓內(nèi)各部分的用電狀況，使樓內(nèi)的用電活動(dòng)更加安全，從而保證樓內(nèi)人員的生命安全，提高辦公人員的工作效率。

第三篇：電力監(jiān)控系統(tǒng)在教學(xué)演示中的應(yīng)用

上海安科瑞電氣股份有限公司

電力監(jiān)控系統(tǒng)在教學(xué)演示中的應(yīng)用

孔冠軍

上海安科瑞電氣股份有限公司

上海嘉定

摘要：介紹北京市電氣工程學(xué)校（電力運(yùn)行管理與維修實(shí)訓(xùn)中心）電力監(jiān)控系統(tǒng)，采用智能電力儀表采集配電現(xiàn)場(chǎng)的各種電參量，現(xiàn)場(chǎng)配有模擬屏，通過(guò)后臺(tái)控制模擬屏的分合，演示給學(xué)生高壓、低壓倒閘操作等的步驟。系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通訊并且由擴(kuò)展卡傳至后臺(tái)，通過(guò)Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)變電所配電回路用電的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和模擬屏的控制。

關(guān)鍵詞：北京市電氣工程學(xué)校;模擬屏;智能電力儀表;Acrel-2000型;自行組網(wǎng);電力監(jiān)控系統(tǒng)

0引言

北京市電氣工程學(xué)校創(chuàng)建于1976年，1984年成立職業(yè)高中部，1991年被教委批準(zhǔn)為獨(dú)立設(shè)置的職業(yè)高中校，1995年走向規(guī)模辦學(xué)，1998年評(píng)為北京市中等職業(yè)學(xué)校骨干示范校，2001年制冷與空調(diào)設(shè)備運(yùn)用與維修專(zhuān)業(yè)被評(píng)為北京市骨干特色專(zhuān)業(yè)，2003年被北京市教委評(píng)為“北京市職業(yè)教育先進(jìn)單位”。2003年合并了原朝陽(yáng)職成中專(zhuān)學(xué)校，到目前已發(fā)展成擁有：經(jīng)濟(jì)法律事務(wù)、工商法律事務(wù)、制冷和空調(diào)設(shè)備運(yùn)用與維修、電子與信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)及外設(shè)維修、計(jì)算機(jī)軟件、樓宇智能化技術(shù)、電氣設(shè)備運(yùn)行與管理、物業(yè)管理等9個(gè)專(zhuān)業(yè)，面向社會(huì)開(kāi)展各相關(guān)專(zhuān)業(yè)的職業(yè)資格培訓(xùn)，在全市處于領(lǐng)先地位，是市級(jí)再就業(yè)培訓(xùn)的先進(jìn)單位。

學(xué)校目前一校五址，有獨(dú)立使用權(quán)校舍的占地面積27370平方米，建筑面積21133平方米；藏書(shū)8萬(wàn)余冊(cè)，學(xué)校設(shè)有塑膠跑道、人工草皮足球場(chǎng)、塑膠籃球場(chǎng)，裝備了先進(jìn)的閉路電視教學(xué)系統(tǒng)、校園局域網(wǎng)、計(jì)算機(jī)房、財(cái)會(huì)模擬室、多媒體教室和遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)，具有高精技術(shù)指標(biāo)適應(yīng)現(xiàn)代教學(xué)需求的空調(diào)制冷、電工、電子、視頻、鉗工、電梯、汽修等實(shí)習(xí)室。學(xué)校師資力量雄厚，84%的教師具有中高級(jí)技術(shù)職稱(chēng)，專(zhuān)業(yè)教師均持有中、高級(jí)專(zhuān)業(yè)技術(shù)資格證書(shū)。在校生近1200人。社會(huì)培訓(xùn)每年2000人左右，累計(jì)畢業(yè)生3128人，就業(yè)率95%以上，近三年高職升學(xué)共計(jì)260人，升學(xué)人數(shù)居朝陽(yáng)職高校第二名。目前學(xué)校開(kāi)設(shè)八個(gè)專(zhuān)業(yè)：制冷和空調(diào)設(shè)備運(yùn)用與維修、電子與信息技術(shù)專(zhuān)業(yè)、計(jì)算機(jī)軟件專(zhuān)業(yè)、計(jì)算機(jī)及外設(shè)維修、電梯安裝與維修、樓宇智能化技術(shù)、汽車(chē)運(yùn)用與維修、電氣設(shè)備運(yùn)行與管理、經(jīng)濟(jì)法律事務(wù)專(zhuān)業(yè)、工商法律事務(wù)專(zhuān)業(yè)，各專(zhuān)業(yè)學(xué)校均有職業(yè)資格等級(jí)培訓(xùn)資格，學(xué)生職高畢業(yè)可取得學(xué)歷和崗位資格或等級(jí)證兩個(gè)以上的證書(shū)。多年來(lái)學(xué)校全面貫徹教育方針，秉承持續(xù)發(fā)展的人力資源開(kāi)發(fā)及服務(wù)首都經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的辦學(xué)宗旨，堅(jiān)持學(xué)歷教育與非學(xué)歷教育并舉的多種模式辦學(xué)，為首都培養(yǎng)了幾千名優(yōu)秀技術(shù)人才，學(xué)校注重學(xué)生全面素質(zhì)和綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)和提高，辦學(xué)成績(jī)斐然，得到社會(huì)各界的普遍贊譽(yù)。

由于北京市電氣工程學(xué)校為了給學(xué)生充分展示配電教學(xué)的全過(guò)程，因此建立了后臺(tái)電力監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)配電進(jìn)行智能化管理。本項(xiàng)目主要是對(duì)北京市電氣工程學(xué)校變電所配電進(jìn)行監(jiān)測(cè)以及對(duì)模擬屏進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。根據(jù)學(xué)校配電系統(tǒng)管理的要求，需要對(duì)變電所內(nèi)的低壓配出線(xiàn)進(jìn)行電力監(jiān)測(cè)，對(duì)模擬屏實(shí)時(shí)控制，以便學(xué)生可以充分學(xué)習(xí)到配電系統(tǒng)的每一個(gè)部分。

Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)，充分利用了現(xiàn)代電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的最新發(fā)展，對(duì)變配電系統(tǒng)進(jìn)行分散數(shù)據(jù)采集和集中監(jiān)控管理。對(duì)配電系統(tǒng)的二

上海安科瑞電氣股份有限公司

次設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)和通訊網(wǎng)絡(luò)，將分散的配電所的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接為一個(gè)有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)監(jiān)控。

1系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本電力監(jiān)控系統(tǒng)主要對(duì)一個(gè)變電所進(jìn)行變配電管理，本變電所并不投入使用，主要是演示給學(xué)生如何操作的，模擬屏的作用是進(jìn)行學(xué)生考核的，即學(xué)生在后臺(tái)進(jìn)行對(duì)模擬屏發(fā)送信號(hào)，老師在模擬屏現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)察，以此來(lái)判斷學(xué)生的操作順序是否正確。高壓并沒(méi)有運(yùn)行，只是引進(jìn)的220v普通用電，低壓也是模擬運(yùn)行。本系統(tǒng)監(jiān)控值班室設(shè)置在隔壁房間的監(jiān)控室。因此，為實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)北京電氣工程學(xué)校電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及對(duì)模擬屏的實(shí)時(shí)監(jiān)控，在值班室設(shè)立了監(jiān)控中心，基于A(yíng)crel-2000的電力監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與實(shí)時(shí)監(jiān)控。1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本電力監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)北京電氣工程學(xué)校變電所的0.4kV配電系統(tǒng)的用電監(jiān)測(cè)與模擬屏的實(shí)時(shí)監(jiān)控；監(jiān)測(cè)范圍為變電所的T1、T2變壓器的低壓進(jìn)線(xiàn)柜、聯(lián)絡(luò)柜、饋線(xiàn)柜中的智能電力儀表和模擬屏，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和模擬屏的實(shí)時(shí)監(jiān)控。該系統(tǒng)總計(jì)有61只儀表（其中全部為PZ系列智能儀表）和一個(gè)模擬屏，分4條總線(xiàn)，由于變電所與值班室距離較近，采用變電所內(nèi)自行組網(wǎng)，然后通過(guò)擴(kuò)展卡直接接至電腦，實(shí)現(xiàn)該現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)上儀表、模擬屏與監(jiān)控主機(jī)的數(shù)據(jù)連通。

系統(tǒng)主要采用分層分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，如圖1所示：站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)[1]場(chǎng)設(shè)備層。

圖1 系統(tǒng)總體拓?fù)鋱D

1）站控管理層

站控管理層針對(duì)電能管理系統(tǒng)的管理人員，是人機(jī)交互的直接窗口，也是系統(tǒng)的最上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備，如工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、UPS電源等組成。電

上海安科瑞電氣股份有限公司

能管理系統(tǒng)軟件具有良好的人機(jī)交互界面，對(duì)采集的現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)數(shù)據(jù)信息計(jì)算、分析與處理，并以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況。

監(jiān)控主機(jī)：用于數(shù)據(jù)采集、處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。為系統(tǒng)內(nèi)或外部提供數(shù)據(jù)接口，進(jìn)行系統(tǒng)管理、維護(hù)和分析工作。

打印機(jī)：系統(tǒng)召喚打印或自動(dòng)打印圖形、報(bào)表等。

UPS：保證計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的正常供電，在整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生供電問(wèn)題時(shí)，保證站控管理層設(shè)備的正常運(yùn)行，提供足夠的時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。2）網(wǎng)絡(luò)通訊層

通訊層設(shè)備為CP134U-I四口擴(kuò)展卡。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁，負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備回送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、分類(lèi)和傳送等工作的同時(shí)，轉(zhuǎn)達(dá)上位機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各種控制命令。

通訊介質(zhì)：系統(tǒng)主要采用屏蔽雙絞線(xiàn)，以RS485接口，Modbus通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與上位機(jī)的實(shí)時(shí)通訊。

3）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要由智能儀表和模擬屏組成，采用具有高可靠性、帶有現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)連接的分布式I/O控制器構(gòu)成數(shù)據(jù)采集終端，向數(shù)據(jù)中心上傳采集的數(shù)據(jù)。智能電力儀表?yè)?dān)負(fù)著最基層的數(shù)據(jù)采集任務(wù)，其監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)必須完整、準(zhǔn)確并實(shí)時(shí)傳送至監(jiān)控主機(jī)。

以上網(wǎng)絡(luò)儀表均采用RS485接口和Modbus-Rtu通訊協(xié)議，RS485采用屏蔽線(xiàn)傳輸，一般都采用二根連線(xiàn)，接線(xiàn)簡(jiǎn)單方便；通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發(fā)送數(shù)據(jù)但是在同一時(shí)刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps。RS485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合，抗噪聲干擾能力增強(qiáng)，總線(xiàn)上允許連接多達(dá)32個(gè)設(shè)備，最大傳輸距離為1.2km。

1.2 現(xiàn)場(chǎng)儀表

本項(xiàng)目對(duì)于變壓器低壓主進(jìn)線(xiàn)回路，饋線(xiàn)回路等，采用的都是PZ-80/E4智能電力儀表，PZ-80/E4智能電力儀表，為嵌入式安裝，可安裝在動(dòng)力箱或低壓出線(xiàn)柜門(mén)板上，面板尺寸為80mm×80mm，規(guī)格為220/380V、5A，電流經(jīng)互感器接入，精度0.5級(jí)，廣泛應(yīng)用于高、低壓進(jìn)線(xiàn)柜、聯(lián)絡(luò)柜、出線(xiàn)柜、動(dòng)力柜等場(chǎng)合，帶RS485接口，Modbus通訊協(xié)議。

[2]2電力監(jiān)控系統(tǒng)主要功能

2.1 數(shù)據(jù)采集與處理

數(shù)據(jù)采集是配電監(jiān)控的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)采集主要由底層多功能網(wǎng)絡(luò)儀表采集完成，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的本地實(shí)時(shí)顯示。需要完成采集的信號(hào)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(yuǎn)程設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的顯示給用戶(hù)，達(dá)到配電監(jiān)控的自動(dòng)化化和智能化要求，同時(shí)把采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)供用戶(hù)查詢(xún)。2.2 人機(jī)交互

系統(tǒng)提供簡(jiǎn)單、易用、良好的用戶(hù)使用界面。采用全中文界面，CAD圖形顯示低壓配電系統(tǒng)電氣一次主接線(xiàn)圖，顯示配電系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)及相應(yīng)實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)，畫(huà)面定時(shí)輪巡切換；畫(huà)面實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)刷新；模擬量顯示；開(kāi)關(guān)量顯示；連續(xù)記錄顯示等。

2.3 歷時(shí)事件

歷時(shí)事件查看界面主要為用戶(hù)查看曾經(jīng)發(fā)生過(guò)的故障記錄、信號(hào)記錄、操作記錄、越限記錄提供方便友好的人機(jī)交互，通過(guò)歷史事件查看平臺(tái)，您可以根據(jù)自己的要求和查詢(xún)條件方便定位您所要查看的歷史事件，為您把握整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況提供了良好的軟件支持。

上海安科瑞電氣股份有限公司

2.4 數(shù)據(jù)庫(kù)建立與查詢(xún)

主要完成遙測(cè)量和遙信量定時(shí)采集，并且建立數(shù)據(jù)庫(kù)，定期生成報(bào)表，以供用戶(hù)查詢(xún)打印。

2.5 用戶(hù)權(quán)限管理

針對(duì)不同級(jí)別的用戶(hù)，設(shè)置不同的權(quán)限組，防止因人為誤操作給生產(chǎn)，生活帶來(lái)的損失，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全，可靠運(yùn)行?？梢酝ㄟ^(guò)用戶(hù)管理進(jìn)行用戶(hù)登錄、用戶(hù)注銷(xiāo)、修改密碼、添加刪除等操作，方便用戶(hù)對(duì)賬號(hào)和權(quán)限的修改。2.6 運(yùn)行負(fù)荷曲線(xiàn)

負(fù)荷趨勢(shì)曲線(xiàn)功能主要負(fù)責(zé)定時(shí)采集進(jìn)線(xiàn)及重要回路電流和功率負(fù)荷參量，自動(dòng)生成運(yùn)行負(fù)荷趨勢(shì)曲線(xiàn)的，方便用戶(hù)及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷狀況。點(diǎn)擊畫(huà)面相應(yīng)按鈕或菜單項(xiàng)可以完成相應(yīng)功能的切換；可以查看實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線(xiàn)或歷史趨勢(shì)線(xiàn)；對(duì)所選曲線(xiàn)可以進(jìn)行平移、縮放、量程變換等操作，幫助用戶(hù)進(jìn)線(xiàn)趨勢(shì)分析和故障追憶，為分析整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況提供了直觀(guān)而方便的軟件支持。2.7 遠(yuǎn)程報(bào)表查詢(xún)

報(bào)表管理程序的主要功能是根據(jù)用戶(hù)的需要設(shè)計(jì)報(bào)表樣式，把系統(tǒng)中處理的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)篩選、組合和統(tǒng)計(jì)生成用戶(hù)需要的報(bào)表數(shù)據(jù)。本程序還可以根據(jù)用戶(hù)的需要對(duì)報(bào)表文件采用定時(shí)保存、打印或者召喚保存、打印模式。同時(shí)本程序還向用戶(hù)提供了對(duì)生成的報(bào)表文件管理功能。報(bào)表具有自由設(shè)置查詢(xún)時(shí)間實(shí)現(xiàn)日、月、年的電能統(tǒng)計(jì)，數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能。2.8 模擬屏的實(shí)時(shí)監(jiān)控

系統(tǒng)使用者可以在后臺(tái)中進(jìn)行高壓低壓倒閘模擬操作，可以通過(guò)點(diǎn)擊后臺(tái)畫(huà)面中高壓低壓回路的開(kāi)關(guān)，對(duì)模擬屏發(fā)送信號(hào)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬屏中每一個(gè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)控制。

3系統(tǒng)案例分析

上位機(jī)軟件為Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)軟件，該軟件是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電參量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與監(jiān)控的專(zhuān)用軟件，最大的特點(diǎn)是能以靈活多樣的“組態(tài)形式”而不是編程方式來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)集成，它提供了良好的用戶(hù)開(kāi)發(fā)界面和簡(jiǎn)捷的工程實(shí)現(xiàn)方法，只要將其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊進(jìn)行簡(jiǎn)單的“組態(tài)”，便可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集與監(jiān)控功能。Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)具有友好的人機(jī)交互界面，可實(shí)時(shí)和定時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備各電參量及開(kāi)關(guān)量狀態(tài)，并將采集到的數(shù)據(jù)上傳給監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示與存儲(chǔ)。系統(tǒng)還提供了實(shí)時(shí)曲線(xiàn)和歷史趨勢(shì)曲線(xiàn)分析，符合用戶(hù)設(shè)計(jì)需要的報(bào)表、事件記錄和故障報(bào)警等功能。整個(gè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)所有回路用電量的采集和統(tǒng)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表、電力監(jiān)測(cè)與實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。

3.1 數(shù)據(jù)采集和系統(tǒng)圖顯示

現(xiàn)場(chǎng)儀表測(cè)量并采集回路數(shù)據(jù)信息，上位機(jī)軟件再對(duì)現(xiàn)場(chǎng)儀表的數(shù)據(jù)進(jìn)行定時(shí)或周期采集并存儲(chǔ)，可以自由設(shè)置采集的時(shí)間周期，最小的系統(tǒng)支持的采集周期?？梢噪S時(shí)查看任一表計(jì)的瞬時(shí)表值、累計(jì)量等信息，記錄時(shí)間間隔內(nèi)電力儀表的電壓、電流、功率因數(shù)和有功電度等。這些參數(shù)信息可以自動(dòng)保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中，便于查詢(xún)。

系統(tǒng)具有友好的人機(jī)界面，便于普通的現(xiàn)場(chǎng)值班人員查看并記錄相關(guān)信息，系統(tǒng)一次圖（如圖2）不僅顯示了線(xiàn)路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，還實(shí)時(shí)顯示電力等重要的電力參數(shù)。所有數(shù)據(jù)信息

[3]

上海安科瑞電氣股份有限公司

都定期的保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。

圖2高壓一次系統(tǒng)圖

3.2 遠(yuǎn)程抄表

系統(tǒng)對(duì)所有采集到的數(shù)據(jù)都能實(shí)時(shí)的顯示，并保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中，因此可以手動(dòng)查詢(xún)每個(gè)回路的所有實(shí)時(shí)及歷史電參量數(shù)據(jù)，并以表格的形式展現(xiàn)給用戶(hù)，便于打印、保存。如圖3所示。

圖3 回路遠(yuǎn)程抄表

3.3 電壓趨勢(shì)曲線(xiàn)

本系統(tǒng)對(duì)于重要回路，不僅可以對(duì)電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示與監(jiān)測(cè)，并可以根據(jù)保存的歷史數(shù)據(jù)做成趨勢(shì)曲線(xiàn)，可以查看實(shí)時(shí)和歷史變化趨勢(shì)，預(yù)測(cè)電能質(zhì)量，并可對(duì)電力故障進(jìn)行查詢(xún)，保證電力負(fù)荷的安全運(yùn)行。如圖4所示。

圖4 電流趨勢(shì)曲線(xiàn)

上海安科瑞電氣股份有限公司

3.4 事件記錄與報(bào)警

主要用于查看歷史報(bào)警信息；幫助用戶(hù)進(jìn)行事故查詢(xún)與追憶；支持歷史查詢(xún)，打印等功能。實(shí)時(shí)報(bào)警信息會(huì)即時(shí)彈出，提醒用戶(hù)所進(jìn)行的操作。并對(duì)所有操作具有自動(dòng)事件記錄功能。如圖5所示。

圖5 回路跳閘報(bào)警

3.5 模擬屏的實(shí)時(shí)監(jiān)控

主要用于老師對(duì)學(xué)生的考核。學(xué)生可以在電腦前進(jìn)行高壓、低壓分合閘過(guò)程的模擬操作，同時(shí)系統(tǒng)會(huì)相應(yīng)的給模擬屏發(fā)送信號(hào)，老師可以在模擬屏現(xiàn)場(chǎng)查看學(xué)生操作的是否正確。如圖6所示。

圖6 模擬屏

4結(jié)束語(yǔ)

隨著智能建筑的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用，對(duì)智能建筑的配電系統(tǒng)的智能化集成管理已成為國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑及大型公共建筑智能化建設(shè)的必然趨勢(shì)，本文介紹的基于A(yíng)crel-2000的電力監(jiān)測(cè)與電力監(jiān)控系統(tǒng)，不僅可以實(shí)時(shí)顯示電力運(yùn)行狀態(tài)及用電狀況，還能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，以用戶(hù)適用的方式展現(xiàn)出來(lái)，滿(mǎn)足用戶(hù)的需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析、處理，其生成各種電能報(bào)表、分析曲線(xiàn)、圖形等，極大的方便了用戶(hù)的使用，便于配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控與電參量的遠(yuǎn)程抄表與分析研究，為智能建筑的節(jié)能技術(shù)提供參考。參考文獻(xiàn)

[1].王斌 杜運(yùn)東等.基于A(yíng)crel-5000的大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].智能建筑電氣技 術(shù).2009.3(5)[2].任致程 周中.電力電測(cè)數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M].北京.中國(guó)電力出版社.2007.4 [3].周中.杜運(yùn)東.電力儀表在大型公共建筑電能分項(xiàng)計(jì)量中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010.6

上海安科瑞電氣股份有限公司

作者簡(jiǎn)介：

孔冠軍（1988－），男，漢族，學(xué)士，系統(tǒng)集成工程師，主要研究方向?yàn)橹悄芙ㄖ┡潆姳O(jiān)控系統(tǒng)

郵箱：ACREL001@VIP.163.com

第四篇：PowerLogic電力監(jiān)控系統(tǒng)

PowerLogic電力監(jiān)控系統(tǒng)

作為世界領(lǐng)先的電氣產(chǎn)品供應(yīng)商，針對(duì)客戶(hù)需求，提供了專(zhuān)業(yè)的電力監(jiān)控解決方案。它基于先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)方式實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)信息的交換和管理，系統(tǒng)集保護(hù)、測(cè)量、控制、信號(hào)采集、故障錄波、諧波分析、用電管理、電能質(zhì)量分析、負(fù)荷控制和運(yùn)行管理為一體，通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)和專(zhuān)業(yè)的電力監(jiān)控軟件使用戶(hù)的電力系統(tǒng)透明化，是一套提高電力系統(tǒng)安全性、可靠性和管理水平的智能化系統(tǒng)。

PowerLogic電力監(jiān)控系統(tǒng)充分運(yùn)用了現(xiàn)代電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、控制技術(shù)的最新發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了對(duì)變配電系統(tǒng)的中壓系統(tǒng)、低壓系統(tǒng)、變壓器、直流屏、發(fā)電機(jī)組、應(yīng)急電源等設(shè)備的分散數(shù)據(jù)采集和集中監(jiān)控管理。

施耐德電力監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能：

·電力系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)視

·電能消耗管理：分析電能消耗、設(shè)備電能分配、電能流向

·電能質(zhì)量管理：諧波分析、波形捕捉、擾動(dòng)和波動(dòng)監(jiān)測(cè)等

·報(bào)警和事件管理

·歷史數(shù)據(jù)管理

·遠(yuǎn)程控制

·報(bào)表管理

·用戶(hù)管理

PowerLogic電力監(jiān)控系統(tǒng)為用戶(hù)提供了完整的電力監(jiān)控解決方案，同時(shí)具有良好的開(kāi)放性，可以方便地與其它自動(dòng)化系統(tǒng)和智能裝置進(jìn)行通訊，如DCS系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)、消防控制系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)間相互通訊和信息共享。

北京合眾科林公司和施耐德電氣不僅為用戶(hù)提供了專(zhuān)業(yè)的電力監(jiān)控系統(tǒng)解決方案，同時(shí)提供了專(zhuān)業(yè)的系統(tǒng)集成服務(wù)：協(xié)助進(jìn)行需求的分析、監(jiān)控方案的制定、系統(tǒng)費(fèi)用的預(yù)算、設(shè)計(jì)和施工圖紙的制作、現(xiàn)場(chǎng)的施工和調(diào)試、用戶(hù)的培訓(xùn)、售后服務(wù)等。

客戶(hù)價(jià)值：

·提高電氣系統(tǒng)運(yùn)行管理的效率

·減少電能消耗成本

·提高系統(tǒng)運(yùn)行連續(xù)性和可靠性

·縮短停電時(shí)間，減少停電損失，避免故障發(fā)生

·減少系統(tǒng)運(yùn)行管理和維護(hù)費(fèi)用

·監(jiān)視電能質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)潛在故障

第五篇：安防監(jiān)控系統(tǒng)在工廠(chǎng)中的應(yīng)用可行性分析報(bào)告

安防監(jiān)控系統(tǒng)在工廠(chǎng)中的應(yīng)用可行性分析報(bào)告

編寫(xiě)：許劍

日期：2012年1月16日

隨著社會(huì)的進(jìn)步,科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)越來(lái)越多的應(yīng)用于各行各業(yè)，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)是安全技術(shù)防范體系中的一個(gè)重要組成部分，是一種先進(jìn)的、防范能力極強(qiáng)的綜合系統(tǒng)，它可以通過(guò)遙控?cái)z像機(jī)及其輔助設(shè)備（鏡頭、云臺(tái)等）直接觀(guān)看被監(jiān)視場(chǎng)所的一切情況，可以把被監(jiān)視場(chǎng)所的情況一目了然。同時(shí)，電視監(jiān)控系統(tǒng)還可以與防盜報(bào)警系統(tǒng)等其它安全技術(shù)防范體系聯(lián)動(dòng)運(yùn)行，使其防范能力更加強(qiáng)大。據(jù)發(fā)改委相關(guān)報(bào)道，未來(lái)5年內(nèi)，視頻監(jiān)控將主要引用在政府單位 事業(yè)單位平安城市等重要公共場(chǎng)合，政府也會(huì)加大這塊投資，受益于平安城市、全國(guó)預(yù)警項(xiàng)目、科技強(qiáng)警、奧運(yùn)安保和其他政府項(xiàng)目工程，中國(guó)視頻監(jiān)控市場(chǎng)近年來(lái)取得了較快增長(zhǎng)。2007年市場(chǎng)總額達(dá)到了238.4億元，2008年市場(chǎng)總額預(yù)計(jì)達(dá)到了282.1億，同比增長(zhǎng)了29.2%。市場(chǎng)預(yù)測(cè)，中國(guó)視頻監(jiān)控市場(chǎng)將在今后幾年以超過(guò)20%的速度持續(xù)增長(zhǎng)。監(jiān)控系統(tǒng)能在人們無(wú)法直接觀(guān)察的場(chǎng)合，卻能實(shí)時(shí)、形象、真實(shí)地反映被監(jiān)視控制對(duì)象的畫(huà)面，并已成為人們?cè)诂F(xiàn)代化管理中監(jiān)控的一種極為有效的觀(guān)察工具。由于它具有只需一人在控制中心操作就可觀(guān)察許多區(qū)域，甚至遠(yuǎn)距離區(qū)域的獨(dú)特功能，被認(rèn)為是保安工作之必須手段。因此監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑中起獨(dú)特作用 , 也是現(xiàn)代建筑的必需品，成為建筑智能化中必不可少的一部分。系統(tǒng)符合國(guó)家有關(guān)技術(shù)規(guī)范。一般在系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置電視攝像機(jī)，以實(shí)現(xiàn)全方位監(jiān)控。系統(tǒng)的主要設(shè)備應(yīng)配置電視監(jiān)視器、時(shí)滯錄像機(jī)和畫(huà)面處理器等，使用戶(hù)能調(diào)看任意一個(gè)畫(huà)面和遙控操作任意一臺(tái)有遙控功能攝像機(jī)的云臺(tái)和變焦功能。

視頻監(jiān)控在中國(guó)經(jīng)歷了三個(gè)主要發(fā)展階段：模擬、數(shù)字和聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控。第一代視頻監(jiān)控技術(shù)——模擬監(jiān)控受其圖像質(zhì)量因素的影響，過(guò)去三年里市場(chǎng)份額迅速下降。中國(guó)安防市場(chǎng)需求極大，但是市場(chǎng)發(fā)展并不均衡，模擬監(jiān)控以其價(jià)格低廉且操作簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)在農(nóng)村地區(qū)仍然被廣泛應(yīng)用。在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，模擬監(jiān)控并不會(huì)被效果更好但是價(jià)格昂貴的數(shù)字監(jiān)控替代。

第二代視頻監(jiān)控——數(shù)字監(jiān)控在圖片質(zhì)量、存儲(chǔ)容量及穩(wěn)定性上遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于模擬監(jiān)控，同時(shí)數(shù)字監(jiān)控能夠提供更為有效的視頻解決方案。憑借這些優(yōu)勢(shì)，數(shù)字監(jiān)控自然而然占據(jù)了中國(guó)視頻監(jiān)控的主流市場(chǎng)。與此同時(shí)，聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控因其覆蓋范圍廣、監(jiān)控點(diǎn)多、能夠集中管理等優(yōu)勢(shì)開(kāi)始大受歡迎。2007年聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控市場(chǎng)總額為26.4億，并且有望在2011年達(dá)到86.6億元。也就是說(shuō)，這四年的平均年增長(zhǎng)率為38%。

總之，當(dāng)政府機(jī)構(gòu)不再有諸如平安城市這樣的安保項(xiàng)目出現(xiàn)時(shí)，商業(yè)機(jī)構(gòu)將成為視頻監(jiān)控市場(chǎng)的主要客戶(hù)，盡管目前它僅僅只占到很小的市場(chǎng)份額。隨著視頻監(jiān)控產(chǎn)品價(jià)格的不斷下降，也會(huì)有越來(lái)越多的家庭用戶(hù)來(lái)安裝視頻監(jiān)控設(shè)備.根據(jù)用途選擇合適的系統(tǒng)配置，CCTV 監(jiān)控系統(tǒng)能夠滿(mǎn)足您多方面的需求： 室外云臺(tái)：除具備室內(nèi)云臺(tái)所有的功能外還具有防水、防爆功能 半球形彩色 / 黑白攝像機(jī)：吊頂式安裝，外形美觀(guān)，適用于各種場(chǎng)合 彩色監(jiān)視器：用于顯示前端 彩色攝像機(jī)的視頻畫(huà)面

時(shí)序切換系統(tǒng)：在一臺(tái)監(jiān)視器上依次切換顯示多個(gè)攝像機(jī)的圖像，可以進(jìn)行重點(diǎn)的切換畫(huà)面顯示，切換時(shí)間可以調(diào)整。即使攝像機(jī)數(shù)量增加，監(jiān)視器也不必增加，所以該系統(tǒng)可以節(jié)約成本，非常經(jīng)濟(jì)。數(shù)字分割系統(tǒng)：把一臺(tái)監(jiān)視器的畫(huà)面多分割以同時(shí)顯示 4 個(gè)到 16 個(gè)攝像機(jī)的圖像，只需一人就能夠同時(shí)監(jiān)視多個(gè)場(chǎng)所的現(xiàn)場(chǎng)情況。所有攝像機(jī)圖像可以編程成組或切換在 1 臺(tái)高清晰度監(jiān)視器上同時(shí)分割顯示，也可以自由切換選擇按順序單獨(dú)顯示或設(shè)置為 4 分割或 9 分割等顯示狀態(tài)。系統(tǒng)中的重點(diǎn)攝像機(jī)圖像送入一臺(tái) 16 畫(huà)面處理器并由一臺(tái) 24 小時(shí)錄像機(jī)使用一盒普通 180 分鐘錄像帶實(shí)時(shí)錄像，錄像可以回放，以便為管理提供證據(jù)。

遠(yuǎn)距離操作攝像機(jī)放大系統(tǒng)：全方位旋轉(zhuǎn)云臺(tái)彩色 32 倍變焦攝像機(jī)，通過(guò)系統(tǒng)控制鍵盤(pán)的操作可以實(shí)現(xiàn)攝像機(jī)圖像自上下左右旋轉(zhuǎn)掃描，對(duì)攝像機(jī)云臺(tái)轉(zhuǎn)向、鏡頭焦距、鏡頭光圈等進(jìn)行遙控操作，遠(yuǎn)距離捕捉現(xiàn)場(chǎng)物體的全景和放大后的細(xì)節(jié)，放大倍數(shù)可以預(yù)定。

各類(lèi)鏡頭匯總：電動(dòng)變焦鏡、自動(dòng)光圈鏡頭、手動(dòng)光圈鏡頭

數(shù)字式彩色攝像機(jī)：具有自動(dòng)電子快門(mén)、自動(dòng)跟蹤、白平衡、背光補(bǔ)償、彩色還原準(zhǔn)確等功能。

閉路監(jiān)控系統(tǒng)主要由下列幾部分組成：

1、產(chǎn)生圖像的攝像機(jī)或成像裝置；

2、圖像的傳輸與控制設(shè)備；

3、圖像的處理與顯示設(shè)備。

閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)要求主要是：攝像機(jī)的清晰度、系統(tǒng)的傳輸帶寬、視頻信號(hào)的信噪比、電視信號(hào)的制式、攝像機(jī)達(dá)到較高畫(huà)質(zhì)和操作的功能以及系統(tǒng)各器件的環(huán)境適應(yīng)度。畫(huà)面處理器：

畫(huà)面處理器，能夠同時(shí)在一臺(tái)顯視器上顯視一至十六個(gè)畫(huà)面，用一臺(tái)錄像機(jī)錄完一至十六個(gè)畫(huà)面的信號(hào) 專(zhuān)業(yè)錄像機(jī)：

具有 24 小時(shí)的長(zhǎng)延時(shí)錄像功能，回放畫(huà)面清晰 視頻切換器：

自動(dòng)視頻切換器，用于視頻信號(hào)的順序切換 保護(hù)罩 支架 云臺(tái)鏡頭控制器 矩陣系統(tǒng)鍵盤(pán) 矩陣系統(tǒng)主機(jī) 解碼器

閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于社會(huì)各個(gè)部分，是當(dāng)今最為有效的安全設(shè)施之一。安眾網(wǎng)向顧客普及從簡(jiǎn)單的家庭用小型監(jiān)視設(shè)備，機(jī)關(guān)、廠(chǎng)礦、學(xué)校、商場(chǎng)的中型監(jiān)視系統(tǒng)；同時(shí)安眾網(wǎng)以雄厚的技術(shù)實(shí)力為后盾，有能力為金融機(jī)構(gòu)、公路、機(jī)場(chǎng)等大型場(chǎng)所，提供要求更高的綜合性、網(wǎng)絡(luò)化的監(jiān)視系統(tǒng)。我們以以下原則為貴單位設(shè)計(jì)了視頻監(jiān)控系統(tǒng)： 1)開(kāi)放性原則

設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)結(jié)構(gòu)是開(kāi)放性系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)與未來(lái)設(shè)備的更多互連和互操作，且能方便地融于全球信息網(wǎng)絡(luò)中。2)先進(jìn)性

綜合樓監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)盡量采用先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)品設(shè)備，只有采用先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，才能保證系統(tǒng)先進(jìn)性。監(jiān)控系統(tǒng)就具有這種先進(jìn)性。3)可靠性

系統(tǒng)的可靠性是第一位的，在方案設(shè)計(jì)中必須充分考慮系統(tǒng)的安全，依照安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)采取安全管理措施，保證網(wǎng)路的安全可靠運(yùn)行。4)經(jīng)濟(jì)性

系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性是一個(gè)重要因素，使系統(tǒng)具有良好的性能價(jià)格比是監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要原則。

5)可擴(kuò)展性

在系統(tǒng)需要擴(kuò)展時(shí)，前端設(shè)備數(shù)量將靈活增加，不改變系統(tǒng)的運(yùn)行方式，以保證用戶(hù)的投資安全。6)實(shí)用性：

采用高科技手段，進(jìn)行智能化設(shè)計(jì)，盡量減少系統(tǒng)操作的復(fù)雜性，并作到系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠，維護(hù)簡(jiǎn)單；軟件使用界面友好，完全達(dá)到智能化控制。根據(jù)以上原則改系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：

①.計(jì)算機(jī)圖像具有高清晰度、較低的失真度，應(yīng)用上能做到準(zhǔn)確分辨。

②.監(jiān)控中心能實(shí)時(shí)廠(chǎng)區(qū)內(nèi)所有圖像，并能通過(guò)局域網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

③.在計(jì)算機(jī)上可方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)攝像機(jī)云臺(tái)和鏡頭的控制，云臺(tái)為水平350度、垂直±60度的全方位云臺(tái)，自動(dòng)光圈。

④.能實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的多級(jí)地圖功能，在電子地圖上可方便地對(duì)攝像機(jī)、報(bào)警輸入、輸出進(jìn)行處理。

⑤.監(jiān)控系統(tǒng)提供多種切換方式及優(yōu)先級(jí)

⑥.實(shí)現(xiàn)圖像、報(bào)警信號(hào)的聯(lián)動(dòng)、采集、編發(fā)、傳送、及自動(dòng)推出報(bào)警畫(huà)面。

⑦.監(jiān)控中心能夠?qū)崿F(xiàn)控制錄像和報(bào)警錄像。

⑧.通過(guò)已有的局域網(wǎng),各領(lǐng)導(dǎo)能在自己的辦公室對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行監(jiān)控，且控制效果良好。

⑨.監(jiān)控中心機(jī)房?jī)?nèi)配備3KW2H的UPS不間斷電源，機(jī)房具有綜合布線(xiàn)RJ45插座。4.維護(hù)便捷 管理中心智能檢測(cè)前端設(shè)備，自動(dòng)判斷設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)是否正常，異常情況將以圖示和文字提示的形式顯示在管理界面上。指示維護(hù)人員快速定位異常設(shè)備，并進(jìn)行針對(duì)性處理，提高系統(tǒng)故障修復(fù)響應(yīng)速度。設(shè)備自身具備異常報(bào)警機(jī)制，包括視頻錯(cuò)誤、視頻惡意遮擋、網(wǎng)絡(luò)掉線(xiàn)、硬盤(pán)出錯(cuò)等現(xiàn)象，均會(huì)主動(dòng)上傳中心控制室提醒安保人員，維護(hù)人員至設(shè)備間可利用設(shè)備蜂鳴器的聲音快速找到出錯(cuò)設(shè)備。

項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度安排

2012年1月 需求分析階段 2012年2月 方案初步設(shè)計(jì) 2012年2月 方案深化設(shè)計(jì) 2012年3月 開(kāi)始監(jiān)控平臺(tái)建設(shè) 2012年4月 開(kāi)始硬件安裝工作并調(diào)試 2012年4月底 驗(yàn)收并交付使用 項(xiàng)目人員配置 項(xiàng)目經(jīng)理：許劍

項(xiàng)目費(fèi)用主要包括（1）硬盤(pán)錄像機(jī) 2萬(wàn)

（2）線(xiàn)路及相關(guān)設(shè)備包含轉(zhuǎn)接頭 視頻頭 硬盤(pán) 線(xiàn)槽 線(xiàn)管10萬(wàn)（3）服務(wù)費(fèi)用 5萬(wàn)

共計(jì) 17萬(wàn)元