任運(yùn)業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：配電室智能管理可以有效改善配電室管理效果，為用電安全提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。特別是針對(duì)高校來(lái)講，更需要積極推動(dòng)配電室智能管理。本文分析了高校變配電室電力智能管理的全過(guò)程，并根據(jù)高校實(shí)際情況，對(duì)高校變配電室電力監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)的可行性進(jìn)行了分析。并且通過(guò)此次升級(jí)實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo)，為確保供配電的安全、持續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行提供了支持。

關(guān)鍵詞：高校；變配電；電力監(jiān)控

隨著高等院校在校園建設(shè)上取得了飛躍性的發(fā)展，各類現(xiàn)代化教學(xué)用房的投入使用、大量先進(jìn)教學(xué)設(shè)施、生活設(shè)施得到了廣泛應(yīng)用，校園變配電站電力監(jiān)控系統(tǒng)的核心作用已經(jīng)成為高校管理部門在校園規(guī)劃、建設(shè)和管理中所面臨的主要任務(wù)之一。當(dāng)前，各高校勢(shì)必面臨各類基礎(chǔ)設(shè)施老化的問(wèn)題，為教學(xué)科研服務(wù)提供可靠、穩(wěn)定、安全電力保障的高校變配電站也勢(shì)必進(jìn)行升級(jí)改造。結(jié)合當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展和運(yùn)用，以往的供電管理系統(tǒng)和設(shè)備已經(jīng)不能滿足當(dāng)前高校管理的要求，因此采用技術(shù)先進(jìn)的設(shè)施、采取科學(xué)有效的管理方法，從技術(shù)上對(duì)高校變配電室進(jìn)行管理運(yùn)行和保護(hù)已顯得尤為重要。

某高校變配電室總?cè)萘繛?0000kVA，其中2500kVA變壓器4臺(tái)，高壓柜13面，直流屏3面，低壓電容柜10面，低壓柜60面，承擔(dān)校區(qū)總建筑面積14萬(wàn)平方米的教學(xué)、辦公、科研實(shí)驗(yàn)及生活服務(wù)設(shè)施的電力變配電保障。保證上述變配電系統(tǒng)的安全性和可靠性運(yùn)行是后勤管理部門的首要任務(wù)，因此采用配電智能管理系統(tǒng)是提高變配電室運(yùn)行安全、可靠的現(xiàn)實(shí)做法。通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)變電室的設(shè)備進(jìn)行搜集數(shù)據(jù)、控制設(shè)備、測(cè)量、調(diào)整數(shù)據(jù)和預(yù)警等諸多功能，使變配電管理中心實(shí)時(shí)掌握變配電設(shè)備的運(yùn)行情況，對(duì)變配電設(shè)備進(jìn)行操作。

3.1實(shí)現(xiàn)原則

實(shí)現(xiàn)配電智能化統(tǒng)一管理。系統(tǒng)在構(gòu)架與配置上考慮配電室智能管控的需求，不僅達(dá)到變配電管理方面的技術(shù)規(guī)范及要求，實(shí)現(xiàn)配電智能化遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)掌控[1]。完成設(shè)備數(shù)據(jù)傳送和數(shù)據(jù)共享，進(jìn)而完成各系統(tǒng)之間的組網(wǎng)，整體上加強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性、兼容性、拓展性。

電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分為本地后臺(tái)式和基于互聯(lián)網(wǎng)的形式。基于某高校的性質(zhì)，宜采用本地后臺(tái)式系統(tǒng)進(jìn)行智能管控管理，系統(tǒng)采用專業(yè)組態(tài)軟件，管控系統(tǒng)采用分層分布開(kāi)放式結(jié)構(gòu)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，支持Windows操作系統(tǒng)，匹配通訊子系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以通過(guò)本地監(jiān)控主機(jī)實(shí)現(xiàn)全校智能電表、空調(diào)、PLC、水表、燃?xì)獗?、熱?冷量表等儀表的遠(yuǎn)程集抄和遠(yuǎn)程控制等功能，具體可根據(jù)實(shí)際情況分步、分項(xiàng)實(shí)施拓展部署。

系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)總線控制和以太網(wǎng)絡(luò)通信方式?，F(xiàn)場(chǎng)通信采用485屏蔽線傳送數(shù)據(jù)，保證了系統(tǒng)通信的抗干擾能力和信息交換速度，并為上級(jí)管理系統(tǒng)預(yù)留通信接口，進(jìn)行設(shè)備數(shù)據(jù)傳送和數(shù)據(jù)共享，進(jìn)而完成各系統(tǒng)之間的組網(wǎng)。整體上加強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性、兼容性、拓展性。以Windows操作系統(tǒng)為平臺(tái)，按照標(biāo)準(zhǔn)傳輸規(guī)約實(shí)現(xiàn)裝置與軟件之間信息傳輸[2]

3.2系統(tǒng)架構(gòu)

管理系統(tǒng)為三層架構(gòu)，分層分布式。一體化、模塊化的應(yīng)用功能、靈活的系統(tǒng)配置、開(kāi)放式的軟硬件平臺(tái)、豐富的通信接口協(xié)議。

3.2.1設(shè)備間隔層

該層由配電站的高低壓設(shè)備的終端數(shù)據(jù)采集管理設(shè)備組成，主要為網(wǎng)絡(luò)多功能電力儀表、高壓綜保（可擴(kuò)展空調(diào)控制器、遠(yuǎn)傳水表、遠(yuǎn)傳燃?xì)獗?、熱?jì)量流量計(jì)等）。根據(jù)高低壓設(shè)備的類型及柜體結(jié)構(gòu)，分別安裝在各個(gè)高低壓開(kāi)關(guān)柜中，可單獨(dú)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)間隔層和控制各類斷路器的目標(biāo)。間隔層的終端數(shù)據(jù)采集管理設(shè)備能夠采集高低壓等設(shè)備內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)，通過(guò)通信管理機(jī)上傳并接收操作指令，對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作。

3.2.2通信層

通信層是終端數(shù)據(jù)采集設(shè)備與上級(jí)管理設(shè)備連接的信息橋梁，通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的格式的統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)與高速網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)互聯(lián)通信。主要包括：通訊機(jī)柜、通信管理機(jī)、關(guān)電源、以太網(wǎng)交換機(jī)及各種通信媒介（屏蔽雙絞線、網(wǎng)線）等。

3.2.3控制層

管理主機(jī)：集中管理所管控的所有設(shè)備，以圖形、圖表、圖標(biāo)等多種方式實(shí)時(shí)反饋各類相關(guān)設(shè)備的數(shù)據(jù)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)變配電實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和報(bào)警、遠(yuǎn)程控制、能耗數(shù)據(jù)分析等諸多功能。

控制層為電力管控系統(tǒng)運(yùn)行管理中心，包括監(jiān)控主機(jī)、通信管理機(jī)、操作臺(tái)，打印機(jī)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。系統(tǒng)具備與集控中心、上級(jí)調(diào)度通信的拓展功能?？刂茖油ㄟ^(guò)本地圖像工作站（或互聯(lián)網(wǎng)圖形服務(wù)器）實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)統(tǒng)一管理功能，為用戶提供良好的人機(jī)交互界面、集中管理需要的本地已監(jiān)控的全部設(shè)備，實(shí)時(shí)反饋監(jiān)控信息，實(shí)現(xiàn)智能電力監(jiān)控管理系統(tǒng)的配電實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和報(bào)警、配電回路智能設(shè)備的遠(yuǎn)程控制、能耗數(shù)據(jù)分析等功能。

控制層主要包括：管理系統(tǒng)軟件、圖形工作站、顯示器等外設(shè)。

3.3設(shè)備間隔層的終端數(shù)據(jù)采集管理設(shè)備及實(shí)現(xiàn)功能詳述

高壓柜：采集裝置為微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置，型號(hào)RNP800，采集數(shù)量9臺(tái)，采集內(nèi)容：三相電壓、三相電流、有功、無(wú)功、頻率、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、報(bào)警信號(hào)等。實(shí)現(xiàn)功能：斷路器分、合閘報(bào)警信號(hào)；速斷動(dòng)作跳閘報(bào)警；過(guò)流動(dòng)作跳閘報(bào)警；超溫報(bào)警；超溫跳閘報(bào)警；接地刀閘信號(hào)（如有）；手車工作位置信號(hào)（試驗(yàn)位置、工作位置）；斷路器位置信號(hào)（如有試驗(yàn)位置、工作位置）；機(jī)構(gòu)彈簧儲(chǔ)能信號(hào)；電壓、電流實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線分析；通訊異常報(bào)警；綜保裝置異常報(bào)警；就地遠(yuǎn)方信號(hào)。

另設(shè)置高壓柜電力多功能測(cè)控儀表，型號(hào)為PD1134E，檢測(cè)數(shù)量11臺(tái)，采集內(nèi)容：故障、報(bào)警信息及電力參數(shù)等信息。實(shí)現(xiàn)功能：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所有高壓柜所需測(cè)量的電力數(shù)據(jù)；歷史數(shù)據(jù)；開(kāi)關(guān)分合閘報(bào)警信號(hào)；報(bào)表。

變壓器：采集裝置為溫控器，型號(hào)BWDK-Q201，采集數(shù)量4臺(tái)，采集內(nèi)容：A、B、C、鐵芯線圈實(shí)時(shí)溫度、變壓器門狀態(tài)、報(bào)警信號(hào)燈。實(shí)現(xiàn)功能：A、B、C鐵芯線圈實(shí)時(shí)溫度；變壓器門狀態(tài)；風(fēng)扇啟停工作狀態(tài)；超溫報(bào)警、跳閘信號(hào)。

低壓柜：采集裝置為電力多功能測(cè)控儀表，型號(hào)PD1134E，采集數(shù)量65臺(tái)，采集內(nèi)容：三相電壓、三相電流、有功功率、無(wú)功功率、頻率、電度、分合閘信號(hào)。實(shí)現(xiàn)功能：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所有低壓柜所需測(cè)量的電力數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線分析；開(kāi)關(guān)分合閘報(bào)警信號(hào)；報(bào)表。

直流屏：采集裝置為直流電源監(jiān)控裝置，型號(hào)ZJK01-IA/G，采集數(shù)量一套3臺(tái)。采集內(nèi)容：市電電壓、充電電流、控母電壓、合母電壓、放電電流、母線絕緣接地情況、異常報(bào)警。實(shí)現(xiàn)功能：市電輸入監(jiān)測(cè)：電壓、電流；控母電壓、合母電壓監(jiān)測(cè)；負(fù)載電流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；母線絕緣接地情況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；充電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；直流屏工作狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：浮充、均充；異常報(bào)警實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等。

3.3.1保護(hù)測(cè)控裝置RNP800功能詳述

三段定時(shí)限過(guò)流保護(hù)、過(guò)流后加速保護(hù)（可受復(fù)壓判據(jù)控制）、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、過(guò)負(fù)荷告警、充電保護(hù)、反時(shí)限過(guò)流保護(hù)、兩段低壓保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、低周減載、三相多次重合閘、偷跳重合（即不對(duì)應(yīng)重合）、零序過(guò)壓告警、三段零序過(guò)流保護(hù)（可受零序電壓閉鎖）、零序后加速、零序過(guò)流告警、兩段低壓側(cè)零序過(guò)流保護(hù)、獨(dú)立的接地選線功能、PT斷線、CT斷線、控制回路斷線、裝置失電告警、合閘可檢同期、檢線路無(wú)壓、檢母線無(wú)壓或不檢、5路非電量保護(hù)（重瓦斯、輕瓦斯、高溫跳閘、高溫告警、壓力釋放）、4路非電量控制、故障、告警、閉鎖、重合閘等事件記錄、兩套保護(hù)定值及保護(hù)投退、故障錄波。

遙測(cè)量：各類電壓、各類電流、各類有功、各類無(wú)功，功率因數(shù)、頻率、線路側(cè)同期電壓頻率、有功電度、無(wú)功電度、溫度、基波及各次諧波。另有遙信量、遙控量、對(duì)時(shí)功能、數(shù)據(jù)掉電保存等多個(gè)功能。

3.3.2電力多功能測(cè)控儀表AE+201功能詳述

遙測(cè)：各類電流電壓、有功、無(wú)功，頻率、功率因數(shù)等常用電力參數(shù)數(shù)據(jù)的采集與存儲(chǔ)。各低壓出線回路的分合閘狀態(tài)、歷史曲線采樣、計(jì)算和統(tǒng)計(jì)低壓柜各出線回路，開(kāi)關(guān)分合閘信息、故障及報(bào)警信息；日、月、年用電量，可自由生成歷史數(shù)據(jù)和報(bào)表。

遙信：不少于6路。遙控：斷路器控制開(kāi)關(guān)動(dòng)作。諧波分析：給出電壓電流1～13次諧波的比例數(shù)據(jù)。

3.4后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)基本功能實(shí)現(xiàn)

軟件內(nèi)容包括：應(yīng)用軟件（某型－3000計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)）、操作系統(tǒng)、SCADA軟件、圖形顯示軟件、打印制表軟件、內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通信軟件、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、繪圖軟件、與保護(hù)及智能設(shè)備的接口通信軟件。

3.4.1遙控功能

系統(tǒng)以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)為主控與被控設(shè)備的結(jié)合點(diǎn)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)具有各被控設(shè)備的控制命令區(qū)，各種操作控制命令寫入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)通信控制器執(zhí)行。

3.4.2遙信功能

遙信分為位置狀態(tài)遙信和保護(hù)信號(hào)。位置遙信包括各種開(kāi)關(guān)、刀閘、分狀態(tài)、開(kāi)關(guān)手車的工作、試驗(yàn)位置狀態(tài)、變壓器分接開(kāi)關(guān)位置、溫度檢測(cè)設(shè)備的限位等。保護(hù)信號(hào)分為事故信號(hào)和預(yù)告信號(hào)。事故信號(hào)指使設(shè)備停電、停運(yùn)的信號(hào)，預(yù)告信號(hào)指不影響設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行的非正常信號(hào)。正常遙信狀態(tài)的傳送，系統(tǒng)優(yōu)先傳送故障信號(hào)和遙信變位信號(hào)。

3.4.3禁止或強(qiáng)制處理

因故信號(hào)臨時(shí)不能正確反映真實(shí)狀態(tài)的遙信點(diǎn)，可進(jìn)行操作命令，手工設(shè)定遙信點(diǎn)的狀態(tài)，或禁止對(duì)遙信點(diǎn)的搜集。數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄數(shù)據(jù)點(diǎn)手工設(shè)置和禁止采集的狀態(tài)，在主接線圖上用不相應(yīng)的顏色標(biāo)注。

3.4.4遙測(cè)功能

變電室內(nèi)測(cè)量對(duì)象的三相相電壓、三相線電壓，三相電流，有功功率，無(wú)功功率，有功電度，無(wú)功電度，功率因數(shù)COS?和頻率，直流屏遙測(cè)量，變壓器溫度等參數(shù)數(shù)據(jù)均傳送管理主機(jī)[3]。

管理主機(jī)的主接線圖上可顯示上述各類參數(shù)，同時(shí)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)刷新，發(fā)生參數(shù)遙測(cè)量超限，主機(jī)報(bào)警，系統(tǒng)畫面出現(xiàn)報(bào)警窗口，并以不同顏色相區(qū)別，遙測(cè)量恢復(fù)后，避免提示，同時(shí)顏色復(fù)原，上述過(guò)程存入系統(tǒng)歷史記錄。

3.4.5權(quán)限管理

管理主機(jī)為管理操作平臺(tái)，可設(shè)定權(quán)限進(jìn)行管理和控制，對(duì)各種操作設(shè)定權(quán)限控制。

3.4.6信息處理、顯示

測(cè)控裝置和測(cè)控儀表將各種的數(shù)據(jù)及時(shí)的傳送回管理主機(jī)，實(shí)現(xiàn)管理主機(jī)對(duì)各種測(cè)控設(shè)備運(yùn)行的監(jiān)控。元器件、字符、圖形等均可與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)或“虛遙信/虛遙測(cè)"信號(hào)關(guān)聯(lián)。如遙信量狀態(tài)、遙測(cè)量得值、裝置的通信狀態(tài)等。

3.4.7報(bào)警

多種報(bào)警方式，如燈光、圖文、訊響、打印、模擬盤等報(bào)警方式，即可獨(dú)立報(bào)警，也可組合報(bào)警，報(bào)警的發(fā)生可在控制層和間隔層同時(shí)實(shí)現(xiàn)，并可根據(jù)管理主機(jī)的職責(zé)范圍有針對(duì)性地報(bào)警。同時(shí)，可分為預(yù)告性和事故性報(bào)警，根據(jù)要求可實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音報(bào)警。

3.4.8事故

當(dāng)事故發(fā)生時(shí)，在顯示器上自動(dòng)推出故障信息窗口，內(nèi)容包括：故障發(fā)生地點(diǎn)、對(duì)象、性質(zhì)、時(shí)間及相關(guān)故障數(shù)據(jù)，如短路電流等。畫面上的故障設(shè)備自動(dòng)閃爍，按復(fù)歸鍵后停止閃爍。

3.4.9預(yù)告

設(shè)備故障信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，管理主機(jī)畫面顯示具體內(nèi)容，包括對(duì)象、性質(zhì)、發(fā)生時(shí)間及相關(guān)預(yù)告數(shù)據(jù)，如越限電壓、單相接地等。

3.4.10參數(shù)處理

管理主機(jī)收到測(cè)控裝置和儀表傳來(lái)的參數(shù)，進(jìn)行計(jì)算處理并保存至管理主機(jī)系統(tǒng)的分類數(shù)據(jù)庫(kù)中。

3.4.11數(shù)據(jù)歸檔和統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能

管理主機(jī)設(shè)有報(bào)表管理平臺(tái)，保存上述的參數(shù)數(shù)據(jù)、操作狀態(tài)、報(bào)警信息的所有記錄，可隨時(shí)查詢分析；管理主機(jī)系統(tǒng)具有報(bào)表生成工具，根據(jù)運(yùn)行要求自動(dòng)生成各種報(bào)表：日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表，同時(shí)包括電流、電壓、功率、頻率、電度及各種代數(shù)計(jì)算的結(jié)果值。各類報(bào)表均可打印。

3.4.12事故追憶記錄

系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)跟蹤分析處理，支持開(kāi)關(guān)量或模擬量，系統(tǒng)保存不少于1個(gè)月的事故追憶記錄，可以按類別查詢、分析和打印。

3.4.13故障數(shù)據(jù)記錄

當(dāng)所需保護(hù)設(shè)備制定的保護(hù)事故分段動(dòng)作時(shí)，及時(shí)記錄事故動(dòng)作時(shí)間、原因和相應(yīng)模擬量、開(kāi)關(guān)量的狀況信息。

3.4.14故障事件記錄

系統(tǒng)設(shè)有設(shè)備管理程序，監(jiān)控裝置的運(yùn)行情況及監(jiān)控裝置發(fā)回的被控對(duì)象的運(yùn)行情況，報(bào)告裝置在運(yùn)行中對(duì)檢測(cè)到的被控對(duì)象及裝置本身所出現(xiàn)的異常情況或事件的記錄。記錄故障設(shè)備名稱、編號(hào)、故障的原因和時(shí)間及相關(guān)的狀態(tài)信息。

3.4.15日志管理

自動(dòng)生成全日志、事故及異常日志、事故跳閘日志、操作日志和維修日志等。系統(tǒng)同時(shí)支持人工填寫日志功能，系統(tǒng)具有防止偽造人工填寫日志的措施。

3.4.16信息打印功能

所有操作、警報(bào)、報(bào)表信息均可根據(jù)需要（圖形打印、報(bào)表打印、事件打印）打印出來(lái)。

3.4.17數(shù)據(jù)查詢

通過(guò)設(shè)置設(shè)備或時(shí)間在系統(tǒng)中查詢各類實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)，可按時(shí)間區(qū)間、按系統(tǒng)類別、按報(bào)警級(jí)別、按間隔方式等。也可按變量列表、數(shù)據(jù)數(shù)值、曲線、模擬圖、日志事件，設(shè)備報(bào)告事件記錄、錄播故障記錄、事故追憶記錄等多種方式。系統(tǒng)提供按等多類別查詢方式。

3.4.18自診斷自糾錯(cuò)

管理系統(tǒng)服務(wù)器互為熱備份，并具有故障自診斷能力。系統(tǒng)具有程序管理器，能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況實(shí)施監(jiān)控，當(dāng)系統(tǒng)軟件中有個(gè)別模塊運(yùn)行發(fā)生故障時(shí)，可對(duì)其復(fù)位。針對(duì)監(jiān)控設(shè)備的故障報(bào)警信息、故障信息均記錄在系統(tǒng)中生成日志文件，并可通過(guò)故障查詢窗口查詢并可及時(shí)打印。

3.4.19執(zhí)行閉環(huán)操作

可設(shè)置操作管理權(quán)限，只有正確輸入操作和監(jiān)控兩種密碼及正確的編號(hào)后，獲權(quán)控制操作、修改數(shù)據(jù)，記錄信息。

4.1概述

針對(duì)用戶變電站（一般為35kV及以下電壓等級(jí)），通過(guò)微機(jī)保護(hù)裝置、開(kāi)關(guān)柜綜合測(cè)控裝置、電氣接點(diǎn)無(wú)線測(cè)溫產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置、配電室環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、弧光保護(hù)裝置等設(shè)備組成綜合自動(dòng)化的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了變電、配電、用電的安全運(yùn)行和全面管理。監(jiān)控范圍包括用戶變電站、開(kāi)閉所、變電所及配電室等。

Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)電力系統(tǒng)自動(dòng)化及無(wú)人值守的要求，針對(duì)35kV及以下電壓等級(jí)研發(fā)出的一套分層分布式變電站監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是應(yīng)用電力自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息傳輸技術(shù)，集保護(hù)、監(jiān)測(cè)、控制、通信等功能于一體的開(kāi)放式、網(wǎng)絡(luò)化、單元化、組態(tài)化的系統(tǒng)，適用于35kV及以下電壓等級(jí)的城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)變電站和用戶變電站，可實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站控制和管理，滿足變電站無(wú)人或少人值守的需求，為變電站安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的保障。

4.2應(yīng)用場(chǎng)所

適用于軌道交通，工業(yè)，建筑，學(xué)校，商業(yè)綜合體等35kV及以下用戶端供配電自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行維護(hù)。

4.3系統(tǒng)架構(gòu)

Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式設(shè)計(jì)，可分為三層：站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層，組網(wǎng)方式可為標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，根據(jù)用戶用電規(guī)模、用電設(shè)備分布和占地面積等多方面的信息綜合考慮組網(wǎng)方式。

4.4系統(tǒng)功能

（1）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：直觀顯示配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各回路電參數(shù)信息，動(dòng)態(tài)監(jiān)視各配電回路有關(guān)故障、告警等信號(hào)。

（2）電參量查詢：在配電一次圖中，可以直接查看該回路詳細(xì)電參量。

（3）曲線查詢：可以直接查看各電參量曲線。

（4）運(yùn)行報(bào)表：查詢各回路或設(shè)備時(shí)間的運(yùn)行參數(shù)。

（5）實(shí)時(shí)告警：具有實(shí)時(shí)告警功能，系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娀芈愤b信變位，保護(hù)動(dòng)作、事故跳閘等事件發(fā)出告警。

（6）歷史事件查詢：對(duì)事件記錄進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，方便用戶對(duì)系統(tǒng)事件和報(bào)警進(jìn)行歷史追溯，查詢統(tǒng)計(jì)、事故分析。

（7）電能統(tǒng)計(jì)報(bào)表：系統(tǒng)具備定時(shí)抄表匯總統(tǒng)計(jì)功能，用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運(yùn)行以來(lái)任意時(shí)間段內(nèi)各配電節(jié)點(diǎn)的用電情況。

（8）用戶權(quán)限管理：設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能，可以定義不同級(jí)別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限。

（9）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D：支持實(shí)時(shí)監(jiān)視并診斷各設(shè)備的通訊狀態(tài)，能夠完整的顯示整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

（10）電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)：可以對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進(jìn)行持續(xù)性的監(jiān)測(cè)。

（11）遙控功能：可以對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作。

（12）故障錄波：可在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)準(zhǔn)確地記錄故障前、后過(guò)程的各種電氣量的變化情況。

（13）事故追憶：可自動(dòng)記錄事故時(shí)刻前后一段時(shí)間的所有實(shí)時(shí)穩(wěn)態(tài)信息。

（14）Web訪問(wèn)：展示頁(yè)面顯示變電站數(shù)量、變壓器數(shù)量、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)量等概況信息，設(shè)備通信狀態(tài)，用電分析和事件記錄。

（15）APP訪問(wèn)：設(shè)備數(shù)據(jù)頁(yè)面顯示各設(shè)備的電參量數(shù)據(jù)以及曲線。

某高校配電室電力監(jiān)控系統(tǒng)升級(jí)改造完成后實(shí)現(xiàn)了配電室變配電監(jiān)控自動(dòng)化管理。通過(guò)此次升級(jí)，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)校內(nèi)配電室各高低壓電回路的數(shù)據(jù)集成和監(jiān)控，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)供配電的電力參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)，確保了供配電的安全、持續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，杜絕斷電事故，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值守，為教學(xué)科研的電力安全運(yùn)維保駕護(hù)航。隨著物聯(lián)網(wǎng)和5G時(shí)代的到來(lái)，新技術(shù)、新設(shè)備的更新?lián)Q代將會(huì)日新月異，總結(jié)某高校電力監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)，其目的在于更好地提升高校后勤管理水平和工作效率，滿足教學(xué)和科研需要。

[1]黃光銳.智能電力監(jiān)控系統(tǒng)在供電保障中的實(shí)踐與應(yīng)用[J].數(shù)碼世界,2020,5.

[2]李煥.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能電力監(jiān)控系統(tǒng)研究[D].吉林大學(xué),2019.

[3]崔智婕,陳姍姍,等.智能電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].節(jié)能,2017,5.

[4]史震，常明，朱曉立，董建波.試析某高校電力監(jiān)控系統(tǒng)在配電室的應(yīng)用.

[5]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2022.05版.

任運(yùn)業(yè)，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司。