摘要：介绍住友电工（常州）硬质合金有限公司项目电力监控体系，选用智能电力外表收集配电现场的各种电参量和开关信号。体系选用现场就地组网的方法，组网后通过现场总线通讯并远传至后台，通过Acrel-2000型电力监控体系完结配电回路用电的实时监控和电能办理。

关键词：工厂;住友电工（常州）硬质合金有限公司项目;变电所;智能电力外表;Acrel-2000型；电力监控体系

0 概述

住友电工（常州）硬质合金有限公司项目坐落常州。

本项目为住友电工（常州）硬质合金有限公司项目电力监控体系。根据配电体系办理的要求，本项目将各自变电所内的低压配进出线回路进行电能办理，以确保用电的安全、牢靠和高效。

Acrel-2000型低压智能配电体系，充分利用了现代电子技能、核算机技能、网络技能和现场总线技能的最新开展，对变配电体系进行涣散数据收集和会集监控办理。对配电体系的二次设备进行组网，通过核算机和通讯网络，将涣散的配电所的现场设备衔接为一个有机的全体，完结电网运转的长途监控和会集办理。

1 体系结构描绘

本监控体系首要完结住友电工（常州）硬质合金有限公司项目配电体系进行用电监控与电能办理，监控规模为51台pz系列多功用电表，分6条总线直接拉至值班室收集器，后通过协议转化接入值班室监控主机，然后完结总线上外表与监控主机的数据连通。

本监控体系选用分层分布式结构，即站控层，通讯层与间隔层；

如图（1）所示：

图（1）网络拓扑图

间隔设备层首要为：多功用网络电力外表。这些设备别离对应相应的一次设备安装在电气柜内，这些设备均选用RS485通讯接口，通过现场MODBUS总线组网通讯，完结数据现场收集。

网络通讯层首要为：通讯服务器，其首要功用为把涣散在现场收集设备会集收集，一起远传至站控层，完结现场层和站控层之间的数据交互。

站控办理层：设有高性能工业核算机、显现器、UPS电源、打印机等设备。监控体系安装在核算机上，会集收集显现现场设备运转情况，以人机交互的方式显现给用户。

以上网络外表均选用RS485接口和MODBUS-RTU通讯协议，RS485选用屏蔽线传输，一般都选用二根连线，接线简略便利；通讯接口是半双工通讯即通讯的两头都能够接纳、发送数据但是在同一时间只能发送或接纳数据，数据最高传输速率为10Mbps。

RS485接口是选用平衡驱动器和差分接纳器的组合，抗噪声才能增强，总线上答应衔接多达32个设备，最大传输间隔为1.2km。

2 电力监控体系首要功用

2.1 数据收集与处理

数据收集是配电监控的根底，数据收集首要由底层多功用网络外表收集完结，完结长途数据的本地实时显现。需求完结收集的信号包含：三相电压U、三相电流I、频率Hz、功率P、功率因数COSφ、电度Epi、长途设备运转情况等数据。

数据处理首要是把按要求收集到的电参量实时准确的显现给用户，到达配电监控的主动化化和智能化要求，一起把收集到的数据存入数据库供用户查询。

2.2 人机交互

体系供给简略、易用、杰出的用户运用界面。选用全中文界面，CAD图形显现低压配电体系电气一次主接线图，显现配电体系设备情况及相应实时运转参数，画面守时轮巡切换；画面实时动态改写；模拟量显现；开关量显现；接连记载显现等。

2.3 前史事件

前史事件检查界面首要为用户检查从前发生过的毛病记载、信号记载、操作记载、越限记载供给便利友爱的人机交互，通过前史事件检查渠道，您能够根据自己的要求和查询条件便利定位您所要检查的前史事件，为您掌握整个体系的运转情况供给了杰出的软件支撑。

2.4 数据库树立与查询

首要完结遥丈量和遥信量守时收集，而且树立数据库，守时生成报表，以供用户查询打印。

2.5 用户权限办理

针对不同等级的用户，设置不同的权限组，避免因人为误操作给出产，日子带来的丢失，完结配电体系的安全，牢靠运转。能够通过用户办理进行用户登录、用户刊出、修正暗码、增加删去等操作，便利用户对账号和权限的修正。

2.6 运转负荷曲线

负荷趋势曲线功用首要担任守时收集进线及重要回路电流和功率负荷参量，主动生成运转负荷趋势曲线的，便利用户及时了解设备的运转负荷情况。点击画面相应按钮或菜单项能够完结相应功用的切换；能够检查实时趋势曲线或前史趋势线；对所选曲线能够进行平移、缩放、量程改换等操作，协助用户进线趋

势剖析和毛病回忆，为剖析整个体系的运转情况供给了直观而便利的软件支撑。

2.7 长途报表查询

报表办理程序的首要功用是根据用户的需求规划报表款式，把体系中处理的数据通过挑选、组合和计算生成用户需求的报表数据。本程序还能够根据用户的需求对报表文件选用守时保存、打印或许呼唤保存、打印形式。一起本程序还向用户供给了对生成的报表文件办理功用。

报表具有自在设置查询时间完结日、月、年的电能计算，数据导出和报表打印等功用。

3 事例剖析

住友电工（常州）硬质合金有限公司项目电力监控体系为一个变电所，本项目针对这变电所的0.4kV配电体系进行电能办理，根据变电所的监控，完结变电所的运转办理，以及关于整个工厂耗能的全掌控。

配电所首要耗能回路选用多功用电表，我司也有相应类型外表，PZ系列多功用外表，其是针对电力体系、工矿企业、公共设施、智能大厦的电力监控需求而规划的网络电力外表，它能丈量一切惯例电力参数，如：三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电度、无功电度等多种电参量。而且本外表带有2路光电阻隔开关量输入接点，这些接点能够合作智能断路器完结断路器的遥信操作。该系列网络电力外表首要使用于变电站主动化、配电网主动化、小区电力监控、工业主动化、能源办理体系及智能工厂等范畴。

低压配电二次图见图（2）两头体系功用均共同，功用有电量遥测首要监测运转设备的电参量，其间包含：线三相电压，电流，功率，功率因数，电能，频率等电参量及配出回路的三相电流；遥信功用完结显现现场设备的运转情况，首要包含：开关的分、合闸运转情况和通讯毛病报警；断路器变位时会宣布报警信号，提示用户及时处理毛病。

图（2）低压配电二次图

遥信和遥测报警功用，首要完结对低压各出线回路的开关运转情况和负载进线监控，对开关变位和负载越限弹出报警界面指示详细的报警方位并声响报警，提示值班人员及时处理。负载越限值在相应权限下可自在设置。具有前史查询功用。见图（3）。

图（3） 实时遥信报警和前史遥测报警信息查询

参数抄表功用，首要对低压各出线回路的电参数进线查询。支撑恣意时间电参数查询，具有数据导出和报表打印等功用。该报表查询供变电所4台变压器出线各低压回路的电参数，首要包含：三相电流、有功功率和有功电度及变压器温度。该报表各回路称号和数据库相关，便利用户修正回路称号。见图（4）。

图（4） 参数抄表

用电量报表功用，可选择时间段进行查询，支撑恣意时间段电度累计查询，具有数据导出和报表打印等功用。为值班人员供给了准确牢靠的电能报表。该报表各回路称号和数据库相关，便利用户修正回路称号。如下图所示，变电所内的各配电回路的准确用电量，用户能够直接打印报表，能够以EXCEL格局另存到其他方位。 见图（5）。

图（5） 电能报表

体系通讯结构示意图，首要显现体系的组网结构，体系选用分层分布式结构，一起监测间隔层设备的通讯情况。赤色表明通讯正常，绿色表明通讯毛病。见图（6）。

图（6）体系通讯结构示意图

4 结束语

跟着社会的开展及电力的广泛使用，电力监控体系已成为全国各地要点工程项目、标志性工厂/大型公共设施等大面积多变电所用户的必然选择，本文介绍的Acrel-2000电力监控体系在住友电工（常州）硬质合金有限公司项目的使用，能够完结对变电所高低压配电回路用电的实时监控与电能办理，不仅能显现回路用电情况，还具有网络通讯功用，能够与串口服务器、核算机等组成电力监控体系。体系完结对收集数据的剖析、处理，实时显现变电所内各配电回路的运转情况，对分合闸、负载越限具有弹出报警对话框及语音提示，并生成各种电能报表、剖析曲线、图形等，便于电能的长途抄表以及剖析、研讨。该体系运转安全、牢靠、安稳，为变电所用户处理用电问题供给了实在牢靠的根据，取得了较好的社会效益。［2］

参考文献：

[1].任致程 周中. 电力电测数字外表原理与使用攻略[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力监控体系产品选型及处理方案[M]. 北京. 机械工业出版社. 2011.10