介绍了金日堂县阳光北区商业变电站电力监控系统，采用智能电力仪表采集配电现场的各种电气参数和开关信号。系统采用现场组网的方式，组网后通过现场总线进行通信，并传输到后台。Acrel-3000电能管理系统实现了对变电站配电线路的实时监控和电能管理。
0概述
本项目是金日塘县阳光北区商业变电站电力监控系统。根据配电系统管理的要求，需要对金日塘县阳光北区商业变电站高低压配电室进行管理，确保用电安全可靠。Acrel-3000低压智能配电系统充分利用现代电子技术、计算机技术、网络技术和现场总线技术的新发展，对配电系统进行分散数据采集和集中监控管理。将配电系统的二次设备网络化，通过计算机和通信网络将分散的配电站现场设备连接成一个有机整体，实现电网运行的远程监控和集中管理。
1系统结构描述
本项目共有39台PZ系列多功能电力仪表。采集设备放置在配电室，现场多功能仪表通过485总线连接到相应的采集设备，现场串口服务器通过网线将数据传输到监控主机。
监控系统采用分层分布式结构，即站控层、通信层和间隔层。
设备层主要包括：多功能网络电能表、智能电机保护器开关等。这些装置分别安装在对应一次设备的电气柜内。这些设备均采用RS485通信接口，在现场通过MODBUS网络进行通信，实现现场数据采集。
网络通信层主要是：工业串口服务器，主要功能是从分散的现场采集设备采集数据，同时传输到站控层，完成现场层与站控层的数据交互。
站内管理：配备高性能工控机、显示器、UPS电源、打印机等设备。监控系统安装在计算机上，集中采集和显示现场设备的运行状态，并以人机交互的形式显示给用户。
上述现场设备均采用RS485接口和MODBUS-RTU通信协议；RS485采用屏蔽线传输，2芯连接，连接简单方便；采用半双工通信方式，数据传输速率为10Mbps。
2电源管理系统的主要功能
2.1数据采集和处理
数据采集是配电监控的基础。数据采集主要由底层多功能网络仪器完成，实现了远程数据的本地实时显示。需要采集的信号包括：三相电压U、三相电流I、频率Hz、功率P、功率因数COS、电量Epi、远程设备运行状态等数据。数据处理主要是将根据要求采集的电气参数实时、准确地显示给用户，以满足配电监控的智能化要求。同时，将收集到的数据存储在数据库中，供用户查询。
2.2人机交互
该系统提供了一个简单、易用、良好的用户界面。采用全中文界面，低压配电系统一次主电气接线图由CAD图形化显示，显示配电系统设备状态及相应的实时运行参数，画面定时轮切换。图片实时动态刷新；模拟显示；开关量显示；连续记录显示等。
2.3历时事件
历时事件查看界面主要为用户查看故障记录、信号记录、运行记录和越限记录提供方便友好的人机交互。通过
根据不同级别的用户，设置不同的权限组，防止人为误操作造成的生产和生活损失，实现配电系统的安全可靠运行。用户可以通过用户管理进行登录、注销、修改密码、添加和删除，方便用户修改账号和权限。
2.6运行负荷曲线
负荷曲线功能主要负责定期采集进线和重要回路的电流和电力负荷参数，自动生成运行负荷趋势曲线，方便用户及时了解设备的运行负荷状态。点击屏幕上相应的按钮或菜单项，切换相应的功能；可以查看实时趋势曲线或历史趋势线；所选曲线可以被平移、缩放、改变范围等。帮助用户分析来话趋势和故障召回，为分析整个系统的运行状态提供直观方便的软件支持。
2.7远程报表查询
报表管理程序的主要功能是根据用户设计报表样式需求，并通过对系统中处理的数据进行筛选、组合、统计，生成用户需要的报表数据。该程序还可以根据用户的需要，采用定期保存打印或调用的方式保存打印报表文件。同时，本程序还为用户提供了管理生成的报表文件的功能。
报表具有自由设置查询时间，实现日、月、年电能量统计、数据导出、报表打印等功能。
3案例分析
PZ系列多功能电能表用于低压电路，是专为电力系统、工矿企业、公共设施和智能建筑的电能监控需求而设计的网络电能表。它们可以测量所有常规的电力参数，如三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功功率和无功功率。而且本仪器配有4个光电隔离开关输入触点和2个继电器控制输出触点，可以配合智能断路器实现断路器的远程通讯和遥控操作。该系列网络电力仪表主要应用于变电站、配电网、住宅电力监控、工业、能源管理系统和智能建筑。
一次分布图如图(1)所示。电量遥测功能主要监测运行设备的电气参数，包括：线路三相电压、电流、功率、功率因数、电能、频率等电气参数和配电线路的三相电流；远程通信功能可以显示现场设备的运行状态，主要包括：开关的开合运行状态和通信故障报警；当断路器移位时，会发出报警信号，提醒用户及时处理故障。
图(1)低压配电二次图
参数抄表功能，主要查询低压出线回路的电气参数。支持随时查询电气参数，并具有数据导出和报表打印功能。本报告查询了两个变电站四台变压器出线低压回路的电气参数，主要包括三相电流、有功功率、有功功率和变压器温度。该报表中的每个回路名称都与数据库相关联，方便用户修改回路名称。参见图(2)。
图(2)参数仪表读数
用电报表功能，可以选择时间段进行查询，支持任意时间段的累计用电量查询，并具有数据导出、报表打印等功能。为值班人员提供准确可靠的电能报表。该报表中的每个回路名称都与数据库相关联，方便用户修改回路名称。如下图所示，显示了配电间内各配电线路在一定时间内的准确用电量。用户可以直接打印报告，并以EXCEL格式保存到其他位置。参见图(3)。
图(3)电能报告
系统通信结构示意图主要展示了系统的组网结构。该系统采用分层分布式结构，监控间隔层设备的通信状态。红色表示正常通信，g表示正常通信
图(5)趋势图
4结束语
随着社会的发展和电力的广泛应用，电能管理系统已经成为工程项目、标志性建筑/大型公共设施等大面积多变电站用户的必然选择。本文介绍的Acrel-3000电能管理系统在金日堂县阳光北区商业变电站的应用，可以实现对变电站低压配电线路的实时监控和电能管理。它不仅可以显示电路的功耗，还具有网络通信功能，可以与串口服务器和计算机组成电能管理系统。该系统实现了对采集数据的分析处理，实时显示变电站内各配电线路的运行状态，具有弹出的报警对话框和分合闸、负荷越限的语音提示，并生成各种电能报表、分析曲线、图表等。便于电能的远程抄表、分析和研究。该系统安全、可靠、稳定，为变电站用户解决用电问题提供了可靠依据，取得了良好的社会效益。
审计唐子红
标签：用户系统电能