王蘭
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要：利用微機綜合保護測控裝置 、控制單元、電力監(jiān)測儀 、攝像機 ，設計開發(fā)出一套智能配電遠程監(jiān)控系統(tǒng) ，實現配電室的無人值守 ，從而提高變配電運行現代化管理水平。
關鍵詞：智能配電；現場監(jiān)控；通訊管理；系統(tǒng)管理
0、引言
??智能配電監(jiān)控系統(tǒng)對高、低壓電站按無人值班方式配置，組成安全、經濟、可擴展性的10/0.4KV變配電計算機監(jiān)控管理系統(tǒng)。系統(tǒng)基于分層分布式結構 ，采用現場總線技術實現變配電系統(tǒng)信息的交換和管理。系統(tǒng)集保護、控制、測量、信號采集、故障錄波、諧波分析、電能質量管理、負荷控制和運行管理為一體 ，實現了變配電系統(tǒng)高、低壓電氣設備分散監(jiān)控、集中管理功能，可實現配電室的無人值守，提高變配電運行現代化管理水平。
1、系統(tǒng)特點
??(1)系統(tǒng)功能多樣化，具有電氣設備實時監(jiān)控和參數監(jiān)測、事故異常報警和記錄顯示、電能質量管理和負荷優(yōu)化控制、故障錄波記錄和諧波分析、各種運行統(tǒng)計報表自動生成和打印等綜合功能。
??(2)采用微機綜合保護測控裝置、低壓智能控制單元、智能電力監(jiān)測儀、攝像機作為基本前置單元 (以下簡稱監(jiān)控單元 )，所有監(jiān)控單元均為標準化、模塊化結構，配置有RS485網絡通信接口，規(guī)約采用 MODBUS，分散安裝在各站內。
??(3)系統(tǒng)網絡結構簡潔清晰，具有良好的可擴展性，通信接口規(guī)范，能夠與各種自動化系統(tǒng) 和智能設備實現網絡通信，支持多種通訊協(xié)議(如：MODBUS、 PROFIBUS DP、IEC一6087O一5一l0l，103、 CDT、 Polling、DNP3．0等 )，通信介質采用雙絞線或光纖，具備與上級調度通訊接口。
2、系統(tǒng)構成
??系統(tǒng)采用分散、分層、分布式結構設計，按間隔單元劃分、模塊化設計，整個系統(tǒng)分為三層：現場監(jiān)控層、通訊管理層和系統(tǒng)管理層。
2.1現場監(jiān)控層
??所有監(jiān)控單元相對獨立，與一次設備相對應集中組屏安裝 ，完成保護、控制、監(jiān)測和通信等功能，同時具有動態(tài)實時顯示開關設備工作狀態(tài)、運行參數、故障信息和事件記錄、保護定值等功能，經RS485通信接口接入現場總線。
2.2通訊管理層
??完成監(jiān)控層和管理層之間的網絡連接、轉換和數據、命令的交換，通過以太網可實現系統(tǒng)與辦公信息管理系統(tǒng)(MIS)、樓宇自控系統(tǒng) (BAS)和智能消防管理系統(tǒng)(FAS)等自動化系統(tǒng)的網絡通信，達到信息資源共享，系統(tǒng)還具備與模擬顯示屏、智能直流電源系統(tǒng)、柴油發(fā)電機組、變壓器溫控單元等其它智能設備的通信接口。
2.3系統(tǒng)管理層
??由監(jiān)控主機、大屏幕彩顯、打印機、UPS電源等組成。監(jiān)控主機采用高性能計算機，選用組態(tài)監(jiān)控軟件完成變配電系統(tǒng)的全部監(jiān)控功能，系統(tǒng)軟件基于多進程、多任務MicrosoftWindowsNT/2000中文操作系統(tǒng)。
2.4變配電數據通過現場監(jiān)控層進行分散采集和就地顯示，經過變配電通訊管理層的協(xié)議轉換，終由系統(tǒng)管理層實現集中的管理。
3、主要功能
3.1控制操作和記錄功能
??操作人員可通過監(jiān)控主機對受控對象進行操作，系統(tǒng)具有嚴格的密碼保護系統(tǒng)，控制操作具有操作權限等級管理功能，對于每次遙控操作，系統(tǒng)均對操作人、操作時刻及操作類型進行記錄，自動生成遙控操作記錄。并將記錄存盤。
3.2數據采集和處理功能
??系統(tǒng)能對模擬量、開關量進行實時和定時數據采集，所有的電氣量均采用交流采樣，并保證高精度和高速度，對重要歷史數據進行處理并存人數據庫。
3.3在線維護和修改功能
??各類畫面、報表的在線編輯功能；數據庫部分內容的在線修改；部分運行參數及限制值的在線設置，狀態(tài)修改；主接線圖及運行報表的制作及編輯。
3.4電能管理功能
??通過對系統(tǒng)數據的分析和進行成本核算，得到電能消耗模式和識別主要的耗電源，幫助用戶有效的管理負荷以控制波峰電價時的用電，減少非正常耗電，實現節(jié)能效果。
3.5系統(tǒng)自檢功能
??系統(tǒng)具有良好的自檢功能。能在線檢測系統(tǒng)所有軟件和硬件的運行狀態(tài)，當發(fā)現異常及故障時能及時根據故障性質自動判別是否需要閉鎖有關功能或設備，并記錄和顯示報警信息。
3.6顯示和統(tǒng)計打印功能
??實時動態(tài)顯示配電系統(tǒng)主接線圖；動態(tài)刷新顯示電氣測量參數、運行參數和狀態(tài)量參數；連續(xù)記錄顯示負荷曲線、電壓棒圖、餅圖等；順序記錄顯示保護動作和開關跳、合閘等事件；查詢顯示打印歷史事件、負荷曲線、歷史曲線；召喚顯示打印日、月、年運行報表和各種統(tǒng)計報表。
3.7事件報警和記錄功能
??當出現開關事故變位、遙測越限、保護動作和其它報警信號時，系統(tǒng)能發(fā)出音響提示，并在屏幕報警框內顯示報警內容，報警事件經操作員確認后能手動復位，所有報警事件可打印記錄和寫盤保存。
4、安科瑞變電所運維云平臺的介紹與選型
4.1概述
??AcrelCloud-1000變電所運維云平臺基于互聯網＋、大數據、移動通訊等技術開發(fā)的云端管理平臺，滿足用戶或運維公司監(jiān)測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數、室內環(huán)境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現場設備或環(huán)境視頻場景等需求，實現數據集中，集中存儲、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權限的用戶通過電腦、手機、PAD等各類終端鏈接訪問、接收報警，并完成有關設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。
4.2應用場所
??適用于電信、金融、交通、能源、醫(yī)療衛(wèi)生、文體、教育科研、農林水利、商業(yè)服務、公用事業(yè)等行業(yè)變配電運行維護系統(tǒng)的新建、擴建和改建。
5、系統(tǒng)功能
5.1用能月報
??用能月報支持用戶按總用電量、變電站名稱、變電站編號等查詢所管理站所的用電量，查詢跨度可設置為月。
5.2站點監(jiān)測
??站點監(jiān)測包括概況、運行狀態(tài)、當日事件記錄、當日逐時用電曲線、用電概況。
5.3變壓器狀態(tài)
??變壓器狀態(tài)支持用戶查詢所有或某個站所的變壓器功率、負荷率、等運行狀態(tài)數據，支持按負荷率、功率等升、降序排名。
5.4運維
??運維展示當前用戶管理的有關變電所在地圖上位置及總量信息。
5.5配電圖
??配電圖展示被選中的變電所的配電信息，配電圖顯示各回路的開關狀態(tài)、電流等運行狀態(tài)及信息，支持電壓、電流、功率等詳細運行參數查詢。
5.6視頻監(jiān)控
??視頻監(jiān)控展示了當前實時畫面（視頻直播），選中某一個變配電站，即可查看該變配站內視頻信息。
5.7電力運行報表
??電力運行報表顯示選定站所選定設備各回路采集間隔運行參數和電能抄表的實時值及平均值行統(tǒng)計。
5.8報警信息
??對平臺所有報警信息進行分析。
5.9任務管理
??任務管理頁面可以發(fā)布巡檢或消缺任務，查看巡檢或消缺任務的狀態(tài)和完成情況，可以點擊查看任務查看具體的巡檢信息。
5.10用戶報告
??用戶報告頁面主要用于對選定的變配電站自動匯總一個月的運行數據，對變壓器負荷、配電回路用電量、功率因數、報警事件等進行統(tǒng)計分析，并列出在該周期內巡檢時發(fā)現的各類缺陷及處理情況。
5.11 APP監(jiān)測
??電力運維手機支持“監(jiān)控系統(tǒng)"、“設備檔案"、“待辦事項"、“巡檢記錄"、“缺陷記錄"、“文檔管理"和“用戶報告"七大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視頻、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質量、各種事件報警查詢，設備檔案查詢、待辦事件處理、巡檢記錄查詢、用戶報告、文檔管理等。
6、系統(tǒng)硬件配置
7、結論
??提高用電可靠性和運行管理水平：通過快速報警、越限報警、預測與檢修管理，減少故障發(fā)生。
提高電質量：通過趨勢曲線分析、諧波含量分析、故障原因分析，有針對性的改進用電質量。
減少電能消耗：通過準確的電能計量與分析、用電波峰波谷調配，從而提高設備的利用效率，降低運營成本。
參考文獻：
??[1]唐繼龍.基于計算機網絡技術的電網監(jiān)測系統(tǒng),電氣時代,2008.
??[2]丁彤宇.智能配電監(jiān)控系統(tǒng).
??[3]企業(yè)微電網設計與應用手冊2022.05版.
