章丘南外环隧道项目电力监控系统的研究与应用

时间：2021-11-09

摘要：采用多功能电力仪表、微机保护装置采集高压配电柜的各种电参量和开关信号。系统采用现场就地组网的方式，通过RS485线远传串口服务器，再通过网线至后台，通过Acrel-2000Z型电力监控系统实现配电所配电回路用电的实时监控和管理。

关键词： Acrel-2000Z;电力监控系统;

0 概述

南外环隧道项目共有一个配电室，其中监测的设备2只AM5系列、6只AM3系列、116只PZ系列多功能仪表、1只直流屏、2只EPS计量表。为方便用户进行数据集抄及低压配电安全，设计一套电力监控系统。

1 需求分析

为保证用电负荷的统计与分析及对危险源实时监控。需要对现场的配电柜进行电压、电流、功率以及各开关量信号等参数进行实时在线监控。一旦监控点被监视参数异常，能够及时检测报警，有关人员采取必要的措施，避免安全事故的发生。自动抄表功能节省了人力物力，电流趋势曲线功能能够直观的显示各回路的工作状态与时间。

数据采集

支持实时采集、自动周期采集（定时采集）可配置周期（1分钟～24小时）。

支持多线程处理机制，提高数据采集效率，能同时对多个设备进行数据采集。

数据实时显示采用配电室主接线图直观显示模式，各回路开关断合以及故障状态直观可见。

数据查询与展示

要求能方便实现各级管理人员的查询，查询界面能适应各级管理人员的要求能够支持灵活的条件组合查询。

数据展示功能按照不同用户的不同的权限，分为操作层、管理层、决策层三层用能展示。

权限管理

要求对不同用户赋予不同角色的权限，能授权到功能子菜单、具体档案记录、数据记录等。

系统要求具备合理完善的用户安全控制机制，能使应用环境中的信息资源得到有效地保护，防止信息的丢失、失窃和破坏。

故障报警

故障判断与报警具有故障自动判断并采用声光方式报警功能。报警类型包括开关故障，电压、电流**限，多功能仪表与监控系统通讯故障等。报警时间自动记入系统数据库，方便用户查询，工作人员可随时掌握箱变配电回路的实时运行状态，发现变配电运行故障并作出相应处理，提高变配电的管理效率，提升电力系统安全性、可靠性。

2 系统方案

安科瑞Acrel-2000Z系统根据现场实际情况，放置一台ANET-2E8S1通讯管理机，**了变电所电力监控系统传输的稳定性与实时性。如下图所示：

系统结构拓扑图

1）站控管理层

站控管理层针对电力监控系统的管理人员，是人机交互的直接窗口。在本项目中主要指置于监控室的监控主机。

2）网络通讯层

通讯层主要是由以总线网络组成。总线网络的主要功能是实现现场多功能仪表与站控管理层之间的数据交互，使配电系统管理集中化、信息化、智能化，较大提高了配电系统的安全性、可靠性和稳定性，真正达到了无人值守的目的。

3）现场设备层

现场设备层是数据采集终端，主要由配电柜内多功能仪表组成，智能设备通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线连接接入监控主机进行组网，实现远程控制。

低压电力仪表现场连接示意

现场多功能仪表以手拉手方式通过屏蔽双绞线(RVSP2*1.0)进行通讯连接，每根总线低压电力仪表25只左右。具体连接示意图如下所示：

通讯线路连接示意图

3 系统功能

配电所实时监控系统图为主监控画面，主要实时监测变电所内所有配电回路的运行状态。在系统图中可以直观的看到配电回路的运行参数和状态，如：三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率等。

事件告警记录功能，主要完成对查询时间段内出现的报警信息事件记录以及发生时间，为值班人员提供依据并且分析事故发生的原因。

参数抄表功能，主要对低压配电各回路的电参数进行查询。支持任意时刻电参数查询，具备数据导出和报表打印等功能。该报表各回路名称和数据库关联，方便用户修改回路名称。

负荷曲线界面，可以查询各个回路的历史功率负荷曲线。

权限管理，可以给不同的用户设置不同的权限，防止越权操作。

4 结束语

在当今配电设施的应用中，变电所的配电安全性至关重要，本文介绍的章丘南外环隧道项目电力监控系统，可以实现对变电所供配电回路用电的实时监控。系统实现对采集数据的分析、处理，实时显示中心配电室内各配电回路的运行状态，对分合闸、负载越限具有弹出报警对话框、报警声音提示，该系统运行安全、可靠、稳定，保证了大型公共建筑的用电可靠度。

参考文献：

[1].任致程周中. 电力电测数字仪表原理与应用指南[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能管理系统产品选型及解决方案[M]. 北京. 机械工业出版社. 2011.10

13524471462

词条
词条说明
具有故障定位功能的绝缘监测系统在海上平台配电系统中的应用
【摘要】海上平台低压系统一般采用IT系统，发生单相接地故障时故障电流很小，不足以激励保护装置动作，使故障设备自动跳闸，因此可以维持设备的运行状态不中断，供电连续性较好。但若故障不能及时排除故障电流和过电压可导致相间短路，造成断电停产并增大发生火灾和人身触电事故的风险。因此有必要安装绝缘监测装置，在发生接地故障时立即报警并定位故障点，从而及时排除故障，保证平台的正常生产和人员。【关键词】海上平台；低
浅谈智慧消防技术在防火监督中的应用
【摘要】在推进智慧消防体系建设过程中，物联网充分发挥它在互联网领域的优势，不仅实施了消防大数据的升级管理，而且还大大提升了消防日常监督检查与应急救援能力。本文通过对智慧消防体系建设的必要性展开相关探讨，进而针对智慧消防在防火监督中的实际应用进行详细分析，希望可以在全面提高防火监督工作质量的前提下确保它保持良好的发展方向。【关键词】防火监督；智慧消防；物联网 0 引言 &nbs
2022年杭州市建筑电气同仁联谊会暨年会
七月盛夏，美丽杭州，2022年杭州市建筑电气年会在杭州滨江盛大召开。本次会议邀请杭州市各设计院所的设计人员、浙江省内各地区的设计院代表和厂商代表参会。会议由杭州市土木学会电气专业**主办，内容涵盖学术讲座、技术交流、产品展示。会场上，高朋满座，氛围热烈，来自浙江省各地设计院和供应商代表对于电气设计领域的新趋势、新产品、新技术发展进行了**的畅想和讨论，完成了这一次思想
浅谈微机综合自动化系统在化工企业变电站中应用
摘要：大型化工企业供配电具有*特的集约型特点，化工企业内35kV变电站和10kV变电所数量大、分布广，对于老的大多大型及中型化工企业而言，其变电站或变电所内高压电气设备为旧式继电保护装置，可靠性差，随着化工企业的快速发展，用电负荷快速增长，整体电网技术水平已很难满足目前的供电要求。因此，结合化工企业实际供配电设施设备及用电需求，将新一代微机综合自动化系统应用到化工企业供配电改造中。关键词：化工企业