淮亞利

安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定

摘要：隨著電力用戶側對自身用能的管理要求的提高，用戶側電力配電系統(tǒng)在商業(yè)、工業(yè)以及民用區(qū)域的普及度也隨之快速增長。智能配電系統(tǒng)針對用戶側主要的用能節(jié)點，設計安裝智能儀表，再通過后臺系統(tǒng)來實時監(jiān)控各用能回路的工作狀態(tài)、用電量、用水量、用氣量數數據的采集。通過實時監(jiān)控用能以及相關電力參數、提升用能安全、可靠及維護效率、降低維護的人工成本、實現了配電系統(tǒng)監(jiān)控的智能管理。同時通過用能的實時監(jiān)測，數據的采集及存儲，明確供配電系統(tǒng)的運行狀態(tài)，為用戶節(jié)約電力維護成本提供數據依據。現以上海億聯家居二期項目電能管理系統(tǒng)項目中使用的ACREL-3000電能管理系統(tǒng)為例。對用戶側用能智能化做簡要介紹。

關鍵詞：上海億聯家居二期項目電能管理系統(tǒng) ；電能管理 ；無人值守；智能配電系統(tǒng)  

0 引言

  在用戶側配電體系智能管理的趨勢下、原始的人工抄表，數據采集早已滿足不了當前的商業(yè)管理體系。供配電體系的智能化，數據化已經成為商業(yè)綜合建筑智能化，數據化的基本要求。通過智能化系統(tǒng)對用戶的用能實時監(jiān)測，數據的積累，分析，為管理者提供準確的收費數據。

  ACREL-3000電能管理系統(tǒng)正是針對以上趨勢而研發(fā)的用戶端電能管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)通過對上海億聯家居二期項目電能管理系統(tǒng)項目樓層出線回路用能的實時計量、存儲、分析，以表格或圖形的形式來顯示整個配電體系用能以及運作狀況，量化系統(tǒng)的運行狀態(tài)，為管理者日常管理、收費，提供數據依據。

  本文以上海億聯家居二期項目電能管理系統(tǒng)為例，簡單介紹ACREL-3000電能管理系統(tǒng)在商業(yè)綜合建筑配電系統(tǒng)中的應用。

1 項目介紹

  億聯家居生活廣場是由國盛基業(yè)集團投資開發(fā)的一站式家居購物體驗MALL，包括家居館和建材館，業(yè)態(tài)豐富，如家具、建材、家飾品牌、家電、地板、衛(wèi)浴、瓷磚、窗簾、燈飾等。同時商場的配圖設施齊全，清新、環(huán)保的設計和環(huán)境，既綠色環(huán)保又時尚簡約。

  本項目中分為商業(yè)步行街，以及展示銷售中心兩個變電所，進出線多功能儀表共計312臺。綜合考慮項目規(guī)模以及性質，為其設計一套電能管理系統(tǒng)，通過系統(tǒng)的搭建，完成樓層出線的用能監(jiān)測。綜合考慮，使用ACREL-3000電能管理系統(tǒng)完成客戶的用能計量要求。

  ACREL-3000電能管理系統(tǒng)對智能計量儀表的數據采集、存儲、處理，并以圖形、報表的形式導出，為管理人員提供具體的用電明細。

2 用戶需求

  前期經過現場勘察以及和業(yè)主方溝通后，基本的需求整理分析后分為以下幾個方面：

1)  變電所的進出線回路電力參數的遠程抄表；

2)  變電所的進出線回路重要電參量采集，以及電能計量；

3)  重要回路的實時數據顯示，回路名稱自定義；

4)  各個智能儀表的工作狀態(tài)實時顯示；

5)  根據實際的配電結構，以及電氣設計圖紙繪制配電示意圖；

6)  用戶權限等級管理，不同等級權限實現不同等級管理操作；

7)  完成數據的分類分項，實現數據的同步上傳。

3 設計方案

3.1 參考標準

  系統(tǒng)的設計滿足以下所列制造和試驗標準：

  JGJ/T 16-2016    《民用建筑電氣設計規(guī)范》

  GB/T 50063-2017   《電力裝置電測量儀表裝置設計規(guī)范》

  GB/T13730       《地區(qū)電網數據采集與監(jiān)控系統(tǒng)通用技術條件》

  GB2887         《計算站場地技術要求》

  GB/50198-2011    《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術規(guī)范》

  DL/T 698.31-2010  《第3.1部分：電能信息采集終端技術規(guī)范-通用要求》

  DL/T 698.35-2010  《第3-5部分：電能信息采集終端技術規(guī)范-低壓集中抄表終端特殊要求》

  DL/T 698.41-2010  《第4-1部分：通信協議-主站與電能信息采集終端通信》

  DL/T 698.42-2010  《第4-2部分：通訊協議-集中器下行通信協議》

  DL/T/814-2013    《配電自動化系統(tǒng)功能規(guī)范》

3.2 系統(tǒng)架構設計

  鑒于上海億聯家居二期項目電能管理系統(tǒng)的建筑規(guī)模、性質，以及后續(xù)項目的可連帶發(fā)展的性質，安科瑞電氣股份有限公司數據服務部根據用戶的幾點需求以及在相同性質工程中的經驗，對該建筑的智能配電系統(tǒng)的搭建做以下設計：上海億聯家居二期項目電能管理系統(tǒng)所有監(jiān)控點位現已安裝智能電力儀表，且均采用標準的Modbus-RTU協議。將現場安裝的智能儀表通過屏蔽雙絞線以手拉手式相連，數據總線直接鋪設分區(qū)的數據采集設備，其中家居展示中心數據采集器與系統(tǒng)主機之間距離較近，通過網線完成數據傳輸，商業(yè)步行街距離較遠，通過光纖完成數據傳輸。系統(tǒng)示意圖1、圖2所示。

圖1

圖2

4 系統(tǒng)功能

  上位機軟件采用ACREL-3000電能管理系統(tǒng)，通過軟件進行設備配置、數據庫變量配置、界面設計等，完成了在上位機軟件監(jiān)控及電能管理的功能。

4.1 功能特點

  ACREL-3000電能管理系統(tǒng)采用全中文界面，操作簡單方便；運行穩(wěn)定可靠的特點。點擊相應快捷按鈕即可進入相應的系統(tǒng)功能模塊；系統(tǒng)具有一次系統(tǒng)圖顯示，模擬圖顯示和網絡結構圖顯示；系統(tǒng)具有人機界面友好，顯示數據直觀，方便用戶查閱。

4.2 軟件功能：

4.2.1 通訊示意圖

  通訊示意圖為拓撲圖，顯示系統(tǒng)與儀表的通訊是否正常。通過界面模塊顏色的變化來反映整個系統(tǒng)各個監(jiān)控點位的運行狀態(tài)。界面如圖2所示。

圖2 通訊示意

4.2.2 監(jiān)測詳圖

  監(jiān)測詳圖反應了整個系統(tǒng)配電回路名稱，相應的配電體系以及回路的主要電參量。通過實時數據的顯示，直觀反映本項目各個監(jiān)測回路的運行數據，便于管理者實時了解系統(tǒng)運行狀態(tài)。界面如圖3所示。

圖3 監(jiān)測詳圖

4.2.3 參數抄表

  參數報表反映了本項目監(jiān)測回路的在過去某時間點的運行數據，通過當前或者過去某時間點的實時參量數據反映回路狀態(tài)。主要的數據包括：三相電壓，三相電流，電能，有功功率，無功功率，功率補償因數，頻率。界面如圖4所示

圖4參數抄表

4.2.4 電能報表

  電能報表是對用電量的管理以報表形式呈現，該報表可以實現系統(tǒng)運行期間的任意時間段內的月抄表，日抄表，小時抄表等功能，且可以Excel形式導出或打印。界面如圖5所示。

圖5電能報表

5 結束語

  商業(yè)綜合建筑配電體系的智能化，透明化，率等要求，促使市場為其提供相應的解決方案。當前主要是通過在商業(yè)綜合建筑的供配電系統(tǒng)即變電所的進出線節(jié)點以及樓層配電箱進出線安裝智能儀表，利用計算機網絡集成技術，為客戶提供遠程抄表、數據存儲、數據處理等服務，幫助客戶實時掌握建筑的用能狀況，實現對業(yè)主用能收費的智能化，化管理。

  上海億聯家居二期項目電能管理系統(tǒng)電能管理系統(tǒng)實現配電系統(tǒng)數據的實時采集、存儲、顯示、導出。在樓層出線安裝智能儀表，由此實現用戶用能的階段時間數據采集。系統(tǒng)的設計、安裝、調試的同時，也是同時對配電系統(tǒng)的各項參數進行詳細梳理，核對；通過對現場各個電力參數的核對，從而了解配電體系的運作狀態(tài)。系統(tǒng)實現對采集數據的分析、處理，實時顯示業(yè)主各配電回路的電能使用狀況，并生成各種電能報表等。系統(tǒng)的安裝便于各項電力參數的采集。管理方通過對數據的分析、研究，制定相應的生產工藝調整計劃。該系統(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定，還為配電系統(tǒng)終端用戶解決各個配電回路的具體用電不明的問題，為后期電力系統(tǒng)的維護及制定合理的物業(yè)服務提供了真實可靠的依據。

參考文獻：

[1].任致程 周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4

[2].周中.電力儀表在大型商業(yè)酒店電能分項計量中的應用[J].現代建筑電氣 2010. 6

[3].韓月 ， 耿寶宏 ， 高強.智能變電站變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng)研究[J].東北電力技術 2011. 6

[4].侯雨辰 ， 田瑛.智能變電站設備在線監(jiān)測系統(tǒng)[J].城市建設理論研究 2012. 10