電力監控軟件在智能配電系統中的應用

0　 引言

　　當前，國內很多建筑配電仍普遍采用干式變電器配以低壓電纜分接箱實(shí)現分散供電，給整個(gè)系統的運行管理帶來(lái)了很多的不便。計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)的日趨成熟，配電系統測量、控制等功能智能化、網(wǎng)絡(luò )化是發(fā)展的必然趨勢，配電系統運行中的各種問(wèn)題可以通過(guò)微機全面解決。

　　智能化配電系統由開(kāi)關(guān)配以具有通信功能的智能化元件，經(jīng)數字通信與計算機系統網(wǎng)絡(luò )連接，實(shí)現對分散分布的低壓電纜分接箱內開(kāi)關(guān)設備運行進(jìn)行自動(dòng)化管理。系統可實(shí)現數據的實(shí)時(shí)采集、數字通信、遠程操作與程序控制及設備維護信息管理等功能。

　　1　 項目概況

　　上海核工程研究設計院是隸屬于中國核工業(yè)集團公司的重點(diǎn)研究設計單位,該院新建大樓系統分為配電室和樓層部分，配電室高壓部分采用ACR330ELH采集諧波數據，WHD72采集溫濕度數據;低壓進(jìn)線(xiàn)側采用ACR320ELH采集諧波、功率因數等數據， ACR220EK網(wǎng)絡(luò )電力儀表采集測量電流，開(kāi)關(guān)狀態(tài)由輔助觸點(diǎn)接入ACR220EK儀表的DI(開(kāi)關(guān)量輸入)接口。樓層部分由ACR220E采集電能數據。所有電參量數據由儀表的通訊接口經(jīng)RS-485總線(xiàn)傳給上位機，實(shí)現遙測、遙控和遙信功能。

　　2　 系統拓撲結構

　　上海核工院電力監控系統的拓撲結構如圖1。系統多采用分布式結構，按功能或區域進(jìn)行劃分，模塊化設計。整個(gè)系統一般分為三層，即現場(chǎng)層、中間層、主控層。

　　現場(chǎng)層主要任務(wù)是將現場(chǎng)的各種配電系統的運行參數進(jìn)行采集和測量，并將采集和測量的各種數據傳輸給監控系統。其主要設備是：ACR330ELH、ACR320ELH諧波表，WHD72D溫濕度儀表、 ACR220EK網(wǎng)絡(luò )電力儀表，裝設在現場(chǎng)的電纜分接箱內。上述設備均相互獨立完成各自的功能，不依賴(lài)主控計算機運行，所有儀表都具備RS-485 通信接口，通過(guò)現場(chǎng)的RS-485總線(xiàn)將檢測到的各項電參數和狀態(tài)信號實(shí)時(shí)傳輸到中間層的數據處理單元。

　　中間層位于現場(chǎng)層與主控層之間，由光電隔離器、串口服務(wù)器構成，現場(chǎng)485總線(xiàn)通過(guò)光電隔離器串口服務(wù)器與交換機相連，完成現場(chǎng)層設備與主控計算機之間的網(wǎng)絡(luò )通信聯(lián)接、數據交換。

　　主控層位于中控室或值班室，配置高性能、高可靠性工業(yè)級計算機、UPS不間斷電源、打印機、報警裝置等。Acrel-3000電力監控軟件安裝在主控計算機上，通過(guò)軟件的人機界面和各種管理功能實(shí)現對整個(gè)配電系統的實(shí)時(shí)監控。

　　圖1　系統拓撲結構圖

　　上海核工院新建樓層監控中心位于1層消控室，配電室位于地下2層車(chē)庫，距離不超過(guò)1200米，直接通過(guò)鋪設RS-485總線(xiàn)進(jìn)行通訊即可，考慮到現場(chǎng)地理位置及走線(xiàn)方便合理等問(wèn)題，采用8路RS-485網(wǎng)絡(luò )可將所有配電室監控點(diǎn)覆蓋;樓層部分考慮到走線(xiàn)方便問(wèn)題，采用3路RS-485網(wǎng)絡(luò )，通過(guò)豎井、吊頂拉到消控室。