发布日期：2022/3/20

赵斌
安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定

【关键词】：商业变配电；网络电力仪表；电能管理；

1 项目概况

    熙璟城总建筑面积30万㎡，由12座30-32层高层住宅、1座3层十二班幼儿园围合而成。住宅总计1591户，设置停车位2100个，车户比1.3：1。项目规划约4万平米商业，集高端百货、精品超市、五星影院、品牌名店、特色餐饮、娱乐休闲于一体，致力打造成平湖新的购物中心，开启一站式都会时尚生活体验。

    整个商业体的配电系统共分5个低压变配电室：1＃公变综合房、2＃公变综合房、3＃公变综合房、4＃公变综合房、5＃公变综合房。变电所分散分布于商业体地下一层和二层；整个配电系统共计297个低压回路，所有进线回路均安装多功能电力仪表PZ80L-E4，馈线回路安装多功能电力仪表PZ72L-E4。对整个配电系统的运行进行监测。

2 用户需求

    各配电室相对较分散，且配电回路过多，为了便于对对整个配电系统进行集中管理，24小时不间断电能抄表，物业要求设立一套稳定可靠的电能管理系统，实现对商业体各个用电环节的用电情况进行监测。

3 设计方案

3.1 主要设计参考标准

• IEC870-1 《远动设备及系统总则一般原理和指导性规范》
• IEC870-4 《远动设备及系统性能要求》
• IEC870-5 《远动设备及系统传输规约》
• DL 448-91     《电能计量装置管理规程》
• ISO/IEC11801     《国际综合布线标准》
• GB/50198-94         《监控系统工程技术规范》

3.2 系统结构

    整个系统采设计了一套Acrel3000电能管理系统，采用分层分布式结构，即现场设备层、网络管理层、监控管理层。

    现场设备为采集现场各回路电力系统运行参数，包括电流、电压、功率等遥测信息以及断路器分合闸状态以及故障等开关量状态；网络管理层主要包括通讯管理机、光电转换设备、交换机等，负责数据的上传及指令的下达；监控管理层为整个系统的核心，所有数据的存储、电力系统的运行状况的显示、控制指令的下达均通过该部分完成。

    主要功能为一次主接线图界面显示；事件记录，系统运行异常监测；故障报警及操作记录；电能报表查询与打印；系统负荷查询、用户权限管理等主要功能；遥测信息报表查询，断路器分合闸状态指示等。

    整个系统的网络结构如图1所示：

图1 系统拓扑图

    整个系统的监控中心位于地下一层物业值班室，数据采集主要分为5部分，分别为1＃公变综合房、2＃公变综合房、3＃公变综合房、4＃公变综合房、5＃公变综合房，每个变电所内相邻25块为数量上限的仪表连接成一根总线，1#变电所里物业办公司很近，直接拉到后台，2＃公变综合房和3＃公变综合房相邻共用一个信号采集箱，4＃公变综合房、5＃公变综合房总线先连接到变电所内的采集箱。所有采集箱均通过光纤及光电转换器连接到后台，组建成电力监控系统专用局域网，完成数据的传输。

3.3 软件设计

    Acrel-3000 电能管理软件是对现场仪表数据进行采集监控的专用软件，系统为智能化网络电力监控系统，系统综合应用计算机网络、通讯、数据库、数值处理等多种现代信息技术，是电力系统的基础和重要组成部分。软件组态灵活、实用性强、操作简单、易于维护和扩展性强。它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法，能够满足企业节能的要求，而且可利用网络通讯和IT信息处理技术，有效的加强物业的内部管理，提升物业的科学管理决策速度和准确度。

    系统依据客户实际需求进行设计，并实现了配电监测、电能报表、通讯状态、事件及报警等功能。

    图2所示为本系统配电监测界面，实时显示配电室各回路三相电流、三相电压、有功功率、无功功率、率因数以及负荷越限报警等。并弹出报警提出对话框，提醒值班人员及时处理故障，降低事故发生率。

图2 配电监测

    图3所示为电能汇总报表，列出各回路电能数据，方便客户查询和打印。根据业主需求可以查看日报表，月报表，年报表。清晰了解各用电单位在某一时间段内的用电状况，为决策层节能减排提供数据依据。

图3 电能报表

    通信状态界面，方便管理员掌握设备通讯的通讯情况，对存在故障的设备及时发现，确保系统稳定运行。如图4所示：

图4  通讯状态

4 结束语

    在当今配电设施的应用中，商业住宅项目的配电管理至关重要，本文介绍的Acrel-3000电能管理系统在熙璟城的应用，可以 实现对变电所配电柜供配电回路用电的实时监控，不仅能显示回路用电状况，还具有网络通讯功能，可以与串口服务器、计算机等组成电能管理系统。系统实现对采集数据的分析、处理，实时显示变电所内各配电回路的运行状态，对负载越限具有弹出报警对话框、语音提示，并生成各种电能报表、分析曲线、图形等，便于电能的远程抄表以及分析、研究，该系统运行安全、可靠、稳定，为商业住宅项目分析用电问题提供了真实可靠的数据依据，取得了较好的经济效益。

参考文献：

[1]《电力电测数字仪表原理与应用指南》， 任致程、周中，中国电力出版社

[2]《电力监控系统在供配电设计中的应用》，高士宏，科技风

 

作者简介

赵斌，男，本科，安科瑞电气股份有限公司工程师，主要研究方向为智能电力监控与电能管理系统，.技术交流：021-69158305 手机：18702111892 邮箱：2880157852@qq.com