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ACREL-3000在姑苏医工所变配电体系中的使用

0弁言
  中国科学院姑苏生物医学工程技术研所(以下简称医工所)位于姑苏高新区太湖之滨的姑苏城,生物医学工程是国家重点开展的支柱性财产,为呼应国务院订定的一系列增进节能减排的政策措施,更好的对配电体系停止监控管理。因而成立了背景电力监控与电能管理体系,对配电停止智能化管理。
1体系设想
  变配电体系次要由A区变电所和B区变电所停止变配电管理,供给全部医工所所需电力,A区变电所四周设有值班室,及时检察、处置现场状况,全部医工所占地较广,由B区变电所供给另外一地区的电力。因而,为实现对全部医工所电力系统的及时监控及对各区用电的电能管理,在值班室设立了监控中心,基于ACREL-3000的电力监控与电能管理体系背景,实现对全部配电体系的及时监控与电能管理。
1.1 体系构造
  Acrel-3000电力监控与电能管理体系以监控主机、通讯设备、测控单位为根本东西,为大型公共建筑的及时数据收罗、开关形态监测及远程管理与掌握供给了根底平台,它能够和检测、掌握装备组成随便庞大的监控体系。该体系次要接纳分层分布式计算机网络构造,如图1所示:站控管理层、网络通讯层和现场装备层[1]。

1)站控管理层
  站控管理层针对电力监控体系的管理人员,是人机交互的间接窗口,也是体系的最上层部门。次要由系统软件和须要的硬件装备,如产业级计算机、打印机、UPS电源等构成。监测系统软件具有优良的人机交互界面,对收罗的现场各种数据信息计较、阐发与处置,并以图形、数显、声音等方法反应现场的运行状况。
  监控主机:用于数据收罗、处置和数据转发。为体系内或内部供给数据接口,停止系统管理、保护和阐发事情。
  打印机:体系呼唤打印或主动打印图形、报表等。
  UPS:包管计算机监测体系的一般供电,在全部体系发作供电成绩时,包管站控管理层装备的一般运转,供给充足的工夫停止数据存储。
2)网络通讯层
  通信层装备为由串口扩大卡。该层是数据信息交流的桥梁,卖力对现场装备回送的数据信息停止收罗、分类和传送等事情的同时,传达上位机对现场装备的各类掌握号令。
  通信介质:体系次要接纳屏障双绞线,以RS485接口,MODBUS通信和谈实现现场装备与上位机的及时通信。
3)现场装备层
  现场装备层是数据收罗终端,次要由智能仪表构成,接纳具有高可靠性、带有现场总线毗连的分布式I/O控制器组成数据收罗终端,向数据中心上传收罗的数据。丈量仪表担当着最下层的数据收罗使命,其监测的数据必需完好、精确并及时传送至监控主机。
1.2 现场仪表
  关于中压10kv回路的线路庇护,接纳微机继电保护装置,实现对线路的过流速断庇护,并具有遥测及遥信功用。开关量:断路器分合形态、断绝手车位置等旌旗灯号。关于该回路的电能计量,接纳ACR220EL电力仪表对电参量停止收罗与计量,收罗的次要电参量有三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度以及频次、功率因数等。
  关于0.4kv变压器出线回路,接纳的都是ACR220EL电力仪表,ACR220EL多功能电表,为嵌入式安装,可安装在动力箱或高压出线柜门板上,面板尺寸为80mm×80mm,规格为220/380V、5A,电流经互感器接入,精度0.5级,普遍应用于高、高压进线柜、联系柜、出线柜、动力柜等场合,带RS485接口,Modbus通信和谈[2]。
2体系功用
  上位机软件为Acrel-3000电力监控与电能管理体系组态软件,该软件是对现场电参量数据停止收罗与监测的公用软件,最大的特性是能以灵敏多样的“组态情势”而不是编程方法来停止系统集成,它供给了优良的用户开辟界面和简便的工程实现办法,只要将其预设置的各类软件模块停止简朴的“组态”,便能够十分简单地实现和完成对现场数据的收罗与监测功用。Acrel-3000电力监控与电能管理体系具有友爱的人机交互界面,可及时和按时收罗现场装备各电参量及开关量形态,并将收罗到的数据上传给监控主机停止及时显现与存储。体系还供给了及时曲线和汗青趋向曲线阐发,契合用户设想需求的报表、变乱记载和毛病报警等功用[3]。全部体系能够实现所有回路用电量的收罗和统计,实现了长途主动抄表、电力监控与电能管理功用。
1) 数据收罗和显现
  现场仪表丈量并收罗回路数据信息,上位机软件再对现场仪表的数据停止按时或周期收罗并存储,能够自在设置收罗的工夫周期,最小的体系撑持的收罗周期。能够随时检察任一表计的瞬时表值、累计量等信息,记载工夫距离内电力仪表的电压、电流、功率因数和有功电度等。这些参数信息能够主动保留到数据库中,便于查询。
  体系具有友爱的人机界面,便于一般的现场值班人员检察并记载相干信息,体系一次图不只显现了线路的开关形态,还及时显现电压、电力、有功电度等主要的电力参数。所有数据信息都按期的保留到数据库中。

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2) 长途抄表
体系对所有收罗到的数据都能及时的显现,并保留到数据库中,因而能够手动查询每一个回路的所有及时及汗青电参量数据,并以表格的情势展示给用户,便于打印、保留。

3) 电能报表与棒图
体系收罗的有功电度数据,根据回路称号的差别,主动天生日报表、月报表和年报表并有报表打印功用,并可对某一回路的某一时间段内的用电量停止查询与打印,同时这些报表也能以Excel的格局导出。
体系还能够按照天生的电能报表,对每一回路的用电量按照工夫不同形成年用电棒图、月用电棒图以及逐日的用电棒图,便于检察。

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4) 电流趋向曲线
关于主要回路,不只能够对电流停止及时显现与监测,并能够按照保留的历史数据做成趋向曲线,能够检察及时和汗青变革趋向,猜测电力负荷容量,并可对电力毛病停止查询,包管电力负荷的安全运转。

5)变乱记载与报警
  次要用于检察汗青报警信息;协助用户停止变乱查询与追想;撑持汗青查询,打印等功用。及时报警信息会即时弹出,提示用户所停止的操纵。并对所有操纵具有主动变乱记载功用。
3结束语
  跟着智能建筑的开展及电力的普遍使用,对智能建筑的配电体系的智能化集成管理已成为国家机关办公修建及大型公共建筑智能化建立的趋向,本文引见的基于ACREL-3000的电力监控与电能管理体系,不只能够及时显现电力运转形态及用电情况,还能对数据停止阐发处置,以用户合用的方法展示出来,满意用户的需求,实现对收罗数据的阐发、处置,其天生各类电能报表、阐发曲线、图形等,极大的便利了用户的利用,便于配电体系的及时监控与电能的长途抄表与分析研究,为智能建筑的节能手艺供给参考。

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