1　 概述

　　武漢舜通智能科技有限公司于2015年9月承接了荊門(mén)一醫(yī)項(xiàng)目的電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)。

　　荊門(mén)一醫(yī)南院項(xiàng)目監(jiān)控部分有1個(gè)大配電室，里面分布有兩排10KV高壓配電系統(tǒng)，11排低壓配電系統(tǒng)，沒(méi)排低壓為一個(gè)變壓器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。高壓配電系統(tǒng)配有14臺(tái)微機(jī)綜合保護(hù)裝置和16塊智能電表，另外11排低壓系統(tǒng)均為智能電表儀表。監(jiān)控室在隔壁房間，最遠(yuǎn)距離約有50米。針對(duì)荊門(mén)一醫(yī)南院項(xiàng)目配電房的實(shí)際情況，通過(guò)計(jì)算機(jī)和通訊網(wǎng)絡(luò)，配電房的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接為一個(gè)有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行的遠(yuǎn)程監(jiān)控和集中管理。

　　設(shè)計(jì)的電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)具備全電參量測(cè)量、開(kāi)關(guān)量狀態(tài)監(jiān)測(cè)以及電能計(jì)量與電能質(zhì)量管理等功能。設(shè)計(jì)中充分體現(xiàn)系統(tǒng)的可用性、先進(jìn)性、方便性、安全性、可靠性、可擴(kuò)展性及系統(tǒng)性價(jià)比的合理性。

　　2　 項(xiàng)目立項(xiàng)的意義

　　荊門(mén)一醫(yī)南院項(xiàng)目對(duì)高低壓部分電力參數(shù)的監(jiān)控要求比較高，值班室人員需要24小時(shí)輪班巡查高壓微機(jī)保護(hù)裝置和一些電力參數(shù)。由于設(shè)備儀表共有357塊，如果記錄每塊儀表的采集量，這樣費(fèi)時(shí)費(fèi)力又不能實(shí)時(shí)的反應(yīng)一些緊急狀況，如果要抄電能那是一個(gè)不小的任務(wù)。使用該系統(tǒng)能夠帶來(lái)如下優(yōu)點(diǎn)：

　　1）像這樣的眾多設(shè)備儀表，沒(méi)有電力監(jiān)控和電能管理系統(tǒng)之前只能通過(guò)人力去跑去跑來(lái)的去抄表，查看電力參量，這樣對(duì)于抄表人員來(lái)說(shuō)是個(gè)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且也不能及時(shí)的掌握第一手信息。使用系統(tǒng)后后臺(tái)值班監(jiān)控人員只需在值班室就能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)控到每個(gè)表的運(yùn)行情況，和表所測(cè)量的各個(gè)電參量，實(shí)時(shí)的進(jìn)行抄表，省時(shí)省力，快速及時(shí)的掌握用電情況。

　　2） 對(duì)于一些主要回路上的電力儀表根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)的監(jiān)控它們的運(yùn)行情況，如電壓、電流、有功，無(wú)功，功率因數(shù)等，系統(tǒng)可以對(duì)它們進(jìn)行設(shè)置一個(gè)預(yù)警值，只要回路上的電參量達(dá)到或接近時(shí)系統(tǒng)就會(huì)對(duì)值班人員進(jìn)行報(bào)警，比如發(fā)現(xiàn)一些短路問(wèn)題，電流過(guò)大等，就使得值班人員可以及時(shí)的去解決問(wèn)題如關(guān)閉或安排專業(yè)人員去修。

　　3）系統(tǒng)有對(duì)歷史數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，這樣方便管理人員發(fā)現(xiàn)其中的問(wèn)題實(shí)施一些有針對(duì)性的方案，如一些電參量突然變化的表，就要去看它是否正常工作或?qū)嶋H是否是這樣，這樣可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在故障，減少設(shè)備維護(hù)費(fèi)用，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命；提高運(yùn)行管理效率，減少運(yùn)行維護(hù)人員工作量。

　　4）通過(guò)數(shù)據(jù)分析，使管理者合理有效地利用設(shè)備，減少不必要設(shè)備添置，避免了資源浪費(fèi)，精簡(jiǎn)值班人員數(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電能消耗異?，F(xiàn)象，采取有效措施進(jìn)行設(shè)備改造或補(bǔ)償，以避免電能損耗，這樣下來(lái)節(jié)約大量資金。通過(guò)對(duì)資源的充分利用，強(qiáng)調(diào)高效率、低能耗、低污染，達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

　　5）系統(tǒng)可以直觀而形象的反映出在哪個(gè)位置的哪個(gè)表的電力參數(shù)，方便技術(shù)人員分辨出來(lái)，簡(jiǎn)潔明了的操作界面讓操作人員方便操作。

　　6）通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控可以使值班人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理問(wèn)題，如在不需要用電的時(shí)間地點(diǎn)時(shí)可以不用電，智能電力儀表的電力參數(shù)不穩(wěn)定時(shí)可以不用等情況，這樣一來(lái)可以減少用電量，節(jié)約成本。

　　7）系統(tǒng)具有曲線、報(bào)表分析，曲線、報(bào)表打印功能，這樣管理者在進(jìn)行分析決策時(shí)就有了依據(jù)。

　　3　 項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案

　　武漢舜通智能科技有限公司為荊門(mén)一醫(yī)南院項(xiàng)目設(shè)計(jì)的電力監(jiān)控及電能管理系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，由站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層組成。

　　現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層主要的設(shè)備為：多功能電力儀表、微機(jī)保護(hù)裝置。這些裝置分別對(duì)應(yīng)相應(yīng)的一次設(shè)備安裝在電氣柜內(nèi)，這些裝置均采用RS485通訊接口，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)屏蔽雙絞線進(jìn)行組網(wǎng)通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集。

　　網(wǎng)絡(luò)通訊層主要為：通訊服務(wù)器，其主要功能為采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層中的儀表數(shù)據(jù)，同時(shí)遠(yuǎn)傳至站控層，完成現(xiàn)場(chǎng)層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互。

　　站控管理層：設(shè)有高性能工業(yè)計(jì)算機(jī)、顯示器、UPS電源、打印機(jī)等設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計(jì)算機(jī)上，集中采集顯示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀況，以人機(jī)交互的形式顯示給用戶。

　　各智能電力儀表通過(guò)屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線型連接接入通訊服務(wù)器，最后通過(guò)網(wǎng)線連到值班室的監(jiān)控主機(jī)。

　　本系統(tǒng)采用分層分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所示：

　　

　　4　 系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程

　　實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的過(guò)程：首先通過(guò)數(shù)據(jù)量的采集把我們需要的數(shù)據(jù)量保存到歷史和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，在系統(tǒng)上把需要實(shí)時(shí)顯示的數(shù)據(jù)量在界面上實(shí)時(shí)刷新的顯示出來(lái)；需要查詢和分析過(guò)去的歷史記錄的數(shù)據(jù)，通過(guò)各種查詢報(bào)表和分析曲線等一些形象的界面反應(yīng)給值班人員；系統(tǒng)中設(shè)置報(bào)警，把一些重要的操作量動(dòng)作時(shí)和一些重要數(shù)據(jù)量異常時(shí)進(jìn)行報(bào)警，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全，可靠運(yùn)行。

　　高壓系統(tǒng)圖，顯示想搞綜保分合閘狀態(tài)，及遙信、遙測(cè)值采集：

　　

　　遙信、遙測(cè)值采集：

　　

　　低壓電表數(shù)據(jù)采集：

　　

　　實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表：

　　

　　用量報(bào)表：

　　

　　可查詢某一段時(shí)間內(nèi)各個(gè)回路用電量情況。

　　實(shí)時(shí)曲線：

　　

　　系統(tǒng)的完成，讓電力值班人員的抄表任務(wù)輕松了，節(jié)約了抄表時(shí)間，提高了抄表積極性。

　　5　 結(jié)束語(yǔ)

　　QTouch-Enersys型電力監(jiān)控系統(tǒng)及電能管理系統(tǒng)具有實(shí)用性、安全性、系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、可擴(kuò)展性、易維護(hù)性。隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的普及，低壓配電智能化的要求也越來(lái)越高，變配電監(jiān)控及低壓配電管理使得實(shí)現(xiàn)配電室的無(wú)人職守真正成為現(xiàn)實(shí)。該系統(tǒng)在荊門(mén)一醫(yī)南院項(xiàng)目的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了在值班室遠(yuǎn)程監(jiān)控了各種通訊儀表，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，處理，并生成報(bào)表、曲線等，便于值班人員的分析與定時(shí)查詢所需要的數(shù)據(jù)。