【安科瑞智能照明事业部】苏州工业园区久龄公寓电力监控系统的设计与应用

发布时间：2018-07-13

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摘要

介绍苏州工业园区久龄公寓电力监控系统，采用智能电力仪表采集配电现场的各种电参量和开关信号。系统采用现场就地组网的方式，组网后通过现场总线通讯并远传至后台，通过Acrel-2000型电力监控系统实现配电回路用电的实时监控和电能管理。

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概述

苏州工业园区久龄公寓项目位于苏州工业园区，在久龄公寓地块内东南部，建设1栋护理院楼，占地面积约1428.08m2，建筑面积约11199.18 m2。护理院属于对外开放的社会医疗机构单体，康复病房总计112间。
本项目为苏州工业园区久龄公寓项目电力监控系统。根据配电系统管理的要求，需要对苏州工业园区久龄公寓项目变电所内的低压配进出线回路进行电能管理，以保证用电的**、可靠和高效。
Acrel-2000型低压智能配电系统，充分利用了现代电子技术、计算机技术、网络技术和现场总线技术的发展，对变配电系统进行分散数据采集和集中监控管理。对配电系统的二次设备进行组网，通过计算机和通讯网络，将分散的配电所的现场设备连接为一个有机的整体，实现电网运行的远程监控和集中管理。

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系统结构描述

本监控系统主要实现苏州工业园区久龄公寓项目配电系统进行用电监控与电能管理，监控范围为一个变电所内162台安科瑞自产的ACR210EL/K，分7条总线直接拉至值班室采集器，后通过协议转换接入值班室监控主机，从而实现总线上仪表与监控主机的数据连通。
本监控系统采用分层分布式结构，即站控层，通讯层与间隔层；
如图（1）所示：

图（1）网络拓扑图

间隔设备层主要为：多功能网络电力仪表。这些装置分别对应相应的一次设备安装在电气柜内，这些装置均采用RS485通讯接口，通过现场MODBUS总线组网通讯，实现数据现场采集。
网络通讯层主要为：通讯服务器，其主要功能为把分散在现场采集装置集中采集，同时远传至站控层，完成现场层和站控层之间的数据交互。
站控管理层：设有高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机等设备。监控系统安装在计算机上，集中采集显示现场设备运行状况，以人机交互的形式显示给用户。
以上网络仪表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通讯协议，RS485采用屏蔽线传输，一般都采用二根连线，接线简单方便；通讯接口是半双工通信即通信的双方都可以接收、发送数据但是在同一时刻只能发送或接收数据，数据高传输速率为10Mbps。
RS485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗噪声干扰能力增强，总线上允许连接多达32个设备，大传输距离为1.2km。

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案列分析

苏州工业园区久龄公寓项目电力监控系统分一个变电所，本项目针对这变电所的0.4kV配电系统进行电能管理，根据变电所的监控，完成变电所的运行管理，以及对于整个建筑耗能的全掌控。
配电所主要耗能回路采用多功能电表，我司也有相应型号仪表，ACR系列多功能仪表，其是针对电力系统、工矿企业、公共设施、智能大厦的电力监控需求而设计的网络电力仪表，它能测量所有常规电力参数，如：三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电度、无功电度等多种电参量。并且本仪表带有2路光电隔离开关量输入接点，这些接点可以配合智能断路器实现断路器的遥信操作。该系列网络电力仪表主要应用于变电站自动化、配电网自动化、小区电力监控、工业自动化、能源管理系统及智能建筑等领域。
低压配电二次图见图（2），功能有电量遥测主要监测运行设备的电参量，其中包括：线三相电压，电流，功率，功率因数，电能，频率等电参量及配出回路的三相电流；遥信功能实现显示现场设备的运行状态，主要包括：开关的分、合闸运行状态和通讯故障报警；断路器变位时会发出报警信号，提醒用户及时处理故障。