第一篇：苏州三星电脑电子电力监控系统-方小燕
上海安科瑞电气股份有限公司
电力监控系统在苏州三星公司的应用
方小燕 朱祝丰
1江苏安科瑞电器制造有限公司，江苏江阴214405；
摘要：介绍苏州三星电脑电子公司电力监控系统，采用智能电力仪表和微机保护装置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变电所的实时电力监控，为企业电能统计数据。
关键词：大型制造企业;苏州三星;变电所;智能电力仪表;Acrel-2000型;电力监控系统 0 概述
苏州三星电子电脑有限公司占地面积26000平方，于2002年9月注册，2003年4月正式投产，并在2003年11月通过了ISO 9001 & 14000, OHSAS 18000 认证。目前公司拥有5000多名员工，其中研发人力500名左右，作为三星电子唯一一个海外笔记本电脑研发与制造基地，公司主要从事笔记本电脑整机的研发和制造。公司拥有研发及测试部门、以及SMT、Assembly生产线；产品除内销外，部分还外销到欧美等地区。苏州三星电子电脑有限公司自成立以来,发展态势良好,预计2011年产量将突破1500万台。三星电脑公司多年来屡次获得政府的各项荣誉,公司一直致力于“做中国人民喜爱的企业，贡献于中国社会的企业”。
本项目为苏州三星电子电脑有限公司地下变电所电力监控系统。根据配电系统管理的要求，需要对苏州三星电子电脑有限公司两个变电所内的高压柜、低压配出线进行电力监控，以保证用电的安全、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最新发展，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。电力监控系统主要功能
1.1 数据采集与处理
数据采集是配电监控的基础，数据采集主要由底层多功能网络仪表采集完成，实现远程数据的本地实时显示。需要完成采集的信号包括：三相电压U、三
相电流I、频率Hz、功率P、功率因数COSφ、电度Epi、远程设备运行状态等数据。
数据处理主要是把按要求采集到的电参量实时准确的显示给用户，达到配电监控的自动化化和智能化要求，同时把采集到的数据存入数据库供用户查询。
1.2 人机交互
系统提供简单、易用、良好的用户使用界面。采用全中文界面，CAD图形显示低压配电系统电气一次主接线图，显示配电系统设备状态及相应实时运行参数，画面定时轮巡切换；画面实时动态刷新；模拟量显示；开关量显示；连续记录显示等。
1.3 历时事件
历时事件查看界面主要为用户查看曾经发生过的故障记录、信号记录、操作记录、越限记录提供方便友好的人机交互，通过历史事件查看平台，您可以根据自己的要求和查询条件方便定位您所要查看的历史事件，为您把握整个系统的运行情况提供了良好的软件支持。
1.4 数据库建立与查询
主要完成遥测量和遥信量定时采集，并且建立数据库，定期生成报表，以供用户查询打印。
1.5 用户权限管理
针对不同级别的用户，设置不同的权限组，防止因人为误操作给生产，生活带来的损失，实现配电系统的安全，可靠运行。可以通过用户管理进行用户登录、用户注销、修改密码、添加删除等操作，方便用户对账号和权限的修改。
1.6 运行负荷曲线
负荷趋势曲线功能主要负责定时采集进线及重要回路电流和功率负荷参量，自动生成运行负荷趋势曲线的，方便用户及时了解设备的运行负荷状况。点击画面相应按钮或菜单项可以完成相应功能的切换；可
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图（3）实时遥信报警信息
图（4）历史遥测报警信息查询
图（5）遥测报警值设置界面
用电量报表功能，可选择时间段进行查询，支持任意时间段电度累计查询，具备数据导出和报表打印等功能。为值班人员提供了精确可靠的电能报表。该报表各回路名称和数据库关联，方便用户修改回路名称。如下图所示，显示健身中心某段时间内的各配电回路的精确用电量，用户可以直接打印报表，可以以EXCEL格式另存到其他位置。见图（6）。
图（6）电能报表
系统通讯结构示意图，主要显示系统的组网结构，系统采用分层分布式结构，同时监测间隔层设备的通信状态。红色表示通讯正常，绿色表示通讯故障。见图（7）。
图（7）系统通讯结构示意图
负荷趋势曲线界面中可直观的查看回路的负荷运行情况。查看实时和历史趋势曲线，点击画面相应按钮或菜单项可以完成相应功能的切换；帮助用户进线趋势分析和故障追忆，具备曲线打印功能。为分析整个系统的运行状况提供了直观而方便的软件支持。见图（8）。
图（8）趋势曲线图 结束语
第二篇：苏州演艺中心电力监控系统
安科瑞电气股份有限公司
Acrel-2000电力监控系统在苏州演艺中心的应用
霍丽丽1安科瑞电气股份有限公司，上海 嘉定 201801；
摘要：介绍苏州演艺中心，采用智能电力仪表、智能断路器，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型电力监控与电能管理系统实现变电所配电回路用电的实时监控和管理。
关键词：演艺中心;变电所;智能电力仪表;Acrel-2000;电力监控系统;
0 概述
苏州演艺中心是由苏州市政府斥资4.5亿元全力打造的，是苏州市中心目前最大的集演出、会展、培训于一体的综合性服务中心。
苏州演艺中心二期工程位于金门与景德桥之间的古城河畔 与一期工程隔水相望，占地面积约11000平方米 规划设计建筑总面积30100平方米，其中地上约15530平方米，地下约14560平方米，总投资约2亿元。苏州演艺中心二期工程整体设计充分体现了以人为本、绿色环保的设计理念，把现代气息与小桥流水有机地融合在一起。工程完工后，横跨古城河两岸的苏州演艺中心将成为苏州市文化产业的新地标。本次项目主要涉及其中二期工程的低压配电所部分。1 需求分析
为保证生产管理用电负荷的统计与分析及对危险源实时监控。需要对生产现场的低压配电柜、供电变压器等电气设备进行电压、电流、功率等参数进行实时在线监控。一旦监控点被监视参数异常，能够及时检测报警，有关人员采取必要的措施，避免安全事故的发生。自动抄表功能节省了人力物力，功率趋势曲线功能能够直观的显示各回路的工作状态与时间，方便用户找出非正常用电回路并且及时进行整改。
本技术条件适用于演艺中心的配电室低压柜。供方产品应具有高安全性与可靠性、易于扩展、便于维修与维护。供方提供的产品应至少满足本技术条件，但不仅限于此，其技术性能应满足对配电室数据监控的要求。数据采集
自动采集现场所有电量仪表的模拟量数据，自动采集现场开光状态以及故障状态等开关量数据。支持实时采集、自动周期采集（定时采集）可配置周期（1分钟～24小时）。支持数据传输正确性检验，异常数据自动处理。
支持多线程处理机制，提高数据采集效率，能同时对多个设备进行数据采集。
数据实时显示采用配电室主接线图直观显示模式，各回路开关断合以及故障状态直观可见。自动采集现场2-31次谐波，生成图表形式，方便进行谐波分析。
数据分析与处理
数据的综合统计、分析需要实现以下功能：
各设备用电数据小时、日、月、年等时间段内的统计、计算。各设备的用电负荷（有功、无功）最大、最小、平均值计算。统计各分站及整体的用电量（有功、无功）。数据查询与展示
要求能方便实现客户端查询和各级管理人员的查询，查询界面能适应各级管理人员的要求能够支持灵活的条件组合查询和对比分析，各类统计分析的数据可灵活采用报表等多种图表方式直观的展示功能。
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现场设备层是数据采集终端，主要由智能仪表组成，智能仪表通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线型连接接入通讯服务器，经通讯服务器到达该配电间监控主机进行组网，实现远程控制。智能仪表现场连接示意
现场仪表以手拉手方式通过屏蔽双绞线(RVSP2*1.0)进行通讯连接，每根总线连接智能仪表数量在20只左右，不同种类的智能装置连接在不同的总线上，然后将数据上传至串口服务器Nport5430I，进而将数据上传至当地监控终端。具体连接示意图如下所示：
进线回路采用ACR330ELH/K多功能谐波仪表，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、并可监测电压、电流的2-31次谐波分量等多种电参量。并且本仪表带有4路光电隔离开关量输入接点和2路继电器控制输出接点，这些接点可以配合智能断路器实现断路器的遥信、遥控操作。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。
重要配出回路采用ACR220EL以及PZ96-E4系列网络电力仪表，该仪表主要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。3 系统功能
变电所实时监控系统图为主监控画面，主要实时监测变电所所有回路的运行状态，红色代表合闸，绿色代表分闸。在系统图中可以直观的看到每路进线和出线的运行参数和状态，可以看到变压器出线侧的所有常规电力参数，如：三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电度等。如下图所示：
变电所一次系统图
遥信和遥测报警功能，主要完成对低压各出线回路的开关运行状态和负载进线监控，对开关变位和负载越限弹出报警界面指示具体的报警位置并声音报警，通过手机短信的形式发给当天值班人员，提醒值班人员及时处理。负载越限值在相应权限下可自由设置。具备历史查询功能，如下图所示：
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报警功能
参数抄表功能，主要对低压各出线回路的电参数进线查询。支持任意时刻电参数查询，具备数据导出和报表打印等功能。该报表查询演艺中心变电所变压器出线各低压回路的电参数，主要包括：三相电流、有功功率和有功电度。该报表各回路名称和数据库关联，方便用户修改回路名称。如下图所示
电参数抄表
用电量报表功能，可选择时间段进行查询，支持任意时间段电度累计查询，具备数据导出和报表打印等功能。为值班人员提供了精确可靠的电能报表。该报表各回路名称和数据库关联，方便用户修改回路名称。如下图所示，显示办公楼实验楼配电回路的精确用电量，用户可以直接打印报表，可以以EXCEL格式另存到其他位置。如下图所示：
电能报表
系统通讯结构示意图，主要显示系统的组网结构，系统采用分层分布式结构，同时监测间隔层设备的通信状态。红色表示通讯正常，绿色表示通讯故障。下图为办公实验楼通讯状态示意图。
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通讯结构示意图
负荷趋势曲线界面中可直观的查看回路的负荷运行情况。查看实时和历史趋势曲线，点击画面相应按钮或菜单项可以完成相应功能的切换；帮助用户进线趋势分析和故障追忆，具备曲线打印功能。为分析整个系统的运行状况提供了直观而方便的软件支持。如下图所示：
趋势曲线图 结束语
在当今配电设施的应用中，商业广场的配电安全性至关重要，本文介绍的Acrel-2000电力监控系统在苏州演艺中心的应用，可以实现对变电所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、计算机等组成电力监控系统。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，对分合闸、负载越限具有弹出报警对话框、语音提示、短信报警灯，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，为工厂解决用电问题提供了真实可靠的依据，取得了较好的企业效益。
参考文献：
[1].任致程 周中.电力电测数字仪表原理与应用指南[M].北京.中国电力出版社.2007.4 [2].周中等编著.智能电网用户端电力监控与电能管理系统产品选型及解决方案[M].北京.机械工业出版社.2011.10 作者简介：
霍丽丽，男，汉族，本科，工程师，主要研究方向为智能建筑供配电监控系统 邮箱2880263321@qq.com Tel:***
第三篇：44中国人民银行苏州市中心支行电力监控系统-小结
上海安科瑞电气股份有限公司
电力监控系统在苏州人民银行变电所改造的应用
安科瑞陈海霞1 1上海安科瑞电气股份有限公司，上海 嘉定 201801；
摘要：介绍中国人民银行苏州市中心支行电力监控系统，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变电所配电回路用电的实时监控。
关键词：中国人民银行苏州市中心支行;变电所;智能电力仪表;Acrel-2000型;电力监控系统
概述
苏州人民银行成立于1949年5月1日。在以后的几十年间，中国人民银行既行使中央银行职权，又办理工商信贷和储蓄业务。1984年，根据国务院关于人民银行专门行使中央银行职能的决定，中国人民银行苏州分行与工商银行分设，不再办理信贷和储蓄业务，正式行使中央银行职能。1998年，因人民银行管理体制调整，中国人民银行苏州分行更名为中国人民银行苏州市中心支行。
本项目为中国人民银行苏州市中心支行变电所改造。根据配电系统管理的要求，需要对银行变电所内的低压配出线进行电力监控，以保证用电的安全、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最新发展，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。系统结构描述
本监控系统主要实现中国人民银行苏州市中心支行变电所的0.4kV配电系统进行用电监测与电能管理；监测范围为改造变电所的T1、T2变压器的联络柜，馈线柜侧仪表进行远程实时监控和电能管理。该系统总计有14只仪表，分2条总线，都是直接通过屏蔽双绞线走管道拉至值班室连接到串口服务器上，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
图（1）
讯层与间隔层；如图（1）所示：
间隔设备层主要为：多功能网络电力仪表、开关量、模拟量采集模块和智能断路器等。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、报警蜂鸣器等设备。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
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图（2）低压配电二次图
遥信和遥测报警功能，主要完成对低压各出线回路的开关运行状态和负载进线监控，对开关变位和负载越限具备弹出报警界面指示具体的报警位置并声音报警，提醒值班人员及时处理。负载越限值在相应权限下可自由设置。具备历史查询功能。见图（3）和图（4）。
图（3）实时遥信报警信息
图（4）历史遥测报警信息查询
参数抄表功能，主要完成对低压各出线回路的电参数进线查询。支持任意时刻电参数查询，具备数据导出和报表打印等功能。该报表查询供变电所2台变压器出线各低压回路的电参数，主要包括：三相电流、有功功率和有功电度。该报表各回路名称和数据库关 联，方便用户修改回路名称。见图（5）。
图（5）参数抄表
用电量报表功能，可选择时间段进行查询，支持任意时间段电度累计查询，具备数据导出和报表打印等功能。为值班人员提供了精确可靠的电能报表。该报表各回路名称和数据库关联，方便用户修改回路名称。见图（6）。
图（6）电能报表
电能日报表功能，主要完成对低压出线回路的电
能进线日统计，并关联相关棒图显示，为值班人员提供了直观、精确、可靠的日报表。该报表各回路名称和数据库关联，方便用户修改回路名称，具备数据导出和报表打印等功能。见图（7）和图（8）。
图（7）
第四篇：城市轨道交通电力综合监控系统的结构与网络通信
城市轨道交通电力综合监控系统的结构与网络通信 1引言
目前我国城市轨道交通建设正在快速的发展，到2010年我国计划新建城市轨道交通项目总长度将近1300公里，总投资约5000亿元。城市轨道交通系统是一种高密度、大运量的交通系统，必须保证其高度的安全性和可靠性，而电力综合监控自动化系统则为整个轨道交通的安全运行提供了基础保障。电力综合监控系统简称SCADA 系统，它是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统，对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节及各类信号报警等各项功能，使调度中心实时掌握各个变电所设备的运行情况，直接对设备进行操作。
电力综合监控系统早期广泛应用在铁道电气化远动系统上，如今随着城市轨道交通的迅猛发展，它走入了一个新的发展时期，并逐渐形成了具有城市轨道交通特色的电力综合监控系统，和以往的系统相比其具备以下特点：
（1）具有更强大的接口通讯处理能力；
（2）具有更快速准确的实时数据运算和传送功能；
（3）具有单控、程控、时间控制等更灵活多样控制功能
（4）具有更强大集中的数据监视平台，提供更丰富的调度管理功能。
随着计算机等通信技术的飞速发展和广泛应用，地铁电力综合监控系统网络及其通信协议正向着开放、高速、综合的网络化方向发展，采用统一的国际标准，提高所内设备的互操作性，是今后电力综合监控系统的方向，也是设计新的大型综合监控系统的出发点。
本文结合国内外城市轨道交通对电力综合监控系统的功能需求和工程实际详细分析和阐述了城市轨道交通电力综合监控系统的结构和网络通信体系，分析了IEC61850标准在城市轨道交通电力综合监控系统上的良好应用前景。电力综合监控系统结构
电力综合监控系统是利用计算机控制、网络、数据库、现代通信等技术将变电站所有二次设备（包括控制、信号、测量、保护、自动装置及远动装置等），经过功能组合和优化设计，对变电站执行自动监视、测量、控制和协调来提高变电站运行效率和管理水平的一种综合性的自动化系统。
电力综合监控系统主要有集中式和分布式两种结构，集中式系统结构按信息类型划分功能。其信息是集中采集、处理和运算的。此类结构对监控主机的性能要求较高，且系统处理能力有限，开发手段少，系统在开放性、扩展性和可维护性等方面较差，抗干扰能力不强。而分布式系统结构则按功能设计，如按保护和监控等功能划分单元，分布实施。其结构采用主从 CPU协同工作方式，各功能模块之间采用网络技术或串行方式实现数据通信。分布式结构有助于系统扩展和维护，可靠性好，局部故障不影响系统其它模块正常运行。
以广州地铁为例，其供电系统主要由110 kV/33kV主变电所及分布于沿线各站的牵引降压混合变电所、降压变电所组成，各车站变电所进线电源均采用33kV，地铁内部由33kV电压组成一个独立开环供电网络，该网络以双回路馈电电缆向各牵引降压混合变电所和降压变电所供电。针对该供电系统特点，广州地铁电力综合监控系统采用了集中管理，分散布置的模式，分层、分布式的系统结构，系统由管理层，网络通信层、间隔层设备组成。变电所管理层通过通讯网络与所内各供电系统智能设备进行接口数据交互，完成数据采集与控制功能。其电力综合监控系统对全线上述各类变电所的供电设备进行监视控制、数据采集以及对接触网电动开关设备的运行状态监视控制，负责全线牵引及电力供电系统的运行管理、正常检修及事故抢修的调度指挥，以确保整个供电系统及设备安全、可靠地运行。其典型系统结构图如图1所示，地铁的间隔层设备接入系统的网络主要有三种方式：
（1）间隔层设备直接接入到变电站的管理层网络中，如交直流屏、再生制动装置等间隔层设备。
（2）间隔层设备先联网后再接入到管理层网络中，如33kV保护测控单元、1500V保护测控单元、低压智能测控单元等间隔层设备。
（3）通过转换单元接入管理层网络，如轨电位、上网隔离开关、排流柜等间隔层设备。
图1
典型城市轨道交通电力综合监控系统结构图
该系统采用三级控制方式，即控制中心远方控制、所内控制信号盘上集中控制、设备本体控制。三种控制方式互相闭锁，以达到安全控制的目的。中央监控中心主要有控制、数据采集处理、显示、报警、维修及事故抢修调度等功能。调度人员在此进行日常控制、监视和调度管理等工作。设在变电所的就地监控系统由控制信号盘（包括通迅控制器、测控单元、馈线隔离开关控制回路、交换机等）、下位单元、维护机及所内通信网络等部分组成。城市轨道交通电力综合监控系统的网络通信
随着计算机技术、现场总线、快速工业以太网等技术的飞速发展和广泛应用，地铁电力综合监控系统网络及其通信协议也正发生着深刻的变化，传统的集中、低速、专用封闭式的自动化系统正向着开放、高速、综合的网络化方向发展，通过局域网的互联，实现系统信息资源的共享利用。
从目前地铁工程建设实施的经验以及国内外设备和技术条件来看，地铁电力综合监控系统安全稳定运行的关键在于如何有效解决各种设备间的接口通信。由于各大传统的间隔层电力设备和监控系统厂商几乎都有适用于自家设备的通信协议，各种协议之间无法直接通信使得电力综合监控系统厂商集成的时候增加了很大的技术难度和很高的技术成本，因此要从根本上解决接口问题，就只有要求各个厂家采用开放式的接口和通信协议，构建一个开放的系统。目前，地铁电力综合监控系统也正向着通信接口标准化、提高设备间的互操作性方面发展。研制开发符合国际和国家标准通信规约的各种通信软件对于提高地铁变电站综合自动化系统的技术水平和管理水平显得非常重要，也是地铁电力综合监控系统发展的主要发展方向之一。
IEC61850标准是基于通用网络通信平台的变电站自动化系统唯一国际标准，它是由国际电工委员会第57技术委员会(IECTC57)的 3个工作组10,11,12(WG10/11/12)负责制定的。它能大幅度改善信息技术和自动化技术的设备数据集成，减少工程量、现场验收、运行、监视、诊断和维护等费用,节约大量时间,增加了自动化系统使用期间的灵活性。它解决了变电站自动化系统产品的互操作性和协议转换问题。采用该标准还可使变电站自动化设备具有自描述、自诊断和即插即用（Plug and Play）的特性，极大的方便了系统的集成，降低了变电站自动化系统的工程费用。
IEC61850通信标准通过对变电站自动化系统中的对象进行统一建模，采用面向对象技术和独立于网络结构的抽象通信服务接口（ACSI），并支持TCP/IP协议，是一个开放的，代表了未来变电站自动化技术发展方向的通信协议，IEC61850标准强调了变电站自动化系统中信息的数字化，既包括在管理层和间隔层实现基于高速以太网的实时通信，也包括在过程层（包括数字化的电气量采集装置、合并单元等）实现基于网络的通信。这种基于以太网的通信架构的采用，统一了通信系统的物理介质，减少了因为不同的物理介质而导致的互连问题，同时在过程层中采用以太网进行二次电气量（包括模拟量、开关量）的数字化传输，将大大减少变电站的接线，方便工程设计和维护。IEC61850协议将变电站通信体系分为3层：变电站层（管理层）、间隔层及过程层。在管理层和间隔层之间的网络采用抽象通信服务接口映射到制造报文规范、传输控制协议/网际协议（TCP/IP）、传输GSE/GOOSE信息的无连接网络协议CNNP，传输网络是冗余以太网或光纤环网。在间隔层和过程层之间的网络采用点对点的单向传输以太网或者交换式实时以太网。
在广州地铁五号线电力监控系统中，在和底层间隔层设备的通信协议上首次采用了国际先进的IEC61850协议，广州地铁在全国同行业率先采用IEC61850标准极大地推动了轨道交通电力综合监控系统向国际标准前进的步伐，同时也敦促和坚定了设备厂家开发IEC61850规约，向国际统一标准发展的决心。可以说为轨道交通乃至全国电力综合监控系统接口的标准化开发带一个好头。
4结束语
本文分析了城市轨道交通电力综合监控系统功能、通信网络结构，介绍了IEC61850国际通用标准协议，它为改进信息技术和自动化技术的设备数据集成提供可能，极大的方便了系统集成，保证了系统运营的稳定安全。随着网络技术、通信技术以及计算机软硬件技术的发展，地铁电力综合监控系统将是一个融合了当今最新的网络技术、符合最新的国际变电站自动化通信体系标准、结构以及功能上完全分布的开放式系统。
第五篇：日立金属三环磁材(南通)有限公司电力监控系统-小结(安科瑞顾晓燚)
安科瑞电气股份有限公司
日立金属三环磁材(南通)有限公司 电力监控系统的设计与应用
顾晓燚
1安科瑞电气股份有限公司，上海 嘉定 201801；
摘要：介绍日立金属三环磁材(南通)有限公司电力监控系统，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。
关键词：公共设施;日立金属三环磁材(南通)有限公司项目;变电所;智能电力仪表;Acrel-2000型；电力监控系统 0 概述
日立金属三环磁材(南通)有限公司项目位于南通，建筑面积约5万平方米厂房，购置真空熔炼炉、粗粉混合机、气流磨等生产、辅助及检测设备约200台（套），新建高性能烧结钕铁硼稀土永磁体生产线。
本项目为日立金属三环磁材(南通)有限公司项目电力监控系统。根据配电系统管理的要求，需要对日立金属三环磁材(南通)有限公司项目变电所内的低压配进出线回路进行电能管理，以保证用电的安全、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最新发展，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。系统结构描述
本监控系统主要实现日立金属三环磁材(南通)有限公司项目配电系统进行用电监控与电能管理，监控范围为两个变电所内106台多功能仪表，8台温湿度控制器，4台SVG控制器，3台谐波治理柜，4台温控仪，4台AM4系列综合保护，分27条总线直接拉至个变电所采集器透传，经过光纤网络，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；
图（1）网络拓扑图
如图（1）所示：
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，数据最高传输速率为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，最大传输距离为1.2km。
安科瑞电气股份有限公司 电力监控系统主要功能
2.1 数据采集与处理
数据采集是配电监控的基础，数据采集主要由底层多功能网络仪表采集完成，实现远程数据的本地实时显示。需要完成采集的信号包括：三相电压U、三相电流I、频率Hz、功率P、功率因数COSφ、电度Epi、远程设备运行状态等数据。
数据处理主要是把按要求采集到的电参量实时准确的显示给用户，达到配电监控的自动化化和智能化要求，同时把采集到的数据存入数据库供用户查询。
2.2 人机交互
系统提供简单、易用、良好的用户使用界面。采用全中文界面，CAD图形显示低压配电系统电气一次主接线图，显示配电系统设备状态及相应实时运行参数，画面定时轮巡切换；画面实时动态刷新；模拟量显示；开关量显示；连续记录显示等。
2.3 历史事件
历史事件查看界面主要为用户查看曾经发生过的故障记录、信号记录、操作记录、越限记录提供方便友好的人机交互，通过历史事件查看平台，您可以根据自己的要求和查询条件方便定位您所要查看的历史事件，为您把握整个系统的运行情况提供了良好的软件支持。
2.4 数据库建立与查询
主要完成遥测量和遥信量定时采集，并且建立数据库，定期生成报表，以供用户查询打印。
2.5 用户权限管理
针对不同级别的用户，设置不同的权限组，防止因人为误操作给生产，生活带来的损失，实现配电系统的安全，可靠运行。可以通过用户管理进行用户登录、用户注销、修改密码、添加删除等操作，方便用户对账号和权限的修改。
2.6 运行负荷曲线
负荷趋势曲线功能主要负责定时采集进线及重要回路电流和功率负荷参量，自动生成运行负荷趋势曲线的，方便用户及时了解设备的运行负荷状况。点击画面相应按钮或菜单项可以完成相应功能的切换；可以查看实时趋势曲线或历史趋势线；对所选曲线可以进行平移、缩放、量程变换等操作，帮助用户进线趋 势分析和故障追忆，为分析整个系统的运行状况提供 了直观而方便的软件支持。
2.7 远程报表查询
报表管理程序的主要功能是根据用户的需要设计报表样式，把系统中处理的数据经过筛选、组合和统计生成用户需要的报表数据。本程序还可以根据用户的需要对报表文件采用定时保存、打印或者召唤保存、打印模式。同时本程序还向用户提供了对生成的报表文件管理功能。
报表具有自由设置查询时间实现日、月、年的电能统计，数据导出和报表打印等功能。3 案例分析
日立金属三环磁材(南通)有限公司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。
安科瑞电气股份有限公司
图（6）系统通讯结构示意图 结束语
随着社会的发展及电力的广泛应用，电力监控系统已成为全国各地重点工程项目、标志性建筑/大型公共设施等大面积多变电所用户的必然选择，本文介绍的Acrel-2000电力监控系统在日立金属三环磁材(南通)有限公司项目的应用，可以实现对变电所高低压配电回路用电的实时监控与电能管理，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、计算机等组成电力监控系统。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，对分合闸、负载越限具有弹出报警对话框及语音提示，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，为变电所用户解决用电问题提供了真实可靠的依据，取得了较好的社会效益。［2］
参考文献：
[1].任致程 周中.电力电测数字仪表原理与应用指南[M].北京.中国电力出版社.2007.4 [2].周中等编著.智能电网用户端电力监控与电力监控系统产品选型及解决方案[M].北京.机械工业出版社.2011.10
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