1　 概述

　　武漢舜通智能科技有限公司于2015年9月承接了荊門一醫(yī)項目的電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)。

　　荊門一醫(yī)南院項目監(jiān)控部分有1個大配電室，里面分布有兩排10KV高壓配電系統(tǒng)，11排低壓配電系統(tǒng)，沒排低壓為一個變壓器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。高壓配電系統(tǒng)配有14臺微機綜合保護裝置和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，最遠距離約有50米。針對荊門一醫(yī)南院項目配電房的實際情況，通過計算機和通訊網(wǎng)絡(luò)，配電房的現(xiàn)場設(shè)備連接為一個有機的整體，實現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備運行的遠程監(jiān)控和集中管理。

　　設(shè)計的電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)具備全電參量測量、開關(guān)量狀態(tài)監(jiān)測以及電能計量與電能質(zhì)量管理等功能。設(shè)計中充分體現(xiàn)系統(tǒng)的可用性、先進性、方便性、安全性、可靠性、可擴展性及系統(tǒng)性價比的合理性。

　　2　 項目立項的意義

　　荊門一醫(yī)南院項目對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小時輪班巡查高壓微機保護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，這樣費時費力又不能實時的反應(yīng)一些緊急狀況，如果要抄電能那是一個不小的任務(wù)。使用該系統(tǒng)能夠帶來如下優(yōu)點：

　　1）像這樣的眾多設(shè)備儀表，沒有電力監(jiān)控和電能管理系統(tǒng)之前只能通過人力去跑去跑來的去抄表，查看電力參量，這樣對于抄表人員來說是個費時費力，而且也不能及時的掌握第一手信息。使用系統(tǒng)后后臺值班監(jiān)控人員只需在值班室就能實時準確的監(jiān)控到每個表的運行情況，和表所測量的各個電參量，實時的進行抄表，省時省力，快速及時的掌握用電情況。

　　2） 對于一些主要回路上的電力儀表根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，可以實時的監(jiān)控它們的運行情況，如電壓、電流、有功，無功，功率因數(shù)等，系統(tǒng)可以對它們進行設(shè)置一個預(yù)警值，只要回路上的電參量達到或接近時系統(tǒng)就會對值班人員進行報警，比如發(fā)現(xiàn)一些短路問題，電流過大等，就使得值班人員可以及時的去解決問題如關(guān)閉或安排專業(yè)人員去修。

　　3）系統(tǒng)有對歷史數(shù)據(jù)的對比分析，這樣方便管理人員發(fā)現(xiàn)其中的問題實施一些有針對性的方案，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，這樣可以及時發(fā)現(xiàn)潛在故障，減少設(shè)備維護費用，延長設(shè)備使用壽命；提高運行管理效率，減少運行維護人員工作量。

　　4）通過數(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，精簡值班人員數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)電能消耗異常現(xiàn)象，采取有效措施進行設(shè)備改造或補償，以避免電能損耗，這樣下來節(jié)約大量資金。通過對資源的充分利用，強調(diào)高效率、低能耗、低污染，達到節(jié)約能源、保護環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展的目標。

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

　　6）通過實時監(jiān)控可以使值班人員及時發(fā)現(xiàn)問題及時處理問題，如在不需要用電的時間地點時可以不用電，智能電力儀表的電力參數(shù)不穩(wěn)定時可以不用等情況，這樣一來可以減少用電量，節(jié)約成本。

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

　　3　 項目的設(shè)計方案

　　武漢舜通智能科技有限公司為荊門一醫(yī)南院項目設(shè)計的電力監(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)場設(shè)備層組成。

　　現(xiàn)場設(shè)備層主要的設(shè)備為：多功能電力儀表、微機保護裝置。這些裝置分別對應(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，通過現(xiàn)場屏蔽雙絞線進行組網(wǎng)通訊，實現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集。

　　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)場設(shè)備層中的儀表數(shù)據(jù)，同時遠傳至站控層，完成現(xiàn)場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)計算機、顯示器、UPS電源、打印機等設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計算機上，集中采集顯示現(xiàn)場設(shè)備運行狀況，以人機交互的形式顯示給用戶。

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

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

　　

　　4　 系統(tǒng)運行過程

　　實現(xiàn)系統(tǒng)的過程：首先通過數(shù)據(jù)量的采集把我們需要的數(shù)據(jù)量保存到歷史和實時數(shù)據(jù)庫，在系統(tǒng)上把需要實時顯示的數(shù)據(jù)量在界面上實時刷新的顯示出來；需要查詢和分析過去的歷史記錄的數(shù)據(jù)，通過各種查詢報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)置報警，把一些重要的操作量動作時和一些重要數(shù)據(jù)量異常時進行報警，實現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全，可靠運行。

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

　　

　　遙信、遙測值采集：

　　

　　低壓電表數(shù)據(jù)采集：

　　

　　實時數(shù)據(jù)報表：

　　

　　用量報表：

　　

　　可查詢某一段時間內(nèi)各個回路用電量情況。

　　實時曲線：

　　

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

　　5　 結(jié)束語

　　QTouch-Enersys型電力監(jiān)控系統(tǒng)及電能管理系統(tǒng)具有實用性、安全性、系統(tǒng)的實時性、穩(wěn)定性、可擴展性、易維護性。隨著計算機信息技術(shù)的普及，低壓配電智能化的要求也越來越高，變配電監(jiān)控及低壓配電管理使得實現(xiàn)配電室的無人職守真正成為現(xiàn)實。該系統(tǒng)在荊門一醫(yī)南院項目的應(yīng)用，實現(xiàn)了在值班室遠程監(jiān)控了各種通訊儀表，對采集的數(shù)據(jù)進行顯示，處理，并生成報表、曲線等，便于值班人員的分析與定時查詢所需要的數(shù)據(jù)。