蘇嘉杭高速公路收費站升級改造（蘇州地區）配電室綜合監控系統的設計與應用

簡婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海 嘉定

【摘要】：電力供應是整個社會生產、人民生活的基本保證之一，也是普遍的能源形式，而且多數資源都被人類運用各種方式轉換為電能而加以利用，經濟的高速運行也使各領域的用電負荷急速上升，各種疏漏和故障層出不窮,變電所環境監測系統可以發現涉及千萬用戶的各項用電疏漏。我司提供的變電所環境監測系統方案具有成熟化、模塊化、監控軟件和核心聯網采集產品研發的特點，易于實施和擴展，易于根據客戶的需求定制化調整，并具有很強的性價比特點。在推出市場十年多的時間，收到了用戶的親睞，多個行業和環節進行了應用，創造了良好的社會和經濟效益。

1 變電所環境監測系統的設計

1.1 數據采集與處理

      通過間隔層單元采集來自生產過程的模似量、數字量、脈沖量及溫度量等，生產過程設備包括CT、PT、配電裝置保護、直流系統、所用電系統等。對所采集的輸入量進行數字濾波，有效性檢查，工程值轉換、故障判斷、信號接點抖動消除、刻度計算等加工。從而產生出可供應用的電流、電壓、有功功率、無功功率、電度、功率因數等各種實時數據，供數據庫更新。在可能時，形成分布式的數據庫結構，在就地控制單元中保留本地處理的各種實時數據。間隔層單元對保護模擬量和遙測模擬量的采集應相對獨立，遙測量的精度應滿足有關標準的要求。

1.2 變電所環境監測系統網絡構成

      監控層包括工程師站和遠動通信站，包含監控計算機、網絡交換機、打印機、UPS以及Acrel-2000Z電力監控軟件，其中軟件部分具有良好的人機交互界面，通過數據傳輸協議讀取通訊管理機采集的現場各類數據信息，自動經過計算處理，以圖形、數顯、聲音等方式反映現場的運行狀況；電能計量管理功能設計各種符合用戶的報表格式，報表內數據嚴格按照各種標準進行計量，搭建完整的計量體系，用戶只需查找打印即可，方便了操作，提高了工作效率。

通訊網絡層包括通訊管理機、網絡交換機等設備，網絡結構如下圖所示：

1.3 變電所環境監測系統軟件功能設計

      系統依據客戶實際需求進行設計，并實現了一次主接線圖界面顯示；電參量遙測及電參量越限報警；事件記錄；系統運行異常監測；故障報警及操作記錄；電能報表查詢與打印；系統負荷實時、歷史曲線，用戶權限管理等主要功能。

2 系統功能

2.1實時監測

      系統人機界面友好，安科瑞智能配電室綜合監控系統人機界面友好，能夠顯示配電室設備的運行狀態，實時監測配電室環境參數信息，如視頻、溫度、濕度、漏水/水浸、水位、氣體（SF6、O2、O3等）和電參量等。實時顯示設備運行狀態以及設備采集的數據。

2.2視頻畫面監控

      在人機界面中，可以直接查看該配電室各個攝像機的監控畫面。

2.3曲線查詢

      在曲線查詢界面，可以直接查看各電參量曲線，包括溫度、濕度、水位、氣體（SF6、O2、O3）、三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、功率因數等曲線。

2.4運行報表

      查詢各回路或設備時間的運行參數，報表中顯示設備信息應包括配電室溫度、濕度、有害氣體等參數信息. 

2.5實時報警

      安科瑞智能配電室綜合監控系統具有實時告警功能，系統能夠對配電室溫度、濕度、氣體（SF6、O2、O3等）含量越限、設備故障或通信故障等事件發出告警。告警方式如下：

1.監控界面彈窗告警。

2.實時語音功能，系統能夠對所有事件發出語音告警。

3.短信告警，可以向發送告警信息短信。

4.聲光報警器。

2.6歷史事件查詢

      配電室綜合監控系統能夠對遙信變位，保護動作、事故跳閘，以及溫濕度、氣體（SF6、O2、O3等）含量、電壓、電流、功率、功率因數越限等事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統事件和報警進行歷史追溯，查詢統計、事故分析。

2.7統計報表

      配電室綜合監控系統以豐富的報表體支撐量體系的完整性。系統具備定時抄表匯總統計功能，用戶可以自由查詢自系統正常運行以來任意時間段內配電室內的環境情況。

2.8用戶權限管理

      配電室綜合監控系統為保障系統安全穩定運行，設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作（如遙控的操作，數據庫修改等）。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限，為系統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。

2.9網絡拓撲圖

      配電室綜合監控系統支持實時監視接入系統的各設備的通信狀態，能夠完整的顯示整個系統網絡結構；可在線診斷設備通信狀態，發生網絡異常時能自動在界面上顯示故障設備或元件及其故障部位。

3 結束語

      蘇嘉杭高速公路收費站升級改造（蘇州地區）配電室綜合監控系統實現用電數據的實時采集、存儲、顯示、導出。項目從配電系統的搭建，到后期調試，系統數據的核對，整個過程我方提供了相應階段的技術支持。本系統在設計、安裝、調試的同時，也是對建筑的配電架構的詳細梳理，通過對用能情況的細致分類，明確建筑內配電體系的運作模式和狀態。滿足了客戶相關的定制化需求，為客戶提供了多樣性的數據分析處理方式，以及導出方式。變電所環境監測系統，由遙測、遙信、遙控、通訊、顯示、設置等各項智能化集成功能組合而成的監控系統，使千萬用戶各項用電疏漏變得可查、可視、可控、可防，為用戶創造良好的工作生活環境。

作者簡介：

簡婷，女，本科  安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為智能電網供配電