1 Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)
1.1 概述
目前，供配電產業(yè)的發(fā)展及可靠性對國民經濟的發(fā)展起著舉足輕重的作用，國內各地重點工程項目、標志性建筑/大型公共設施等大面積多變電所用戶的急劇增加，對供配電系統(tǒng)的可靠性、**性、實時性、易用性、兼容性及縮小故障影響范圍提出了更高的要求。---智能電力監(jiān)控與電能管理系
安科瑞的Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件借助了計算機、通信設備、計量保護裝置等，為系統(tǒng)的實時數據采集、開關狀態(tài)檢測及遠程控制提供了基礎平臺。該電力監(jiān)控系統(tǒng)可以為企業(yè)提供“監(jiān)控一體化”的整體解決方案，主要包括實時歷史數據庫AcrSpace、工業(yè)自動化組態(tài)軟件AcrControl、電力自動化軟件AcrNetPower、“軟”控制策略軟件AcrStrategy、通信網關服務器AcrFieldComm、OPC產品、Web門戶工具等，可以廣泛地應用于企業(yè)信息化、DCS系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)。---智能電力監(jiān)控與電能管理系
1.2 結構
Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)是基于10kV及以下變配電系統(tǒng)的監(jiān)測與管理，該系統(tǒng)由管理層（站控層）、通信層（中間層）、間隔層（現場監(jiān)控層）三部分組成，見下圖。
1.3 功能
1.3.1 友好的人機交互界面（HMI）
標準的變配電系統(tǒng)具有CAD一次單線圖顯示中、低壓配電網絡的接線情況；龐大的系統(tǒng)具有多畫面切換及畫面導航的功能；分散的配電系統(tǒng)具有空間地理平面的系統(tǒng)主畫面。主畫面可直觀顯示各回路的運行狀態(tài)，并具有回路帶電、非帶電及故障著色的功能。主要電參量直接顯示于人機交互界面并實時刷新。
1.3.2 用戶管理
本軟件可對不同級別的用戶賦予不同權限，從而保證系統(tǒng)在運行過程中的**性和可靠性。如對某重要回路的合/分閘操作，需操作員級用戶輸入操作口令外，還需工程師級用戶輸入確認口令后方可完成該操作。
1.3.3 數據采集處理
Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)可實時和定時采集現場設備的各電參量及開關量狀態(tài)（包括三相電壓、電流、功率、功率因數、頻率、電能、溫度、開關位置、設備運行狀態(tài)等），將采集到的數據或直接顯示、或通過統(tǒng)計計算生成新的直觀的數據信息再顯示（總系統(tǒng)功率、負荷值、功率因數上下限等），并對重要的信息量進行數據庫存儲。
1.3.4 趨勢曲線分析
系統(tǒng)提供了實時曲線和歷史趨勢兩種曲線分析界面，通過調用相關回路實時曲線界面分析該回路當前的負荷運行狀況。如通過調用某配出回路的實時曲線可分析該回路的電氣設備所引起的信號波動情況。系統(tǒng)的歷史趨勢即系統(tǒng)對所有已存儲數據均可查看其歷史趨勢，方便工程人員對監(jiān)測的配電網絡進行質量分析。
1.3.5 報表管理
系統(tǒng)具有標準的電能報表格式并可根據用戶需求設計符合其需要的報表格式，系統(tǒng)可自動統(tǒng)計。可自動生成各種類型的實時運行報表、歷史報表、事件故障及告警記錄報表、操作記錄報表等，可以查詢和打印系統(tǒng)記錄的所有數據值，自動生成電能的日、月、季、年度報表，根據復費率的時段及費率的設定值生成電能的費率報表，查詢打印的起點、間隔等參數可自行設置；系統(tǒng)設計還可根據用戶需求量身定制滿足不同要求的報表輸出功能。
1.3.6 事件記錄和故障報警
系統(tǒng)對所有用戶操作、開關變位、參量越限及其它用戶實際需求的事件均具有詳細的記錄功能，包括事件發(fā)生的時間位置，當前值班人員事件是否確認等信息，對開關變位、參量越限等信息還具有聲音報警功能，同時自動對運行設備發(fā)送控制指令或提示值班人員迅速排除故障。
1.3.7 五遙功能
Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)不僅能實現常規(guī)的“遙信”、“遙控”、“遙測”、“遙調”功能，還可以實現“遙設”功能。
遙信：實時對開關運行狀態(tài)、保護工作等開關量進行監(jiān)視。計算機實時顯示和自動報警。
遙控：通過計算機屏幕選擇相應的站號、開關號、合/分閘等信息，并在屏幕上將選擇的開關狀態(tài)反饋出來，確認后執(zhí)行，實時記錄操作時間、類型、合開關號等。
遙測：通過計算機實時對系統(tǒng)電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數、超限報警、頻率進行不斷地采集、分析、處理、記錄、顯示曲線、棒圖，自動生成報表。
遙調：用于有載變壓器的調壓升/降。
遙設：用于遠方修改分散繼電保護裝置的定值、控制字；以及調整各種儀表的工作狀態(tài)。
1.4 性能指標
|
序號
|
內 容
|
指標
|
序號
|
內 容
|
指標
|
|
1
|
事件記錄正確率
|
≥99.9%
|
8
|
事故時遙信變位傳送時間
|
≤1s
|
|
2
|
遙信正確率
|
100%
|
9
|
事故推畫面時間
|
＜2s
|
|
3
|
遙控正確率
|
100%
|
10
|
遙信變位
|
＜1s
|
|
4
|
遙調正確率
|
100%
|
11
|
遙控過程完成
|
＜3s
|
|
5
|
遙測正確率
|
≥99.9%
|
12
|
模擬量測量綜合誤差
|
＜0.5%
|
|
6
|
重要遙測更新周期
|
＜2s
|
13
|
電網頻率測量誤差
|
＜0.01Hz
|
|
7
|
一般遙測更新周期
|
＜3s
|
|
|
|
1.5 軟件畫面
1.5.1 主接線圖畫面
1.5.2 電壓、電流波形計數值顯示界面，以及棒圖、餅圖的顯示。
1.5.3 對某個用電單位的不同用電設備進行實時的報表查詢和顯示，并可以打印輸出。
1.5.4 運行事件記錄查詢及打印輸出
1.6 應用方案
2 Acrel-3000系列電能管理系統(tǒng)
2.1 概述
隨著經濟的飛速發(fā)展，能源緊張、環(huán)境惡化已受到全球的密切關注，能源是發(fā)展國民經濟的重要基礎，為了響應國家號召，走可持續(xù)發(fā)展的道路，節(jié)能降耗是首要任務。其中，電能在所有能源中消耗量比較大，對電能的統(tǒng)一管理顯得尤為重要。只有對電能進行準確可靠的計量，才能從真正意義上節(jié)約電能。
Acrel-3000系列電能管理系統(tǒng)是我公司緊密把握電力系統(tǒng)用戶的需求，遵循電力系統(tǒng)的標準規(guī)范而二次開發(fā)的一套具有專業(yè)性強、自動化程度高、易使用、高性能、高可靠等特點的適用于低壓配電系統(tǒng)的電能管理系統(tǒng)。通過遙測和遙控可以合理調配負荷，實現優(yōu)化運行，節(jié)約電能，并有高峰與低谷用電記錄，從而為能源管理提供了必要條件。同時結合建科[2008]114號《國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)樓宇分項計量設計安裝技術導則》，對電能按照明插座用電、動力用電、空調用電、特殊用電進行分項計量，為企、事業(yè)單位電能節(jié)能審計提供依據。
2.2 結構
Acrel-3000型電能管理系統(tǒng)可對低壓設備消耗的電能進行分項計量。其軟件運行于windows操作系統(tǒng)，包括windows2000、windows NT、windowsXP等windows系列操作系統(tǒng)。系統(tǒng)除了與本公司自主研發(fā)的儀表良好兼容外，還支持數百種硬件設備，包括目前流行的各種板卡、儀表、PLC等。支持各種常用電力通信規(guī)約，如部頒CDT規(guī)約、POLLING、1801、101、DNP等電力規(guī)約。
按照國家對電能計量的相關要求，本系統(tǒng)對耗電量進行分項計量，包括：
（1）照明插座用電：為建筑物主要功能區(qū)域的照明、插座等室內設備用電。主要包括建筑物內的照明和插座用電、應急照明用電、室外景觀照明用電等。
（2）空調用電：主要包括冷熱站用電、空調末端用電。
（3）動力用電：主要包括電梯用電、水泵用電、通風機用電等。
（4）特殊用電：主要包括信息中心、洗衣房、廚房餐廳、游泳池、健身房或者其他特殊用電。
2.3 功能
2.3.1 前臺人機交互界面
設計適合客戶要求的交互界面；標準圖元庫，方便調用組合；實時數據采集和顯示；數據信息的自動邏輯計算和處理；設備參數遠程更改設定；合、分閘狀態(tài)顯示和強制操作。
2.3.2 曲線及報表管理設置
客戶要求的電參量的趨勢曲線；正/反向有/無功電度的歷史趨勢；設計滿足客戶需求的各種報表；自動生成電能計量的日、月、年報表；可根據常用的MS Excel設置模板并生成相應報表，使用戶輕松使用；查詢任意時刻報表、顯示并打印。
2.3.3 后臺數據庫管理
應用廣泛的數據庫軟件如Access、MSSQL；建立開放式、網絡化數據庫；存儲指定年限或所有的數據信息；軟件系統(tǒng)實現的動態(tài)鏈接庫；實時數據信息更新**可靠；支持C/S、B/S方式，實現數據遠傳。
2.3.4 多級權限用戶管理
密碼登錄后臺，保證設置**；高權限對低權限管理，分級操作，各權限均具修改密碼功能。
2.3.5 通訊管理設置
各串口自主配置，操作方便；不同設備的通訊協(xié)議選擇；通訊波特率自主選擇；系統(tǒng)根據選擇結果自動對該前置機某端口所連各設備進行統(tǒng)一的遙控配置。
2.3.6 網絡功能
雙機熱備功能，支持雙機、雙網、雙設備等冗余，并采用熱備份的形式確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運行，配置簡單、方便。網絡上任意一臺機器可指定為I/O服務器（即前置機），網絡上的其他機器可方便地從該機器上獲取數據。
2.4 軟件界面
2.4.1 數據采集
可采集和處理電力系統(tǒng)常用的各種遙測量、遙信量、脈沖量等。如：遙測量：電壓、電流、有功、無功等；遙信量：開關狀態(tài)、刀閘位置、保護動作信號、事故跳閘總信號、預告信號等；脈沖量：電度量、周波、時間量、設備參數、保護定值等；非電量：溫度、壓力、濕度、火災報警、防盜報警等。
2.4.2 主界面顯示
可根據現場的設備安裝情況及布局將其用圖形界面形象的表示出來，圖為低壓系統(tǒng)的配電圖。
2.4.3 月抄表數據的查詢
顯示某個月的電表數據，可進行自定義查詢，打印輸出。
2.4.4 系統(tǒng)運行狀況圖
系統(tǒng)開關量、模擬量、脈沖量一覽表，記錄開關量變位動作次數，系統(tǒng)各保護裝置保護投退表、保護定值表、各微機裝置內信號表，系統(tǒng)**運行天數。系統(tǒng)各脈沖電量讀取，日、月、年統(tǒng)計一覽表等。
顯示現場系統(tǒng)設備當前的運行狀態(tài)及系統(tǒng)運行信息。
2.5 性能指標
●平均無故障工作時間>30000h；
●遙測傳送時間<3s；
●遙信量：遙信變位時間<3s，遙信正確率100%；
●遙控、遙調：遙控、遙調傳送時間<3s，遙控正確率100%；
●屏幕畫面調用響應時間<3s；
●告警響應時間<2s；
●畫面實時數據更新時間<3s；
●開關量在數據庫中更新時間<2s；
●模擬量在數據庫中更新時間<2s；
●系統(tǒng)容量根據硬件配置的擴充無限擴容。
2.6 應用方案
