Acrel-2000電力監控系統在上海百樂門大酒店

 0 引言

   目前，供配電產業的發展及可靠性對國民經濟的發展起著舉足輕重的作用,全國各地重點工程項目、標誌性建築/大型公共設施等大面積用戶的急劇增加，對供配電系統的可靠性、安全性、實時性、易用性、兼容性及縮小故障影響範圍提出了更高的要求。

   安科瑞的Acrel-2000型電力監控系統軟體藉助了計算機、通訊設備、計量保護裝置等，為系統的實時數據採集、開關狀態檢測及遠程控制提供了基礎平台。該電力監控系統可以提供「監控一體化」的整體解決方案，主要包括實時歷史資料庫AcrSpace、工業自動化組態軟體AcrControl、電力自動化軟體AcrNetPower等。

本文以上海百樂門大酒店為例，探討娛樂場所電力監控系統的應用。

1 項目介紹

   百樂門是上海著名的綜合性娛樂場所。全稱「百樂門大飯店舞廳」。1929年，原開在戈登路（今江寧路）的兼營舞廳的「大華飯店」歇業，被譽為「貴族區」 的上海西區，沒有一個與「貴族區」相適應的娛樂場。 1932年，中國商人顧聯承投資七十萬兩白銀，購靜安寺地營建Paramount Hall，並以諧音取名「百樂門」。1933年開張典禮上，時任國民黨政府上海市長的吳鐵城親自出席發表祝詞，當時百樂門的常客有張學良、徐志摩；陳香梅與陳納德的訂婚儀式在此舉行，卓別林夫婦訪問上海時也曾慕名而來。

   上海安科瑞電氣股份有限公司於2009年9月承接上海百樂門大酒店電力監控系統的設計與實施。

2 用戶需求

   實現對百樂門大酒店的22個樓層的PZ系列電力儀錶和配電室的PZ、ACR系列電力儀錶進行遠程監測。

3 設計方案

   現場設備全集中在同一個配電室中，業主的電氣值班室就近安排在配電室旁，本系統監控中心也安置在該值班室中。系統組網採用常見的3層結構，站控管理層、通訊管理層和現場設備層。

3.1參考標準

   系統的設計滿足以下所列製造和試驗標準：

   ISO/IEC11801    《國際綜合布線標準》

   JGJ/T 16-92    《民用建築電氣設計規範》

   GB/J63-90    《電力裝置的電測量儀錶裝置設計規範》

   GB/T13730    《地區電網數據採集與監控系統通用技術條件》

   GBJ63-93    《電力裝置電測量儀錶裝置設計規程》

   GB2887    《計算站場地技術要求》

   GB/50198-94    《監控系統工程技術規範》

   GB50254/59-96   《電氣裝置安裝工程施工及驗收規範》

   IEC-61131-3    《圖形可編程標準》

3.2 組網結構圖拓撲圖

圖1

   為滿足配電室統一監控的要求，配電室現場安裝安科瑞公司網路電力儀錶通過屏蔽雙絞線手拉手相連至串口伺服器，串口伺服器經網路交換機進而傳輸至後台主機實現對現場數據的採集，存儲，處理，實時顯示以及歷史查詢

3.3 儀錶，通訊線纜，交換機及串口伺服器選型

   現場設備層設備為133台電力儀錶。這些設備分別根據設計要求安裝在相應的配電迴路上。通過RS-485介面實現與上位機系統的數據交互。多功能表和漏電儀錶的通訊規約為Modbus-RTU，保護裝置的通訊規約為IEC60870-5-103;通訊管理層由2台Nport-5630串口伺服器和1台交換機構成，實際工程中使用了8個485串口，剩下8個串口備用。串口伺服器將RS-485匯流排協議轉換為工業乙太網協議，通過TCP/IP與站控管理層主機相連，構建數據鏈路。通訊管理層設備均安裝在電氣值班室的值班人員操作台中，與站控管理層設備安裝在一起; 站控管理層設備為華北工控主機、顯示器、HP印表機以及山特UPS電源，均安裝在電氣值班室的操作台中。通過安裝在主機上的Acrel-2000電力監控系統軟體實現對現場儀錶數據的採集、處理以及各種人機交互功能,具體設備如下表：

4 系統功能

   上位機軟體採用Acrel ? 2000電力監控軟體，通過軟體進行設備配置、資料庫變數配置、界面設計等，完成了在上位機軟體監控及電力監控的功能。

4.1 數據轉發：
   百樂門電力監控系統可將數據轉發至BA系統，實現數據的共享，部分轉發數據如下：

4.2 配電系統一次示意圖：
   0.4kV配電室配電迴路運行狀態使用一次圖形式顯示採集並顯示0.4kV迴路的母線電壓，進線、母聯或發電機雙切迴路的三相電流、有功無功功率、功率因數和頻率；各饋線迴路的三相電流和剩餘電流。界面標註迴路編號、用途、斷路器編號、互感器變比，迴路用途可由擁有管理員許可權的用戶修改。0.4kV迴路界面如圖2和圖3所示：

4.3 報表功能：
   通過報表功能可以查詢任意時刻主要迴路的全常規電參量數據、低壓迴路的用電量、低壓饋線迴路的漏電流值和配電線纜溫度值。用戶主要關注的是用電量報表和剩餘電流報表，用電量報表用於進行電費收費計量以及與供電局數據核對後進行成本核算，如圖4所示

5 運行效果

   因部分儀錶LED面板上顯示的二次側累計電度，導致值班人員每月均需要對抄表數據進行CT變比換算，經由本系統軟體的報表功能，可以直接查詢月一次用電量，無需轉換。此外，曾發生過值班人員抄表時遺漏電度高位，導致該月物業管理公司少收約3000元電費，本系統投運后杜絕了此類人為失誤造成經濟損失的可能。按照規範，低壓迴路自然剩餘電流值一般不超過500mA，據剩餘電流報表顯示，上海百樂門大酒店一期多個迴路剩餘電流超過3A，由物業管理公司持報表聯繫電氣安裝公司查線，整改了多處，但仍有2~3個迴路剩餘電流過大未解決。

6 結束語

   電力監控系統在調試階段揭露了電氣安裝公司一次、二次接線存在的問題，明確了整改方向，保障了上海百樂門大酒店配電系統今後的穩定運行。本系統自2010年11月投產後，電能計量與供電局數據匹配度高，得到了用戶的好評，並已著手就上海百樂門大酒店二期工程的合作進行洽談。

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