0  概述

　　蘇州中潤(rùn)廣場(chǎng),，又名蘇州中心，目前是蘇州主城區(qū)第一高樓,，擁有228米的超高層主樓地標(biāo)建筑,，總規(guī)模36萬(wàn)平方米的世界級(jí)都會(huì)地標(biāo)綜合體項(xiàng)目。規(guī)劃有如下業(yè)態(tài)：環(huán)球主題購(gòu)物中心,、璞御公館——酒店式公寓,、超甲級(jí)寫字樓、頂級(jí)豪宅－－世界公館,、文體會(huì)展中心等5大主要產(chǎn)品業(yè)態(tài),。

　　該項(xiàng)目位于蘇州主城區(qū)的吳中區(qū)CBD核心位置，三面臨路一面臨水,北側(cè)是寶帶東路大道,，臨近地鐵3,，4號(hào)線的交匯樞紐，南側(cè)隔著文曲路與吳中區(qū)區(qū)政府相望,，西面東苑路旁是吳中區(qū)人民大會(huì)堂和人民廣場(chǎng),，東面隔著天然河道與文體會(huì)展中心相鄰。項(xiàng)目靠近市中心縱貫主城區(qū)南北的“人民路-東吳北路”黃金商道,，在此區(qū)域內(nèi)吳中區(qū)政府將巨資打造CBD核心商業(yè)，未來(lái)合計(jì)將有100萬(wàn)平方米商業(yè)商務(wù)建筑群陸續(xù)建成,，目前已有近50萬(wàn)平方米的商業(yè)體量規(guī)劃成型,，建成之后，這里將形成主城區(qū)的新商圈——吳中商圈,。

　　該項(xiàng)目的商業(yè)規(guī)劃為8萬(wàn)平方米的環(huán)球主題購(gòu)物中心,，共分為南北兩大區(qū)域，中間以挑高5層的穹頂廣場(chǎng)作為連接,。南區(qū)位于主樓裙房的1至5層,，是以百貨類為主的“生活休閑區(qū)”（ Life Hub）；北區(qū)是以國(guó)際一線品牌為主的“精品購(gòu)物區(qū)”（ fashion center）,，其中地下一層定位為大型超市,，已與全球第一的知名賣場(chǎng)沃爾瑪合約協(xié)商簽署中。此外商業(yè)部分還包括有以時(shí)尚店鋪為主的商業(yè)步行內(nèi)街和以高檔餐飲為主的沿河商業(yè)街的部分,。商業(yè)部分全部采取統(tǒng)一招商,、統(tǒng)一經(jīng)營(yíng)、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一服務(wù)的專業(yè)化管理模式,，中潤(rùn)·蘇州中心為所售商鋪提供五年管家式運(yùn)營(yíng)服務(wù),。

　　本項(xiàng)目為蘇州中潤(rùn)廣場(chǎng)電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)。根據(jù)配電系統(tǒng)管理的要求,，需要對(duì)蘇州中潤(rùn)廣場(chǎng)的一個(gè)高壓室,、一個(gè)發(fā)電機(jī)房和五個(gè)低壓變電所（南區(qū)變電所、北區(qū)變電所,、地下一層商務(wù)變電所,、16層變電所和28層變電所）內(nèi)的高壓柜、低壓配出線進(jìn)行電力監(jiān)控,，以保證用電的安全,、可靠和高效。

　　Acrel-2000/3000型低壓智能配電系統(tǒng),，充分利用了現(xiàn)代電子技術(shù),、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的最新發(fā)展,，對(duì)變配電系統(tǒng)進(jìn)行分散數(shù)據(jù)采集和集中監(jiān)控管理,。對(duì)配電系統(tǒng)的二次設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)和通訊網(wǎng)絡(luò),，將分散的配電所的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接為一個(gè)有機(jī)的整體,，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的遠(yuǎn)程監(jiān)控和集中管理。

　　1  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述

　　本監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)蘇州中潤(rùn)廣場(chǎng)的一個(gè)高壓室,、一個(gè)發(fā)電機(jī)房和五個(gè)低壓變電所（南區(qū)變電所,、北區(qū)變電所、地下一層商務(wù)變電所,、16層變電所和28層變電所）的10/0.4kV配電系統(tǒng)進(jìn)行用電監(jiān)控與電能管理,；監(jiān)控范圍為地下一層高壓室的高壓柜，柴油發(fā)電機(jī)房配電屏,，南區(qū)變電所的N1,、N2、N3,、N4變壓器的低壓進(jìn)線柜,、聯(lián)絡(luò)柜、饋線柜,，北區(qū)變電所的B1,、B2、B3,、B4變壓器的低壓進(jìn)線柜,、聯(lián)絡(luò)柜,、饋線柜，地下一層商務(wù)變電所的S1,、S2變壓器的低壓進(jìn)線柜,、聯(lián)絡(luò)柜、饋線柜,，16層變電所的BG1,、BG2變壓器的低壓進(jìn)線柜、聯(lián)絡(luò)柜,、饋線柜,，28層變電所的GS1、GS2變壓器的低壓進(jìn)線柜,、聯(lián)絡(luò)柜,、饋線柜進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控和電能管理。該系統(tǒng)總計(jì)有393只儀表（其中包括21只ACR230ELH,、356只ACR220EL和16只ABB綜保）,，分18條總線，其中高壓室2條總線,、發(fā)電機(jī)房1條總線,、南區(qū)變電所4條總線、北區(qū)變電所4條總線,、地下一層商務(wù)變電所2條總線,、16層變電所2條總線、28層變電所2條總線,，5個(gè)低壓變電所之間距離較遠(yuǎn),，采用光纖組網(wǎng)連接，最后通過(guò)網(wǎng)線拉至值班室連接到監(jiān)控主機(jī)實(shí)現(xiàn)總線上儀表與監(jiān)控主機(jī)的數(shù)據(jù)連通,。

　　本監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu),，即站控層，通訊層與間隔層,；如圖（1）所示：

　　圖（1）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

　　間隔設(shè)備層主要為：多功能網(wǎng)絡(luò)電力儀表、開關(guān)量,、模擬量采集模塊和智能斷路器等,。這些裝置分別對(duì)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(guò)現(xiàn)場(chǎng)MODBUS總線組網(wǎng)通訊,，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集。

　　網(wǎng)絡(luò)通訊層主要為：通訊服務(wù)器,，其主要功能為把分散在現(xiàn)場(chǎng)采集裝置集中采集,，同時(shí)遠(yuǎn)傳至站控層,，完成現(xiàn)場(chǎng)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(jì)算機(jī),、顯示器,、UPS電源、打印機(jī),、報(bào)警蜂鳴器等設(shè)備,。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計(jì)算機(jī)上，集中采集顯示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀況,，以人機(jī)交互的形式顯示給用戶,。

　　以上網(wǎng)絡(luò)儀表均采用RS485接口和MODBUS-

　　RTU通訊協(xié)議，RS485采用屏蔽線傳輸,，一般都采用二根連線,，接線簡(jiǎn)單方便；通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收,、發(fā)送數(shù)據(jù)但是在同一時(shí)刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù),，數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps。

　　RS485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合,，抗噪聲干擾能力增強(qiáng),，總線上允許連接多達(dá)32個(gè)設(shè)備，最大傳輸距離為1.2km,。

　　2  電力監(jiān)控系統(tǒng)主要功能

　　2.1  數(shù)據(jù)采集與處理

　　數(shù)據(jù)采集是配電監(jiān)控的基礎(chǔ),，數(shù)據(jù)采集主要由底層多功能網(wǎng)絡(luò)儀表采集完成，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的本地實(shí)時(shí)顯示,。需要完成采集的信號(hào)包括：三相電壓U,、三相電流I、頻率Hz,、功率P,、功率因數(shù)COSφ、電度Epi,、遠(yuǎn)程設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等數(shù)據(jù),。

　　數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的顯示給用戶，達(dá)到配電監(jiān)控的自動(dòng)化化和智能化要求,，同時(shí)把采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)供用戶查詢,。

　　2.2  人機(jī)交互

　　系統(tǒng)提供簡(jiǎn)單、易用,、良好的用戶使用界面,。采用全中文界面，CAD圖形顯示低壓配電系統(tǒng)電氣一次主接線圖,，顯示配電系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)及相應(yīng)實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù),，畫面定時(shí)輪巡切換,；畫面實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)刷新；模擬量顯示,；開關(guān)量顯示,；連續(xù)記錄顯示等。

　　2.3  歷時(shí)事件

　　歷時(shí)事件查看界面主要為用戶查看曾經(jīng)發(fā)生過(guò)的故障記錄,、信號(hào)記錄,、操作記錄、越限記錄提供方便友好的人機(jī)交互,，通過(guò)歷史事件查看平臺(tái),，您可以根據(jù)自己的要求和查詢條件方便定位您所要查看的歷史事件，為您把握整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況提供了良好的軟件支持,。

　　2.4  數(shù)據(jù)庫(kù)建立與查詢

　　主要完成遙測(cè)量和遙信量定時(shí)采集,，并且建立數(shù)據(jù)庫(kù)，定期生成報(bào)表,，以供用戶查詢打印,。

　　2.5  用戶權(quán)限管理

　　針對(duì)不同級(jí)別的用戶，設(shè)置不同的權(quán)限組,，防止因人為誤操作給生產(chǎn),，生活帶來(lái)的損失，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全,，可靠運(yùn)行,。可以通過(guò)用戶管理進(jìn)行用戶登錄,、用戶注銷,、修改密碼、添加刪除等操作,，方便用戶對(duì)賬號(hào)和權(quán)限的修改,。

　　2.6  運(yùn)行負(fù)荷曲線

　　負(fù)荷趨勢(shì)曲線功能主要負(fù)責(zé)定時(shí)采集進(jìn)線及重要回路電流和功率負(fù)荷參量，自動(dòng)生成運(yùn)行負(fù)荷趨勢(shì)曲線的,，方便用戶及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷狀況,。點(diǎn)擊畫面相應(yīng)按鈕或菜單項(xiàng)可以完成相應(yīng)功能的切換；可以查看實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線或歷史趨勢(shì)線,；對(duì)所選曲線可以進(jìn)行平移,、縮放、量程變換等操作,，幫助用戶進(jìn)線趨

　　勢(shì)分析和故障追憶，為分析整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況提供了直觀而方便的軟件支持,。

　　2.7  遠(yuǎn)程報(bào)表查詢

　　報(bào)表管理程序的主要功能是根據(jù)用戶的需要設(shè)計(jì)報(bào)表樣式,，把系統(tǒng)中處理的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)篩選,、組合和統(tǒng)計(jì)生成用戶需要的報(bào)表數(shù)據(jù)。本程序還可以根據(jù)用戶的需要對(duì)報(bào)表文件采用定時(shí)保存,、打印或者召喚保存,、打印模式。同時(shí)本程序還向用戶提供了對(duì)生成的報(bào)表文件管理功能,。

　　報(bào)表具有自由設(shè)置查詢時(shí)間實(shí)現(xiàn)日,、月、年的電能統(tǒng)計(jì),，數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能,。

　　3  案例分析

　　蘇州中潤(rùn)廣場(chǎng)電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)分一個(gè)高壓室、一個(gè)發(fā)電機(jī)房和五個(gè)低壓變電所（南區(qū)變電所,、北區(qū)變電所,、地下一層商務(wù)變電所、16層變電所和28層變電所）,，本項(xiàng)目針對(duì)這一個(gè)高壓室,、一個(gè)發(fā)電機(jī)房和五個(gè)低壓變電所的10/0.4kV配電系統(tǒng)進(jìn)行用電監(jiān)控與電能管理；監(jiān)控范圍為地下一層高壓室的高壓柜,，柴油發(fā)電機(jī)房配電屏,，南區(qū)變電所的N1、N2,、N3,、N4變壓器的低壓進(jìn)線柜、聯(lián)絡(luò)柜,、饋線柜,，北區(qū)變電所的B1、B2,、B3,、B4變壓器的低壓進(jìn)線柜、聯(lián)絡(luò)柜,、饋線柜,，地下一層商務(wù)變電所的S1、S2變壓器的低壓進(jìn)線柜,、聯(lián)絡(luò)柜,、饋線柜，16層變電所的BG1,、BG2變壓器的低壓進(jìn)線柜,、聯(lián)絡(luò)柜、饋線柜,，28層變電所的GS1,、GS2變壓器的低壓進(jìn)線柜,、聯(lián)絡(luò)柜、饋線柜進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控和電能管理,。

　　進(jìn)線回路采用ACR230ELH多功能諧波儀表,，其是針對(duì)電力系統(tǒng)、工礦企業(yè),、公共設(shè)施,、智能大廈的電力監(jiān)控需求而設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)電力儀表，它能測(cè)量所有常規(guī)電力參數(shù),，如：三相電壓,、電流、有功功率,、無(wú)功功率,、功率因數(shù)、頻率,、有功電度,、無(wú)功電度、并可監(jiān)測(cè)電壓,、電流的2-31次諧波分量等多種電參量,。并且本儀表帶有4路光電隔離開關(guān)量輸入接點(diǎn)和2路繼電器控制輸出接點(diǎn)，這些接點(diǎn)可以配合智能斷路器實(shí)現(xiàn)斷路器的遙信,、遙控操作,。該系列網(wǎng)絡(luò)電力儀表主要應(yīng)用于變電站自動(dòng)化、配電網(wǎng)自動(dòng)化,、小區(qū)電力監(jiān)控,、工業(yè)自動(dòng)化、能源管理系統(tǒng)及智能建筑等領(lǐng)域,。

　　重要配出回路采用ACR220EL系列網(wǎng)絡(luò)電力儀表,，該儀表主要測(cè)量所有常規(guī)電力參數(shù)，如：三相電壓,、電流,、有功功率、無(wú)功功率,、功率因數(shù),、頻率、有功電度,、無(wú)功電度,。

　　高壓側(cè)實(shí)時(shí)畫面見圖（2），為系統(tǒng)主監(jiān)控畫面，主要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高壓回路的運(yùn)行狀態(tài),，紅色代表合閘,，綠色代表分閘。在高壓系統(tǒng)圖中可以直觀的看到每路高壓進(jìn)線和出線的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài),，可以看到變壓器出線側(cè)的所有常規(guī)電力參數(shù)，如：三相電壓,、電流,、有功功率、無(wú)功功率,、功率因數(shù),、頻率、有功電度及變壓器溫度,。

　　圖（2） 高壓系統(tǒng)一次圖

　　低壓配電二次圖見圖（3）,，功能有電量遙測(cè)主要監(jiān)測(cè)運(yùn)行設(shè)備的電參量，其中包括：線三相電壓,，電流,，功率，功率因數(shù),，電能,，頻率等電參量及配出回路的三相電流；遙信功能實(shí)現(xiàn)顯示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),，主要包括：開關(guān)的分,、合閘運(yùn)行狀態(tài)和通訊故障報(bào)警；斷路器變位時(shí)會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào),，提醒用戶及時(shí)處理故障,。

　　圖（3）低壓配電二次圖

　　遙信和遙測(cè)報(bào)警功能，主要完成對(duì)低壓各出線回路的開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)和負(fù)載進(jìn)線監(jiān)控,，對(duì)開關(guān)變位和負(fù)載越限彈出報(bào)警界面指示具體的報(bào)警位置并聲音報(bào)警,，提醒值班人員及時(shí)處理。負(fù)載越限值在相應(yīng)權(quán)限下可自由設(shè)置,。具備歷史查詢功能,。見圖（4）和圖（5）。

　　圖（4） 實(shí)時(shí)遙信報(bào)警信息

　　圖（5）歷史遙測(cè)報(bào)警信息查詢

　　參數(shù)抄表功能,，主要對(duì)低壓各出線回路的電參數(shù)進(jìn)線查詢,。支持任意時(shí)刻電參數(shù)查詢，具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能,。該報(bào)表查詢供兩個(gè)變電所4臺(tái)變壓器出線各低壓回路的電參數(shù),，主要包括：三相電流、有功功率和有功電度及變壓器溫度。該報(bào)表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián),，方便用戶修改回路名稱,。見圖（6）。

　　圖（6） 參數(shù)抄表

　　用電量報(bào)表功能,，可選擇時(shí)間段進(jìn)行查詢,，支持任意時(shí)間段電度累計(jì)查詢，具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能,。為值班人員提供了精確可靠的電能報(bào)表,。該報(bào)表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián)，方便用戶修改回路名稱,。如下圖所示,，顯示健身中心某段時(shí)間內(nèi)的各配電回路的精確用電量，用戶可以直接打印報(bào)表,，可以以EXCEL格式另存到其他位置,。 見圖（7）。

　　圖（7） 電能報(bào)表

　　系統(tǒng)通訊結(jié)構(gòu)示意圖,，主要顯示系統(tǒng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu),，系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，同時(shí)監(jiān)測(cè)間隔層設(shè)備的通信狀態(tài),。紅色表示通訊正常,，綠色表示通訊故障。見圖（8）和圖（9）,。

　　圖（8）系統(tǒng)通訊結(jié)構(gòu)示意圖一

　　圖（9）系統(tǒng)通訊結(jié)構(gòu)示意圖二

　　負(fù)荷趨勢(shì)曲線界面中可直觀的查看回路的負(fù)荷運(yùn)行情況,。查看實(shí)時(shí)和歷史趨勢(shì)曲線，點(diǎn)擊畫面相應(yīng)按鈕或菜單項(xiàng)可以完成相應(yīng)功能的切換,；幫助用戶進(jìn)線趨勢(shì)分析和故障追憶,，具備曲線打印功能。為分析整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況提供了直觀而方便的軟件支持,。見圖（10）,。

　　圖（10）趨勢(shì)曲線圖

　　4  結(jié)束語(yǔ)

　　隨著社會(huì)的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用，電力監(jiān)控系統(tǒng)已成為全國(guó)各地重點(diǎn)工程項(xiàng)目,、標(biāo)志性建筑/大型公共設(shè)施等大面積多變電所用戶的必然選擇,，本文介紹的Acrel-2000/3000電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)在蘇州中潤(rùn)廣場(chǎng)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電所高低壓配電回路用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控與電能管理,，不僅能顯示回路用電狀況,，還具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能，可以與串口服務(wù)器,、計(jì)算機(jī)等組成電力監(jiān)控系統(tǒng),。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實(shí)時(shí)顯示變電所內(nèi)各配電回路的運(yùn)行狀態(tài),，對(duì)分合閘,、負(fù)載越限具有彈出報(bào)警對(duì)話框及語(yǔ)音提示，并生成各種電能報(bào)表,、分析曲線,、圖形等，便于電能的遠(yuǎn)程抄表以及分析,、研究,。該系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠,、穩(wěn)定，為變電所用戶解決用電問(wèn)題提供了真實(shí)可靠的依據(jù),，取得了較好的社會(huì)效益,。［2］

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1].任致程 周中. 電力電測(cè)數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國(guó)電力出版社. 2007. 4

　　[2].周中等編著. 智能電網(wǎng)用戶端電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)產(chǎn)品選型及解決方案[M]. 北京. 機(jī)械工業(yè)出版社. 2011.10

　　吳海英，女,，本科,，上海安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄芙ㄖ┡潆姳O(jiān)控系統(tǒng)

　　,。

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