哥斯达黎加国家体育场电力监控系统.pdfVIP

哥斯达黎加国家体育场电力监控系统

吴磊磊

江苏安科瑞电器制造有限公司T

摘要：随着科学技术的不断发展和进步，大型公共场所的用电量也与日俱增，如

何更便捷的管理用电，并且保证电网安全稳定运行就非常值得关注了，同时，电

路的智能控制亦日益成为智能控制的重要方面。变配电室自动化控制是一项提高

配电室的安全，可靠稳定的运行，降低运行维护成本，提高经济效益，向用户提

供高质量电能服务的一项措施，智能化的电路控制可实现多样的控制组合以满足

不同场合的需求。本文就基于Acrel-3000电力监控软件和ACR320ELK网络电力

仪表、ARTU-J16控制单元的监控和智能管理系统，简单的介绍一下组态软件在

配电室电能管理及电路智能控制方面的应用。该系统设计并实现了一套分散式采

集和集中控制管理，实现了微机在配电室中无人管理的功能，省去了值班人员现

场操作断路器的烦琐，提高了供电质量和管理水平，具有简明实用、投资少等优

点。

关键词：电力监控软件电力仪表电能管理

概述

该项目共有一个配电室、一个发电机房共2个配电房和一个场地照明灯光控

制室，提供国家体育场的办公、照明、场馆照明、空调用电及其它用电等。所有

回路均装有ACR320ELK网络电力仪表，能测量到配电室的电压、电流、功率等电

参量，同时可以通过电操机构实现各回路的远程分合闸。根据客户要求，设计的

Acrel-3000电力监控系统，不仅能实现对各配电回路的远程监控和集中管理，

而且还实现远程分合闸操作；并能根据不同比赛规格实现场地照明的分级智能控

制。

系统分析

本监控系统的监控范围：项目启动前甲方需提供配电系统一次系统图、平面

图、二次系统图等，以供乙方设计参考。乙方按照甲方的实际需求和智能元器件

的功能，完成系统的设计，主要功能为：一次主接线图界面显示；电参量遥测及

电参量越限报警；开关状态遥信、分闸报警及断路器远程分合闸控制（此功能要

求现场断路器安装有电操机构）；事件记录，电能管理报表（生成日、月、年报

表等相关报表）；系统运行异常监测；故障报警及操作记录；报表查询与打印；

系统负荷实时、历史曲线，用户权限管理等主要功能，实际细化功能乙方可以根

据甲方的使用习惯和需求做可行性修改。

整个系统采用网络分布式结构，监控主机位于配电室内，另有发电机房各仪

表亦通过双绞线连接入整个监控系统，配电室配电柜内安装有本公司的

ACR320ELK网络电力仪表共计120多个回路。系统采用开放的通讯协议，通过

现场总线与配电系统相连，实现数据通讯和控制功能。

系统的结构

本系统采用分层分布式计算机网络结构即间隔层、通讯层和站控层如下图所

示：

-1-

隔层主要的设备为：多功能网络电力仪表、开关量、模拟量采集模块和智能

断路器等。这些装置分别对应相应的一次设备安装在电气柜内，这些装置均采用

RS485通讯接口，通过现场MODBUS总线组网通讯，实现数据现场采集。

中间层主要为：通讯服务器，其主要功能为把分散在现场采集装置集中采集，

同时远传至站控层，完成现场层和站控层之间的数据交互。

站控层：设有高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机、报警蜂鸣器

等设备。监控系统安装在计算机上，集中采集显示现场设备运行状况，以人机交

互的形式显示给用户，同时用户可以通过系统软件发送指令至现场设备，实现远

程遥控功能。

以上网络仪表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通讯协议，RS485采用屏蔽

线传输，一般都采用二根连线，接线简单方便；通讯接口是半双工通信即通信的

双方都可以接收、发送数据但是在同一时刻只能发送或接收数据，数据最高传输

速率为10Mbps。RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗噪声干

扰能力增强，总线上允许连接多达32个设备，最大传输距离为1.2km。

系统的主要功能

一、数据采集与处理

U

数据采集是配电监控的基础，需要完成采集的信号包括：三相电压、三

IHzPQEPI

相电