嘉定新城f01a-1地块工程(上海市嘉定新城f01a-1建设项目)

谢继东

上海嘉定安科瑞电气有限公司，201801

摘要：基于目前科学技术的飞速发展，人们对电力资源的依赖越来越大，而现阶段国内电力系统的运行成本还比较高，因此电力系统各方面的改进势在必行。电力监控系统在整个电力系统中起着重要的作用，可以有效地提高电网管理的效率，降低电力系统的运行成本。本文通过电力监控系统在嘉定新城B18-1地块项目中的应用，介绍了电力监控系统在实际商业领域中的应用。

关键字：嘉定新城；电力监控系统；Acrel-2000；

1 引言

配电自动化是集计算机技术、数据传输技术、控制技术、现代设备和管理于一体的综合信息管理系统。其目的是提高供电可靠性，提高电能质量，为用户提供服务，降低运行成本，减轻运行人员的劳动强度。

随着电网的不断发展，电力负荷的不断增长，各种新型负荷的不断出现，用户对电能质量的关注度越来越高，同时对电能质量提出了更严格的要求。用户需要更有效的电力监控和管理解决方案来应对上述变化带来的挑战，从而实现配电系统的连续、可靠、高效、低耗运行。通过嘉定新城B18-1地块项目电力监控系统的建设，介绍了电力监控系统在商业领域的应用。

2 电力监控系统设计依据

GB50052-2009 《供配电系统设计规范》

GB50053-2013 《20KV及以下变电所设计规范》

GB50054-2011 《低压配电设计规范》

GB50059-2011 《35-110 KV变电所设计技术规程》

GB50060-2008 《3110kV高压配电装置设计规范》

GB/T50062-2008 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》

GB/T50063-2017 《电力装置电测量仪表装置设计规范》

IEC61587-2016 《电子设备机械结构系列》

DL/T5103-2012 《35-110 KV无人值班变电所设计规程》

DL/T5136-2012 《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规定》

GB50229-2019 《火力发电厂与变电所设计防火标准》

GB6162-1985 《静态继电器和保护装置的电气干扰试验》

DL/T587-2016 《继电保护和安全自动装置运行管理规程》

GB14285-2006 《继电保护和安全自动装置技术规程》

GB/T15145-2017 《微机线路保护装置通用技术条件》

GB7261-2016 《继电保护和安全自动装置基本试验方法》

DL/T720-2013 《电力系统继电保护及安全自动装置柜(屏)通用技术条件》

3 项目概况

嘉定新城B18-1A地块商业项目位于上海市嘉定新城天竺路969号。本工程用户站为10KV/0.4KV变电站，分别位于1F变电站和地下变电站。站内有T1、T2、T3、T4四台变压器，变压器容量为1600KVA，四路进线柜、四路补偿柜、二路联络柜、二十五路馈线柜，需要根据上海市分区计量上传要求上传至分区计量平台。

4 电力监控系统设计

在监控系统的设计中，需要充分考虑客户的实际需求、电力系统的实际结构、电力系统的实际负荷能力等因素，然后合理选择监控设备，这不仅有助于降低系统运行成本，也有助于实现系统功能。

本工程电力监控系统可实现对站内高压及配电线路的实时监控，有利于电力管理。另一方面，电源监控系统不仅能准确显示电路的用电状态，还具有网络通信等功能。可与计算机、串口服务器等设备结合，及时显示站内各配电线路的运行状态。当站内电力系统负荷超标时，电力监控系统能快速报警并进行语音提示。此外，电力监控系统还可以生成报表、图表等统计信息，方便相关人员分析车站各部分的用电状况，使车站内的用电活动更加安全，从而保障车站人员的生命安全，提高车站工作人员的工作效率。

4.1 系统结构

根据嘉定新城B18地块商业项目变电站的分布情况，在线监测系统采用分层分布式结构构建，包括站控管理层、网络通信层和现场设备层。网络结构如图所示：

站控管理与计算机人机交互的直接窗口是系统的顶层部分，对采集的现场各种数据和信息进行计算、分析和处理，以图形、数字显示和声音等方式反映现场运行状态。主要由系统软件和必要的硬件设备组成，如工控机、打印机、UPS电源等。

通信层使用的设备是ANet-2E8S1通信管理机。这一层是数据信息交换的桥梁，负责对现场设备发回的数据信息进行收集、分类和传输，同时将上位机的各种控制命令传达给现场设备。

现场设备层主要是接入网络进行电参数采集和测量的各种仪表，也是配电系统必不可少的基础部件。配置现场搭建并培训的多功能电能表，实现对低压电路三相电流、三相电压、频率、功率、四象限电能等电气参数的监测；并监控每个断路器的通断状态。

系统结构图

5 电力监控系统软件功能

配电系统实时监控

系统的人机界面友好。它能以配电图的形式直观地显示配电线路的运行状态，实时监测各回路的电压、电流、功率、功率因数、电能等电气参数信息，动态监测断路器、隔离开关、接地开关的通断状态，以及其他相关的故障和报警信号。

曲线查询

可以设置电力监控系统采集电压参数绘制电压曲线的时间跨度(单位：天)，曲线图在初始进入界面时应为实时曲线。设置好曲线的开始时间后，点击界面中的刷新曲线按钮。此时曲线应自动切换到历史曲线，显示从曲线开始时间到设定时间的趋势曲线。通过对曲线的分析，可以知道配电电压是否稳定，是否满足电压波动的要求。

运行报告查询

该系统具有实时电力参数和历史电力参数的存储和管理功能。所有实时收集的数据和连续事件记录都可以保存到数据库中。在查询界面中，您可以自定义要查询的参数和时间，也可以选择查询最新记录的数据，并以报表的形式显示出来。用户可以根据需要定制和运行日报表和月报，并根据需要导出Excel文件或PDF文件。

报告查询

该系统具有实时电力参数和历史电力参数的存储和管理功能。所有实时收集的数据和连续事件记录都可以保存到数据库中。在查询界面中，您可以自定义要查询的参数，指定时间或选择查询最新记录的数据，并以报表的形式显示出来。用户可以根据需要定制和运行日报表和月报，并根据需要导出Excel文件或PDF文件。

报告查询

系统以丰富的报表支持质量体系的完整性。系统具有定时抄表、汇总统计功能，用户可以自由查询系统正常运行以来任意时间段内各配电节点的用电量，即本节点进线用电量和各支路用电量的统计分析报告。该功能使用电情况可见、透明，在用电误差过大时可以分析追溯，维护计量系统的正确性。

通信状态图

系统支持实时监控连接到系统的各设备的通信状态，并能完整显示整个系统网络结构；它能在线诊断设备的通信状态，并能在网络异常时自动在界面上显示故障设备或部件及其故障部位。因此，便于运维人员实时掌握现场设备的通信状态，及时维护异常设备，保证设备的正常运行

综上所述，电力监控系统有助于电力用户提高效率，减少损耗，降低运营成本。电力监控系统能够有效保证电网管理效率，降低电力运营成本，也成为供配电设计中不可或缺的一部分。

重要组件。监控系统的通讯、故障报警、数据存储和记录功能方便了工作人员的实际工作。它们可以通过人机界面直接了解电力系统的运行状态，并能快速传递操作指令。由于监控设备的数据传输是通过网络传输实现的。因此，不同的电力监控系统可以设计不同的组网方式，保证数据信息能够快速准确地传输。
在商业区等场所设置电力监控系统，可以实现对站内低压配电线路的实时监控，有利于电力管理。另一方面，电源监控系统不仅能准确显示电路的用电状态，还具有网络通信等功能。可与计算机、通信网关等设备结合，及时显示站内各配电线路的运行状态。当站内电力系统负荷超标时，电力监控系统能快速报警并进行语音提示。此外，电力监控系统还可以生成报表、图表等统计信息，方便相关人员分析站内各部分用电状况，使站内用电活动更加安全，从而保障站内人员的生命安全，提高工作人员的工作效率。
参考
[1] 《电力电测数字仪表原理与应用指南》，任志成和周中，中国电力出版社。
[2] 《电力监控系统在供配电设计中的应用》，高世宏，科技风格
作者介绍：
谢继东，男，本科安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为智能电网供配电。