1 項目概況
河畔新世界項目特邀香港知名國際設計師聯(lián)手打造，充分利用成都錦江沿線(xiàn)連綿起伏的坡地風(fēng)貌，于3000米超長(cháng)河岸線(xiàn)上打造寬約25米的河堤景觀(guān)。
一期為英式自然園林野趣自然花園、靜思園、疊級花境園、觀(guān)景親水平臺、太極草坪和兒童游樂(lè )園等十大主題大型景觀(guān)各具特色。
電梯住宅為現代簡(jiǎn)約風(fēng)格，采用梯形點(diǎn)陣式建筑布局、現代簡(jiǎn)約外立面、全架空建筑景觀(guān)、下沉花園、綠色車(chē)庫、戶(hù)戶(hù)江景、六米超高錯層空中花園、入戶(hù)花園、多功能房、獨立保姆房等建筑設計，并選用豪華典雅單元入戶(hù)寬敞候梯廳、德國B(niǎo)OSCH彩色可視對講系統、LOW-E玻璃、鑫典鋼木門(mén)等頂尖建筑用材。
安科瑞主要對河畔新世界地下室的4個(gè)低壓配電房進(jìn)行數據采集，值班室位于地下一層監控室內，4個(gè)低壓配電房均通過(guò)光纖將數據進(jìn)行上傳，保障了現場(chǎng)數據傳輸的實(shí)時(shí)性和穩定性。
2 用戶(hù)需求
客戶(hù)要求電能管理系統軟件的功能需滿(mǎn)足：具有用戶(hù)權限管理、一次主接線(xiàn)圖實(shí)時(shí)監測與顯示各回路的電參量、接入裝置的一次設備的分合閘狀態(tài)、電流實(shí)時(shí)曲線(xiàn)、回路超負荷報警、電度報表查詢(xún)及打印功能。
根據客戶(hù)要求，上海安科瑞電氣股份有限公司需完成一套電能管理系統：主要對現場(chǎng)357臺智能儀表進(jìn)行電參量采集，完成對數據采集、曲線(xiàn)分析、報表打印等功能，并設置多權限操作，方便現場(chǎng)管理員的操作。
3 設計方案
上海安科瑞公司根據河畔新世界現場(chǎng)的實(shí)際情況為其選用了Acrel-3000電能管理系統。
3.1 Acrel-3000符合的標準
本技術(shù)方案以現行國家及電力行業(yè)的有效標準為依據，國標未列入部分應參考IEC最新標準和規范。如標準間有矛盾時(shí)，應以較高標準為準。
GB50052-2009 供配電系統設計規范
GB50054-2011 低壓配電設計規范
IEC 61587 電子設備機械結構系列
DL/T448-2000 《電能計量裝置技術(shù)管理規程》
DL/T 698 電能信息采集與管理系統
DL/T 698.1-2009 第1部分：總則
DL/T 698.2-2010 第2部分：主站技術(shù)規范
DL/T 698.31-2010 第3.1部分：電能信息采集終端技術(shù)規范-通用要求
DL/T 698.41-2010 第4-1部分：通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信
DL/T 698.42-2010 第4-2部分：通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議
DL/T/814-2002 配電自動(dòng)化系統功能規范
GB/T/3047.1 面板、架和柜的基本尺寸系列
DL/T5137-2001 《電測量及電能計量裝置設計技術(shù)規程》
GB2887 計算站場(chǎng)地技術(shù)條件
3.2 Acrel-3000設計方案
河畔新世界系統網(wǎng)絡(luò )拓撲圖
上圖為該項目上的具體應用拓撲圖；Acrel-3000變配電監控系統主要分為3層：站控管理層（工控機、打印機、UPS電源）、通訊管理層（16口通訊管理機）、現場(chǎng)設備層（現場(chǎng)智能裝置）。
現場(chǎng)中的IO設備的通訊線(xiàn)纜采用RVSP 2*1.5屏蔽雙絞線(xiàn)；通訊管理機至值班室交換機采用的為單模4芯光纖。
3.2.1現場(chǎng)設備層
根據河畔新世界現場(chǎng)要求：智能儀表需滿(mǎn)足對全電參量采集（三相電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率、功率因數、頻率、電度、開(kāi)關(guān)量等）；我司根據客戶(hù)要求，為其在現場(chǎng)選配ACR220EL/K型的多功能儀表，完全滿(mǎn)足了現場(chǎng)的要求。
ACR220EL是LCD液晶屏顯示，可監測三相電流、三相電壓、電網(wǎng)頻率、三相（有功功率、無(wú)功功率、功率因數）、三相有功電能、三相無(wú)功電能6項測量參數。除以上功能外，還可選配其它功能，以下3項功能可共選也可選擇其中幾項：F(復費率電能統計)、D(最大需量)、CP(Profibus-DP)。以下3項功能只能選擇其中一項：M(模擬量)、K(2DI/2DO)、K(4DI)、K(4DI/2DO)。
3.2.2通訊管理層
工業(yè)網(wǎng)絡(luò )交換機采用D-LINK 8口
這款交換機在線(xiàn)速包路由中混合了許多解決方案中的特性，包括性能，高端口密度，單元熱交換和備份冗余電源，端口干路支持802.3ad鏈路聚合標準，允許8個(gè)千兆端口結合在一起，形成一個(gè)多鏈路、負載均衡的聚合帶寬，為關(guān)鍵任務(wù)服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò )中心提供具有失效保護的連接。
光電轉換器采用MIE-1102S
MIE-1102工業(yè)級收發(fā)器外殼使用鋁合金型材，產(chǎn)品輕巧、堅固、耐腐蝕，抗電磁干擾能力更強，DIN-Rail、壁掛式安裝方式可選?？商峁┤哂嚯娫摧斎牍δ?，當主電源發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)切換到備用電源，并可接一路報警輸出，使用戶(hù)能及時(shí)了解現場(chǎng)問(wèn)題。
通訊管理機采用MOXA的NPORT 5630-16 RS485接口。
NPORT5630-16最多可讓16個(gè)RS485串口設備聯(lián)網(wǎng)，提供簡(jiǎn)單方便的聯(lián)網(wǎng)方式，不但可以保證現有的硬件資源，更確保未來(lái)網(wǎng)絡(luò )的擴充可能性，可以在串口和以太網(wǎng)絡(luò )界面之間輕易的執行雙向數據傳輸。使用 MOXA NPort5630-16 讓您可以達到同時(shí)集中管理串口設備，和于網(wǎng)絡(luò )中分散管理主機的目的。
3.2.3站控管理層
配置為EVOC IPC-810B Core2 2.66G /1G/160G +鍵鼠+音箱等。
該計算機為工業(yè)計算機，大風(fēng)量風(fēng)扇設計，開(kāi)門(mén)抽拉可拆換濾網(wǎng)，散熱可靠、維護簡(jiǎn)便、特殊的抗震措施，保證機器在惡劣工業(yè)環(huán)境中正常工作；
深圳研祥工業(yè)計算機（IPC810B），完成對整個(gè)電站的計算機監控系統的管理，數據庫管理，在線(xiàn)及離線(xiàn)計算，運行監視控制，各圖表曲線(xiàn)的生成，數據報表等系統監測等功能。
UPS電源為C1KS/1KVA 待機30分鐘 塔式；
監控主機采用正版簡(jiǎn)體中文Windows XP操作系統軟件，電能管理軟件采用安科瑞Acrel-3000型電能管理組態(tài)軟件。
4 系統功能
4.1 用戶(hù)權限管理
針對不同級別的用戶(hù)，設置不同的權限，方便不同權限的管理人員對系統的不同操作，實(shí)現配電系統的安全，可靠運行。通過(guò)用戶(hù)管理進(jìn)行用戶(hù)登錄、用戶(hù)注銷(xiāo)、修改密碼、添加刪除等操作，方便用戶(hù)對賬號和權限的修改。
4.2 系統主界面
系統提供簡(jiǎn)單、易用、良好的用戶(hù)使用界面。采用全中文界面，CAD圖形顯示配電系統電氣一次主接線(xiàn)圖，顯示配電系統設備狀態(tài)及相應實(shí)時(shí)運行參數，畫(huà)面定時(shí)輪巡切換；畫(huà)面實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)刷新；模擬量顯示；開(kāi)關(guān)量顯示；連續記錄顯示等，通過(guò)畫(huà)面顏色的變化（紅色表示合閘狀態(tài)、綠色表示分閘狀態(tài)）可以看到各回路的分合閘狀態(tài)。
登錄普通權限用戶(hù)，通過(guò)主界面的操作，可以查看各回路運行的電參量（電流、電壓、有功、無(wú)功、功率因數、電度）；登錄最高權限用戶(hù)，可以實(shí)現系統內部電度報表、電流曲線(xiàn)、報警信息的打印及導出功能。
4.3 系統遙信狀態(tài)報警
系統發(fā)生運行故障時(shí)，會(huì )及時(shí)發(fā)出聲光報警提示用戶(hù)及時(shí)響應故障回路，同時(shí)自動(dòng)記錄事件發(fā)生的時(shí)間和回路名稱(chēng)，以便用戶(hù)查詢(xún)，追憶故障原因。
4.4 趨勢曲線(xiàn)分析
Acrel-3000電能管理系統提供了實(shí)時(shí)曲線(xiàn)和歷史趨勢兩種曲線(xiàn)的分析界面，通過(guò)調用相關(guān)回路實(shí)時(shí)曲線(xiàn)界面分析該回路當前的負荷運行狀況。如通過(guò)調用某配出回路的實(shí)時(shí)曲線(xiàn)可分析該回路的電氣設備所引起的信號波動(dòng)情況。系統的歷史趨勢即系統對所有已存儲數據均可查看其歷史趨勢，方便工程人員對監測的配電網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行質(zhì)量分析。
4.5 報表統計
河畔新世界系統中分電能報表為時(shí)報表、日報表、月報表三種報表。左圖為時(shí)報表，選擇要查詢(xún)的日期，可顯示每個(gè)時(shí)段的用電量，顯示每個(gè)時(shí)段用電量的報表對比柱狀圖，方便管理員查看分析（日報表和月報表也具有柱狀圖分析功能），同時(shí)系統將采集的有功電度數據，按照回路名稱(chēng)的不同，自動(dòng)生成報表并有報表打印功能，可對某一回路的某一時(shí)間段內的用電量進(jìn)行查詢(xún)與打印，這些報表均支持Excel導出功能。
右圖為對主要進(jìn)線(xiàn)回路的歷史全電參量（電流、電壓、有功、無(wú)功、功率因數、電度）查詢(xún)，方便管理人員查看進(jìn)線(xiàn)電力數據及分析用電效率。
5 運行效果
隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展及電力的廣泛應用，智能電能管理系統已成為大型智能小區的必然選擇，本文介紹的電力儀表及Acrel-3000電能管理系統在河畔新世界項目的應用，可以實(shí)現遠程遙測、遙信功能，實(shí)時(shí)顯示了現場(chǎng)電參量，方便值班人員查看；給高級用戶(hù)設置定值修改功能同樣人性化地提高了值班人員操作的安全系數；同時(shí)系統實(shí)現對采集數據的分析、處理，并生成各種電能報表、分析曲線(xiàn)、棒圖等，便于電能的遠程抄表以及分析、研究；報警窗口的彈出有助于提醒值班人員及時(shí)檢查現場(chǎng)設備的運行狀況。
在A(yíng)crel-3000電能管理系統應用之前，整個(gè)小區的用電基本上靠人工來(lái)抄表，投入了大量的人力資源，現場(chǎng)的設備運行狀態(tài)也不能及時(shí)被值班人員掌控，增加了配電房各回路運行時(shí)的隱患。Acrel-3000電能管理系統完成以后，減少了電氣值班人員，實(shí)現了現場(chǎng)信息的實(shí)時(shí)監測；通過(guò)報警窗口的應用，消除了電氣故障，防止過(guò)負荷運行而產(chǎn)生電氣隱患；同時(shí)人性化電度報表及棒圖的顯示，不僅為用戶(hù)節約的大量的人力成本，而且對各個(gè)時(shí)段用電量進(jìn)行分析，實(shí)現了小區電能管理智能化。系統至2010年3月份運行至今，運行穩定、正常，受到用戶(hù)一致好評；同時(shí)該系統的運行所節約的人力成本，基本回報了當時(shí)對系統的投入資金。
參考文獻：
[1].任致程 周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
