电力监控与电能管理系统在北京首科大厦的设计与应用.pdf

电力监控与电能管理系统在北京首科大厦的应用 安可瑞 周洁 摘要：本文介绍基于Acrel-2000 电力监控软件和网络电力仪表而设计实现的一套分散式采 集和集中控制管理的配电自动化系统，系统实现了微机在配电室中无人管理的功能，省去了 值班人员现场操作的无序性，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：CBD中央商务区；电力监控；PZ 系列智能仪表；配电室无人值守 0引言 变配电 （变电、配电）系统是利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术与设备 相结合，将变配电系统的监测、控制、计量、供电工作有机地融合在一起，从而改进供电质 量，力求供电安全、可靠、方便、灵活、经济、管理更为有效，提高服务水平，减少运行费 用。 安科瑞的Acrel-2000型电力监控系统软件借助了计算机、通讯设备、计量保护装置等， 为系统的实时数据采集、开关状态检测及远程控制提供了基础平台。该电力监控系统可以提 供 “监控一体化”的整体解决方案，主要包括实时历史数据库AcrSpace、工业自动化组态 软件AcrControl、电力自动化软件AcrNetPower等。 本文以北京首科大厦为例，探讨电力监控系统在CBD 中央商务区中的应用。 1项目介绍 首科大厦位于北京丽泽金融商务区，该园区为北京市“一主一副三新四后台”金融总体 布局的重要组成部分，是继CBD、金融街后北京市倾力打造的又一金融发展中心，升值潜 力巨大。首科大厦占地面积14589平米，总建筑面积106284平米，绿化4585平米，绿环率 40%，使用率66%。A座高度95.7米，共26层， B座高度68.4米，共18层。 上海安科瑞电气股份有限公司于2012年9月承接北京首科大厦电力监控系统的设计与 实施。 2用户需求 本项目为首科大厦电力监控项目，现场2个配电室，共 180块仪表网络电力仪表。该项 目为北京首科大厦变电所改造项目，供配电为高压10kV、低压400V配电，总共两个变电 所，即1 变电所和2 变电所，监控值班室位于 1 变电所，2 变电所与 1 变电所之间相距大 约500米。系统主要监控低压配电柜中安装的智能仪表的状态。通过组态软件Acrel-2000， 实现对现场仪表的实时监测，并记录历史数据自动生成报表，以便查询。配电系统中采用上 海安科瑞的多功能智能仪表（PZ96L-E4/KC），通过Acrel-2000和部分其他硬件集成后台监 测系统，独立稳定运行，实现对配电系统的电力监控与电能管理。 3设计方案 现场设备全集中在2个配电室中，业主的电气值班室就近安排在其中 1个配电室，本系 统监控中心也安置在该值班室中。系统组网采用常见的3层结构，站控管理层、通讯管理层 和现场设备层。 3.1参考标准 系统的设计满足以下所列制造和试验标准： ISO/IEC11801 《国际综合布线标准》 JGJ/T 16-92 《民用建筑电气设计规范》 GB/J63-90 《电力装置的电测量仪表装置设计规范》 GB/T13730 《地区电网数据采集与监控系统通用技术条件》 GBJ63-93 《电力装置电测量仪表装置设计规程》 GB2887 《计算站场地技术要求》 GB/50198-94 《监控系统工程技术规范》 GB50254/59-96 《电气装置安装工程施工及验收规范》 IEC-61131-3 《图形可编程标准》 3.2组网结构图拓扑图 为满足配电室统一监控的要求，配电现场安装的安科瑞公司网络电力仪表通过屏蔽双 绞线手拉手式相连至后台主机内的工业串口卡，实现对现场数据的采集，存储，处理，实时 显示以及历史查询,组网结构图拓扑结构如图1所示： 图1 4 系统功能 上位机软件采用Acrel –2000 电力监控软件，通过软件进行设备配置、数据库变量配 置、界面设计等，完成了在上位机软件监控及电力监控的功能。 4.1配电系统一次示意图： 0.4kV配电室配电回路运行状态使用一次图形式显示，： 0.4kV回路的