安科瑞电气股份有限公司

0 概述

    东北第一大站哈尔滨西站按一站两场设计一次建成，哈大客专联络线、哈牡城际铁路、哈佳新线引入西场；哈大客专引入东场并与哈齐四线贯通东场，设到发线11条，旅客站台6座，西场设到发线7条，旅客站台4座，总计为18个站台22线，设东西两个广场，综合楼建筑面积将达到7万平方米。站内拥有高架候车室、贵宾室等现代化候车区。整个站舍区域东边到工电路、南北以站场中心为基点，各向南北400米内扩延。同时哈尔滨西站将规划东西两个广场，以东广场为主，设置公交停车场、出租停车场、长途客运站和社会停车场。西广场设计了公交、出租和社会停车场点

    安科瑞电气股份有限公司于2013年10月承接哈西客运站10KV变电所,10KV东广场A变电所,10KV东广场B变电所,10KV东广场C变电所,10KV东广场D变电所,10KV西广场变电所6个配电室6套电力监控系统的设计与实施，供配电系统图如图1所示下：

图（1） 供配电系统图

1.客户需求

    本工程主要是设计长桥街道集宿楼电能管理系统，监控范围为现场6个变电所高低压回路的AM系列综合测控装置和PZ系列多功能仪表，系统应通过多功能表计、通讯网络和计算机软件，实现供配电系统在运行过程中的数据采集、数据计算、电能抄表、报表生成等，根据其实际情况提出以下需特别注意的需求：

    1）集中采集AM系列的综合测控装置和PZ系列多功能仪表的数据并在一次系统图界面显示。

    2）SOE事件记录，实时记录发生的电流速断保护、电流限时速断保护、过电流保护、过负荷保护等保护事件并可查询。

    3）遥信报警查询功能，对开关分合闸位置、弹簧储能、小车开关工作位置和试验位置、接地刀位置等开关量的变化实时记录并提供历史查询功能。

    4）负荷趋势曲线，对配电系统总进线回路设计了负荷趋势曲线。便于配电维护人员及时掌握用电需求与供电系统负荷占比，确保供电可靠性，为用户单位的用能权益提供保障。借助该功能，还可分析用能需量的增长趋势，适时调整需量申报。

    根据用户需求，需要对现场变配电所通过现场总线进行组网并建立电力监控系统（主要是数据的实时监控），在控制中心值班室内设置监控平台，对6个变电所实时监测、统计、分析，以保证用电的安全、可靠和高效。

2.系统结构描述

    本系统采用分层分布式结构进行设计，即站控管理层、网络通讯层和现场设备层，项目组网图如下，现场6个变电所高低压回路的AM系列综合测控装置和PZ系列多功能仪表经RS485现场总线连接至串口服务器，然后通过以太网传输至现场监控主机，实现数据的采集，存储，处理，显示和上传，如图（2）所示：

图（2）10KV东广场D变电所电力监控系统网络拓扑图

    间隔设备层主要为：AM系列综合测控装置和PZ系列多功能仪表分别对应相应的一次设备分散安装在同各配电室的电气柜内，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。

    网络通讯层主要为：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。

    站控管理层：设有高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机等设备。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。

    建设完成后的AM系列综合测控装置和PZ系列多功能仪表均采用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。

3  案例分析

    本监控系统主要实现河北省玉田信用社办公楼变电所5个回路配电实时监测、分析及管理，监控范围如下表1所示：

表1 监测点位分布表

    根据其改造的回路，系统可实时显示一次回路运行状况，功能有电量遥测主要监测运行设备的电参量，其中包括：线电压、电流、功率、功率因数、等电参量。见图（3）

图（3） 软件一次系统图

4  结束语

    1）本系统于2014年6月完成现场调试，顺利通过用户验收并投入运行，系统稳定可靠，至今未出现任何故障，得到用户好评。

    2）本项目的成功实施表明：本项目的技术方案是科学的、合理的、可行的。

    3）本系统采用高低配电的集中监控，达到了预期的效果，电力监控软件运行界面满足了用户需求，并有效降低了设计和施工成本。

作者简介：

吴海英 主要研究方向为电气火灾安全