基于網(wǎng)絡(luò)的 PASvisu 可視化軟件是 Pilz 推出的強(qiáng)大且易于使用的可視化軟件包。Pilz 開(kāi)發(fā)的不受平臺(tái)限制的可視化軟件包不僅操作直觀(guān)，還為項(xiàng)目設(shè)計(jì)提供了極大的自由度：Pilz 控制解決方案的用戶(hù)可以使用它全面操作、診斷和監(jiān)控設(shè)備。PASvisu Pilz 正在擴(kuò)展其解決方案的范圍，以便用于完整自動(dòng)化。
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此可視化軟件支持通過(guò)PASvisu Builder簡(jiǎn)單地創(chuàng)建和配置可視化項(xiàng)目。
由于可以訪(fǎng)問(wèn)PSS 4000自動(dòng)化項(xiàng)目中的所有數(shù)據(jù)（包括所有過(guò)程變量和OPC命名空間），因此，再也無(wú)需執(zhí)行這些容易出錯(cuò)的輸入操作。完全淘汰了控制變量到可視化變量的人工分配，同時(shí)還能十分簡(jiǎn)單地調(diào)用所有項(xiàng)目和設(shè)備相關(guān)信息，例如項(xiàng)目的校驗(yàn)和或控制系統(tǒng)的固件版本。
通過(guò)先進(jìn)的貼片外觀(guān)實(shí)現(xiàn)獨(dú)特的可視化
只需單擊一下鼠標(biāo)，可選擇樣式即可在整個(gè)項(xiàng)目上提供一致的設(shè)備/機(jī)器可視化圖像。預(yù)定義圖形輸入、顯示元素和調(diào)用的貼片已提供了所有相關(guān)動(dòng)態(tài)屬性。無(wú)需手動(dòng)創(chuàng)建和分組各元素。通過(guò)拖拽鼠標(biāo)，可以輕松地將貼片定位到配置頁(yè)面，然后填入相關(guān)過(guò)程數(shù)據(jù)。甚至可以在輸入變量名時(shí)，從完整變量列表中自動(dòng)篩選變量并同步關(guān)聯(lián)到貼片。這樣不僅可以快速實(shí)施自動(dòng)化項(xiàng)目，還能避免發(fā)生錯(cuò)誤。
圖塊診斷和模擬
可以自動(dòng)處理可視化項(xiàng)目中需要的其他信息。PSS 4000 自動(dòng)化項(xiàng)目中的所有變更均與后臺(tái)的可視化自動(dòng)同步，并顯示在 PASvisu Builder 中。自動(dòng)同步意味著用戶(hù)始終可以使用 PSS 項(xiàng)目的最新版本。
在線(xiàn)模擬并非全部：還可以使用離線(xiàn)模擬：用戶(hù)無(wú)需訪(fǎng)問(wèn)控制系統(tǒng)，使用專(zhuān)用的離線(xiàn)變量編輯器就可以設(shè)置和顯示值，大大簡(jiǎn)化了配置過(guò)程。因此，在無(wú)完整過(guò)程連接的情況下進(jìn)行調(diào)試變得更加簡(jiǎn)單，并且可以在更早的階段開(kāi)始。關(guān)鍵詞： 電能管理；數(shù)據(jù)采集；學(xué)校
摘要：電能管理系統(tǒng)在整個(gè)電力系統(tǒng)中具有重要的作用，它能夠有力的促進(jìn)電網(wǎng)管理工作效率，降低電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本，本文通過(guò)惠州星河丹提惠陽(yáng)華南附屬學(xué)校電能管理系統(tǒng)的應(yīng)用介紹電能管理在學(xué)校中的應(yīng)用。
0 引言
隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，能源緊張、環(huán)境惡化已受到全球的密切關(guān)注，能源是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)，為了響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，走可持續(xù)發(fā)展的道路，節(jié)能降耗是首要任務(wù)，其中，電能在所有能源中耗量比較大的，對(duì)電能的同意管理顯得尤為重要。只有對(duì)電能進(jìn)行準(zhǔn)確可靠的計(jì)量，建立全面的計(jì)量體系，才能從真正意義上節(jié)約電能。
本文通過(guò)惠州星河丹提惠陽(yáng)華南附屬學(xué)校電能管理系統(tǒng)介紹電能管理系統(tǒng)在學(xué)校中的應(yīng)用。
1 項(xiàng)目概述及建設(shè)目標(biāo)
2011年9月19日，星河集團(tuán)與惠陽(yáng)區(qū)政府、華南師范大學(xué)聯(lián)合辦學(xué)簽約儀式正式確立由惠陽(yáng)區(qū)政府牽頭，星河集團(tuán)出資，將華南師范大學(xué)先進(jìn)的教學(xué)理念以及優(yōu)質(zhì)的教學(xué)系統(tǒng)引入惠陽(yáng)，在強(qiáng)化惠陽(yáng)本地的教育實(shí)力的同時(shí)，也為飽受學(xué)位資源緊缺困擾的深圳市民提供了一種全新的異地教育、置業(yè)解決方案。
學(xué)校在配電管理上，緊跟時(shí)代步伐，采用先進(jìn)的智能化的Acrel3000的電能管理系統(tǒng)，做到集中管理、集中控制，省去了值班人員現(xiàn)場(chǎng)抄表的煩瑣，具有投資少、簡(jiǎn)明實(shí)用、便于智能管理等優(yōu)點(diǎn)。
2 電能管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
依據(jù)儀表分布情況，電能管理系統(tǒng)建設(shè)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)包括：站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層。
站控管理層管理人員與計(jì)算機(jī)進(jìn)行人機(jī)交互的直接窗口，對(duì)采集的現(xiàn)場(chǎng)各類(lèi)數(shù)據(jù)信息計(jì)算、分析與處理，并以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況，是系統(tǒng)的最上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備，如工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、UPS電源等組成。
通訊層使用的設(shè)備為ARS485模塊。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁，負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備回送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、分類(lèi)和傳送等工作的同時(shí)，轉(zhuǎn)達(dá)上位機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各種控制命令。
現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層主要是連接于網(wǎng)絡(luò)中用于電參量采集測(cè)量的各類(lèi)型的儀表等，也是構(gòu)建該配電系統(tǒng)必要的基本組成元素。根據(jù)本項(xiàng)目的實(shí)際特點(diǎn)，在本項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)時(shí)為低壓配電回路每個(gè)回路安裝135臺(tái)DDSD1352-C智能儀表，實(shí)現(xiàn)每個(gè)回路三相電流、三相電壓、頻率、功率、電能等電參量監(jiān)測(cè)；并對(duì)每個(gè)回路斷路器分合閘狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
2.2電能管理系統(tǒng)軟件功能設(shè)計(jì)
系統(tǒng)依據(jù)客戶(hù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)了一次主接線(xiàn)圖界面顯示；電參量遙測(cè)及電參量越限報(bào)警；事件記錄；系統(tǒng)運(yùn)行異常監(jiān)測(cè)；故障報(bào)警及操作記錄；報(bào)表查詢(xún)與打印；用戶(hù)權(quán)限管理等主要功能。
2.2.1數(shù)據(jù)的采集與處理數(shù)據(jù)查詢(xún)與展示
要求能方便實(shí)現(xiàn)客戶(hù)端查詢(xún)和各級(jí)管理人員的查詢(xún)，查詢(xún)界面能適應(yīng)各級(jí)管理人員的要求能夠支持靈活的條件組合查詢(xún)和對(duì)比分析，各類(lèi)統(tǒng)計(jì)分析的數(shù)據(jù)可靈活采用報(bào)表等多種圖表方式直觀(guān)的展示功能。
數(shù)據(jù)展示功能按照不同用戶(hù)的不同的權(quán)限，分為操作層、管理層、決策層三層用能展示。
操作層具備用能分析、累計(jì)用量、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、運(yùn)行記錄及比例、對(duì)比、對(duì)標(biāo)分析等功能。
管理層具備用能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析、分類(lèi)分項(xiàng)的對(duì)比、對(duì)標(biāo)分析等功能。
決策層具備用能數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)刪除、數(shù)據(jù)庫(kù)導(dǎo)入/導(dǎo)出等功能。
權(quán)限管理
要求對(duì)不同用戶(hù)賦予不同角色的權(quán)限，能授權(quán)到功能子菜單、具體檔案記錄、數(shù)據(jù)記錄等。
系統(tǒng)要求具備合理完善的用戶(hù)安全控制機(jī)制，能使應(yīng)用環(huán)境中的信息資源得到有效地保護(hù)，防止信息的丟失、失竊和破壞。
節(jié)能改造及效果評(píng)估
要求為生產(chǎn)節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)支撐，并能提供節(jié)能改造前后的效果評(píng)估。
參數(shù)設(shè)置
可通過(guò)采集柜設(shè)置各回路互感器變比，各種電流電壓保護(hù)整定值。
故障判斷與報(bào)警具有故障自動(dòng)判斷并采用聲光方式報(bào)警功能。報(bào)警類(lèi)型包括開(kāi)關(guān)故障，電壓、電流超限，現(xiàn)場(chǎng)采集模塊通訊故障，與監(jiān)控系統(tǒng)通訊故障等。報(bào)警時(shí)間自動(dòng)記入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，方便用戶(hù)查詢(xún)，工作人員可隨時(shí)掌握變配電站實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)變配電運(yùn)行故障并作出相應(yīng)處理，提高變配電的管理效率，提升電力系統(tǒng)安全性、可靠性。
2 系統(tǒng)方案
安科瑞Acrel-2000系統(tǒng)根據(jù)上海電氣電站輔機(jī)二廠(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用屏蔽雙絞線(xiàn)直接接至數(shù)據(jù)采集器然后通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)直接接至配電室的監(jiān)控主機(jī)，保障了電力管理監(jiān)控系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與實(shí)時(shí)性。
現(xiàn)場(chǎng)配電室內(nèi)共有21只安科瑞儀表,分為1條RS485總線(xiàn)接至串口服務(wù)器，串口服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)拉至值班室連接到監(jiān)控主機(jī)實(shí)現(xiàn)總線(xiàn)上儀表與監(jiān)控主機(jī)的數(shù)據(jù)連通。
數(shù)據(jù)采集主要包括模擬量以及開(kāi)關(guān)量的采集。模擬量的采集主要是對(duì)線(xiàn)路電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率等信息進(jìn)行采集，開(kāi)關(guān)量的采集則主要是對(duì)斷路器的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的本地實(shí)時(shí)顯示。數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的顯示給用戶(hù)，達(dá)到配電監(jiān)控的自動(dòng)化和智能化要求，同時(shí)把采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)供用戶(hù)查詢(xún)。
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2.2.2遠(yuǎn)程操作
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電能管理系統(tǒng)2）網(wǎng)絡(luò)通訊層
通訊層主要是由Nport5232I一臺(tái)、以太網(wǎng)設(shè)備及總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)組成。Nport5232I串口服務(wù)器主要功能是監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)智能儀表；以太網(wǎng)設(shè)備及總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的主要功能是實(shí)現(xiàn)分站與主站之間的數(shù)據(jù)交互，使配電系統(tǒng)管理集中化、信息化、智能化，極大提高了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，真正達(dá)到了無(wú)人值守的目的。
3）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層
現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要由智能儀表組成，智能儀表通過(guò)屏蔽雙絞線(xiàn)RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線(xiàn)型連接接入通訊服務(wù)器，經(jīng)通訊服務(wù)器到達(dá)該配電間監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
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智能儀表現(xiàn)場(chǎng)連接示意
現(xiàn)場(chǎng)儀表以手拉手方式通過(guò)屏蔽雙絞線(xiàn)(RVSP2*1.0)進(jìn)行通訊連接，每根總線(xiàn)連接智能儀表數(shù)量在20只左右，不同種類(lèi)的智能裝置連接在不同的總線(xiàn)上，然后將數(shù)據(jù)上傳至串口服務(wù)器Nport5232I，進(jìn)而將數(shù)據(jù)上傳至當(dāng)?shù)乇O(jiān)控終端。具體連接示意圖如下所示：
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進(jìn)線(xiàn)回路采用ACR330ELH多功能液晶顯示儀表，出線(xiàn)回路采用PZ80-E4/C，能夠測(cè)量所有常規(guī)電力參數(shù)，如：三相電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、頻率、有功電度、無(wú)功電度。
3 系統(tǒng)功能
變電所實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)圖為主監(jiān)控畫(huà)面，主要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變電所所有回路的運(yùn)行狀態(tài)，紅色代表合閘，綠色代表分閘。在系統(tǒng)圖中可以直觀(guān)的看到每路進(jìn)線(xiàn)和出線(xiàn)的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)，可以看到變壓器出線(xiàn)側(cè)的所有常規(guī)電力參數(shù)，如：三相電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率 遙信和遙測(cè)報(bào)警功能，主要完成對(duì)低壓各出線(xiàn)回路的開(kāi)關(guān)運(yùn)行狀態(tài)和負(fù)載進(jìn)線(xiàn)監(jiān)控，對(duì)開(kāi)關(guān)變位和負(fù)載越限彈出報(bào)警界面指示具體的報(bào)警位置并聲音報(bào)警，提醒值班人員及時(shí)處理。負(fù)載越限值在相應(yīng)權(quán)限下可自由設(shè)置。
事件告警記錄功能，主要完成對(duì)查詢(xún)時(shí)間段內(nèi)出現(xiàn)的報(bào)警信息事件記錄以及發(fā)生時(shí)間，為值班人員提供依據(jù)并且分析事故發(fā)生的原因，如下圖所示：
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報(bào)警功能實(shí)時(shí)查詢(xún)
參數(shù)抄表功能，主要對(duì)低壓各出線(xiàn)回路的電參數(shù)進(jìn)線(xiàn)查詢(xún)。支持任意時(shí)刻電參數(shù)查詢(xún)，具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能。該報(bào)表查詢(xún)西安婦幼b健醫(yī)院配電室進(jìn)出線(xiàn)各低壓回路的電參數(shù)，主要包括：三相電流、有功功率和有功電度。該報(bào)表各回路名稱(chēng)和數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián)，方便用戶(hù)修改回路名稱(chēng)。如下圖所示:
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電參數(shù)抄表
用電量報(bào)表功能，可選擇時(shí)間段進(jìn)行查詢(xún)，支持任意時(shí)間段電度累計(jì)查詢(xún)，具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能。為值班人員提供了精確可靠的電能報(bào)表。該報(bào)表各回路名稱(chēng)和數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)聯(lián)，方便用戶(hù)修改回路名稱(chēng)。如下圖所示，用戶(hù)可以直接打印報(bào)表，可以以EXCEL格式另存到其他位置。 如下圖所示：
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電能報(bào)表
系統(tǒng)通訊結(jié)構(gòu)示意圖，主要顯示系統(tǒng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，同時(shí)監(jiān)測(cè)間隔層設(shè)備的通信狀態(tài)。紅色表示通訊正常，綠色表示通訊故障。下圖為變電所通訊狀態(tài)示意圖。
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通訊結(jié)構(gòu)示意圖
負(fù)荷趨勢(shì)曲線(xiàn)界面中可直觀(guān)的查看回路的負(fù)荷運(yùn)行情況。查看實(shí)時(shí)和歷史趨勢(shì)曲線(xiàn)，點(diǎn)擊畫(huà)面相應(yīng)按鈕或菜單項(xiàng)可以完成相應(yīng)功能的切換；幫助用戶(hù)進(jìn)線(xiàn)趨勢(shì)分析和故障追憶，具備曲線(xiàn)打印功能。為分析整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況提供了直觀(guān)而方便的軟件支持。如下圖所示：
4 結(jié)束語(yǔ)關(guān)鍵詞： 企業(yè)電能管理；電力監(jiān)控系統(tǒng)；制藥；
摘要：本文介紹基于網(wǎng)絡(luò)電力儀表的Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在蕪湖康衛(wèi)生物制藥有限公司電能管理中的應(yīng)用，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了分散式采集和集中控制管理的智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化電能管理。
1 項(xiàng)目概況
蕪湖康衛(wèi)生物科技有限公司始建于2000年12月，原名重慶康衛(wèi)生物科技有限公司。歷經(jīng)十多年的發(fā)展，目前已成為一家由河北華安生物藥業(yè)有限公司、岳陽(yáng)興長(zhǎng)石化股份有限公司、中國(guó)人民解放軍第三軍醫(yī)大學(xué)等股東共同投資的高新科技生物制藥企業(yè)，公司現(xiàn)座落于風(fēng)景優(yōu)美的鏡湖河畔，辦公面積達(dá)千余平米，辦公設(shè)施齊全。
蕪湖康衛(wèi)生物科技有限公司供電系統(tǒng)，設(shè)計(jì)二臺(tái)干式變壓器供電，采用高供高計(jì)。在電房?jī)?nèi)設(shè)一組高壓開(kāi)關(guān)柜，共 10臺(tái)，采用直流微機(jī)b護(hù)，共8臺(tái)，直流屏為落地式；變壓器采用干式變壓器，低壓開(kāi)關(guān)柜選用 GCS型，共 43臺(tái)，269個(gè)低壓配電回路。
（1）整個(gè)企業(yè)的供電系統(tǒng)包括10kV以及0.4kV，不同的配電回路給不同的生產(chǎn)設(shè)備和供電設(shè)施供電。變電所內(nèi)部各進(jìn)出線(xiàn)回路眾多，且電力運(yùn)行數(shù)據(jù)瞬息萬(wàn)變，運(yùn)行人員的巡檢和監(jiān)控非常不便，無(wú)法做到準(zhǔn)確、及時(shí)、高效，因此通過(guò)現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將變電所內(nèi)所有用電回路進(jìn)行集中監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)有序合理的管理就顯得尤為重要。
（2）在配電系統(tǒng)中，涉及到了多家品牌的多種電器產(chǎn)品，比如微機(jī)b護(hù)、直流屏、變壓器溫控、馬達(dá)b護(hù)、多功能電表等，各種電器產(chǎn)品都有自己的通訊規(guī)約和后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，這就帶來(lái)一系列的問(wèn)題：各自獨(dú)立的系統(tǒng)使得各子站成為自動(dòng)化孤島，某種程度上阻礙了全廠(chǎng)電力監(jiān)控進(jìn)一步自動(dòng)化。
2 解決方案
針對(duì)本項(xiàng)目的實(shí)際特點(diǎn)，建立全廠(chǎng)統(tǒng)一電力監(jiān)控系統(tǒng)是非常有必要的一件事，建立全廠(chǎng)統(tǒng)一電力監(jiān)控系統(tǒng)必須要解決一下幾點(diǎn)問(wèn)題：
（1）選用合理的通訊規(guī)約或者對(duì)不同的通訊規(guī)約進(jìn)行合理的轉(zhuǎn)換；
（2）選擇合理的通訊網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)造一個(gè)穩(wěn)定可靠能夠覆蓋全部監(jiān)控點(diǎn)的通訊網(wǎng)絡(luò)；
（3）簡(jiǎn)單易操作、符合相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及用戶(hù)需求的自動(dòng)化電力監(jiān)控軟件。
的遠(yuǎn)程操作實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制，使工作人員可以遠(yuǎn)程對(duì)電流、電壓等信息進(jìn)行觀(guān)測(cè)，對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行分析，更便于工作人員在遠(yuǎn)程對(duì)斷路器等設(shè)備進(jìn)行操作，大大減少了工作人員的工作量。
2.2.3用電管理
關(guān)鍵詞： 變電所;匯流箱；逆變器
摘要：該系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通訊并遠(yuǎn)傳至后臺(tái)，通過(guò)Acrel-2000 V8.0型光伏監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)變電所配電回路用電的管理。
0 概述
湖北九州方園新能源股份有限公司的獨(dú)資子公司，2012年6月成立，注冊(cè)資本1.69億元。公司專(zhuān)業(yè)從事并網(wǎng)光伏電站、光伏建筑一體化電站、光伏農(nóng)業(yè)一體化電站的投資建設(shè)、運(yùn)營(yíng)維護(hù)和管理；生產(chǎn)、研發(fā)光伏照明、光伏充電等光伏集成應(yīng)用系統(tǒng)。
光伏電站必須配備自動(dòng)運(yùn)行、功能完善的監(jiān)控系統(tǒng)。這種監(jiān)控系統(tǒng)不同于傳統(tǒng)發(fā)電廠(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)或變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，相對(duì)來(lái)說(shuō)，光伏電站內(nèi)設(shè)備種類(lèi)不及傳統(tǒng)電廠(chǎng)豐富，生產(chǎn)控制流程也不太復(fù)雜。但其典型特點(diǎn)是裝機(jī)容量大、占地面積廣、維護(hù)人員很少，這就要求生產(chǎn)運(yùn)行、設(shè)備監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測(cè)、安保技防等各環(huán)節(jié)集中統(tǒng)一起來(lái)，且能夠適應(yīng)其位置分散、配置靈活的特點(diǎn)?；诂F(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)設(shè)計(jì)的大型光伏電站監(jiān)控系統(tǒng)可以滿(mǎn)足這些要求。
由于太陽(yáng)能電池板發(fā)電參數(shù)是不穩(wěn)定的，而且是波動(dòng)和間斷的，光伏發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)可對(duì)太陽(yáng)能光伏電站里的電池陣列、匯流箱、逆變器、交直流配電柜、太陽(yáng)跟蹤控制系統(tǒng)等設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制。光伏電站光伏監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)各種樣式的圖表及數(shù)據(jù)快速掌握電站的運(yùn)行情況，其友好的用戶(hù)界面、強(qiáng)大的分析功能、完善的故障報(bào)警確保了太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的完全可靠和穩(wěn)定運(yùn)行。
本項(xiàng)目為3MW的廠(chǎng)區(qū)屋頂光伏并網(wǎng)發(fā)電。據(jù)客戶(hù)需求我司只需監(jiān)控逆變器及匯流箱?？蛻?hù)如需實(shí)現(xiàn)溫度、濕度、光照度、風(fēng)向、風(fēng)速模擬量采集，可另安裝環(huán)境監(jiān)控儀。
本項(xiàng)目共有5臺(tái)逆變器,41臺(tái)匯流箱。其中廠(chǎng)區(qū)有4臺(tái)逆變器，33臺(tái)匯流箱分布在1#廠(chǎng)房屋面、2#廠(chǎng)房屋面、倉(cāng)庫(kù)屋面，監(jiān)控室在逆變器室旁。國(guó)貿(mào)大廈有1臺(tái)逆變器，8臺(tái)匯流箱分布在大廈屋頂，監(jiān)控室在大廈一層。
Acrel-202.2通訊網(wǎng)絡(luò)
整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一套Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)，采用分層分布式結(jié)構(gòu)，即現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)管理層、監(jiān)控管理層。如下圖所示：
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整套電力監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控管理層包括電能管理主機(jī)、打印機(jī)、UPS電源等，整個(gè)系統(tǒng)的核心Acrel-2000電力監(jiān)控軟件安裝于電力監(jiān)控主機(jī)，UPS電源作為不間斷電源，當(dāng)設(shè)備供電出現(xiàn)故障時(shí)，可以保證電力監(jiān)控主機(jī)正常運(yùn)行，數(shù)據(jù)不丟失。
監(jiān)控中心設(shè)置在二樓監(jiān)控中心值班室，配電室內(nèi)儀表、微機(jī)保護(hù)、直流屏等設(shè)備通過(guò)485總線(xiàn)連接至通訊管理機(jī)Nport5610-16。NPort 5610-16提供簡(jiǎn)單方便的聯(lián)網(wǎng)方式，不但可以保證現(xiàn)有的硬件資源，更確保未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)充可能性。通過(guò)簡(jiǎn)單的設(shè)置，就可以將現(xiàn)有的串口設(shè)備立即聯(lián)網(wǎng)。再者 NPort 5610-16可以在串口和以太網(wǎng)絡(luò)界面之間輕易的執(zhí)行雙向數(shù)據(jù)傳輸。NPort 5610-16通訊管理機(jī)通過(guò)以太網(wǎng)將信號(hào)進(jìn)一步上傳至電力監(jiān)控主機(jī)。
各用電回路電能數(shù)據(jù)的采集主要通過(guò)PZ系列網(wǎng)絡(luò)多功能儀表以及馬達(dá)保護(hù)裝置進(jìn)行用電信息的基礎(chǔ)采集以及電動(dòng)機(jī)回路的過(guò)載、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、阻塞、外部故障等多種保護(hù)，這些采集設(shè)備可獨(dú)立完成數(shù)據(jù)采集、計(jì)算、保護(hù)、通訊等功能，一個(gè)設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，不會(huì)影響其他設(shè)備正常運(yùn)行。所有這些設(shè)備均有485通訊接口，可以通過(guò)RS485總線(xiàn)連接到網(wǎng)絡(luò)層。
整個(gè)配電系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)站控管理系統(tǒng)為核心，采用現(xiàn)代通訊技術(shù)，對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)的用電狀況進(jìn)行統(tǒng)一管理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)環(huán)節(jié)、每種設(shè)備的用電量；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、監(jiān)督電能質(zhì)量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)用電故障，避免用電的浪費(fèi)。
3 軟件設(shè)計(jì)及系統(tǒng)功能
企業(yè)電電力監(jiān)控系統(tǒng)核心是一套強(qiáng)大的用電分析管理系統(tǒng)，通過(guò)在線(xiàn)的用電數(shù)據(jù)信息采集、處理、分析和統(tǒng)計(jì)，幫助企業(yè)全面的了解真實(shí)用電情況、用電環(huán)境及生產(chǎn)效率水平。
數(shù)據(jù)采集與管理 數(shù)據(jù)采集與處理是電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，系統(tǒng)能實(shí)時(shí)和定時(shí)采集電氣設(shè)備的模擬量（電流、電壓、功率、電度、頻率等）、開(kāi)關(guān)量、保護(hù)信息等。系統(tǒng)管理軟件可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)直接讀取各電器設(shè)備采集的數(shù)據(jù)，并可以對(duì)采集的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、統(tǒng)計(jì)、分析、計(jì)算和存儲(chǔ)。
實(shí)時(shí)計(jì)算各線(xiàn)路的功率因數(shù)；
實(shí)時(shí)計(jì)算各線(xiàn)路的有功、無(wú)功功率值；
實(shí)時(shí)計(jì)算每日、每月各條線(xiàn)路的有功，無(wú)功最大、最小及平均值；
實(shí)時(shí)顯示、統(tǒng)計(jì)各回路各時(shí)段的電度值,對(duì)電能數(shù)據(jù)進(jìn)行分時(shí)計(jì)費(fèi)統(tǒng)計(jì),根據(jù)用戶(hù)要求具有多種分時(shí)計(jì)費(fèi)(尖、峰、谷、平值等)方案和費(fèi)率的種類(lèi)；
實(shí)時(shí)顯示、統(tǒng)計(jì)各回路每日、每月、每年的有功電度總值和無(wú)功電度總值 ；
實(shí)時(shí)顯示電容的投切狀態(tài)以及手動(dòng)/自動(dòng)狀態(tài)；
實(shí)時(shí)顯示10kV回路以及電動(dòng)機(jī)回路保護(hù)信息；
實(shí)時(shí)顯示變壓器工作狀態(tài)；
實(shí)時(shí)顯示直流屏工作狀態(tài)
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信息處理
對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、計(jì)算，產(chǎn)生生產(chǎn)用戶(hù)所必需的電壓合格率、有功、無(wú)功、電流、總負(fù)荷、功率因數(shù)、電量日/月/年最大值、最小值及時(shí)間、日期、負(fù)荷率、數(shù)字輸入狀態(tài)量邏輯運(yùn)算值等，設(shè)備正常/異常變位次數(shù)并加以區(qū)分等。
除對(duì)上述內(nèi)容分析外，還能以在線(xiàn)方式按照數(shù)值變換和規(guī)定時(shí)間間隔不斷處理和計(jì)算下述各項(xiàng)內(nèi)容：
（1）有功、無(wú)功功率，功率因數(shù)計(jì)算
（2）開(kāi)關(guān)投/退及保護(hù)動(dòng)作次數(shù)的統(tǒng)計(jì)
（3）監(jiān)控設(shè)備、無(wú)功裝置投退率計(jì)算
（4）變壓器負(fù)荷率計(jì)算數(shù)據(jù)記錄
具有對(duì)各種歷史數(shù)據(jù)的記憶功能，以供隨時(shí)查詢(xún)、回顧、打印。主要包括：
狀態(tài)變化記錄，狀態(tài)變化記錄包括事故狀態(tài)變化記錄，預(yù)告狀態(tài)變化記錄和計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)異常狀態(tài)記錄、測(cè)越限記錄、自檢、操作記錄、事件順序記錄
報(bào)表管理
系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)信息可以按運(yùn)行需要的時(shí)間間隔記錄并按報(bào)表格式顯示和打印，不同時(shí)段和全天的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及其統(tǒng)計(jì)值，并能查詢(xún)系統(tǒng)一年內(nèi)的任意的日?qǐng)?bào)表，按戶(hù)要求的月報(bào)表格式制作報(bào)表，表在月末生成，具體時(shí)間可修改設(shè)定，并能查詢(xún)到一年內(nèi)的月報(bào)表。
實(shí)時(shí)值表數(shù)據(jù)查詢(xún)報(bào)表。
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用電趨勢(shì)
對(duì)任何測(cè)量參數(shù)繪制趨勢(shì)圖：如電流、電壓、功率等。通過(guò)用電曲線(xiàn)圖可以顯示需量的峰值情況，發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)地負(fù)荷趨勢(shì)或系統(tǒng)的剩余容量?？梢詫⒉煌瑫r(shí)間段的負(fù)荷曲線(xiàn)進(jìn)行匯總或比較，追蹤每個(gè)用電單位每個(gè)回路所需消耗的電力成本。用電趨勢(shì)如下圖所示：
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告a與控制
當(dāng)出現(xiàn)通訊故障、遙測(cè)越限或其他報(bào)a信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出音響提示，并自動(dòng)彈出報(bào)a畫(huà)面，報(bào)a需操作員確認(rèn)后方可復(fù)位，報(bào)a系統(tǒng)記錄入監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。 當(dāng)發(fā)生開(kāi)關(guān)變位時(shí)，自動(dòng)推出時(shí)間報(bào)a窗和故障相關(guān)畫(huà)面，畫(huà)面中變位開(kāi)關(guān)閃爍，變色提示并在報(bào)a框內(nèi)有漢字提示的報(bào)a語(yǔ)句及當(dāng)前的變位狀態(tài)，并指明變位開(kāi)關(guān)名稱(chēng)，運(yùn)行編號(hào)和性質(zhì)（正常操作或事故跳閘）。 當(dāng)發(fā)生電流/電壓越限時(shí)，畫(huà)面閃爍提示，并在報(bào)a提示框里顯示當(dāng)前越限值。 監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)和歷史事件，用戶(hù)可以按照設(shè)備，數(shù)據(jù)類(lèi)型，時(shí)間段等等項(xiàng)目自定義查詢(xún)。 除計(jì)算機(jī)報(bào)a外，系統(tǒng)還設(shè)有專(zhuān)門(mén)的聲光報(bào)a器，以提醒值班人員。
00 V8.0型低壓智能配電系統(tǒng)，充分利用了現(xiàn)代電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)的最新發(fā)展，對(duì)變配電系統(tǒng)進(jìn)行分散數(shù)據(jù)采集和集中監(jiān)控管理。對(duì)配電系統(tǒng)的二次設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)和通訊網(wǎng)絡(luò)，將分散的配電所的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接為一個(gè)有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的遠(yuǎn)程監(jiān)控和集中管理。
1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述
本項(xiàng)目共有5臺(tái)逆變器,41臺(tái)匯流箱。其中廠(chǎng)區(qū)有4臺(tái)逆變器，33臺(tái)匯流箱分布在1#廠(chǎng)房屋面、2#廠(chǎng)房屋面、倉(cāng)庫(kù)屋面，監(jiān)控室在逆變器室旁。國(guó)貿(mào)大廈有1臺(tái)逆變器，8臺(tái)匯流箱分布在大廈屋頂，監(jiān)控室在大廈一層。
本監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，即站控層，通訊層 間隔設(shè)備層主要為：逆變器、匯流箱、環(huán)境監(jiān)測(cè)儀等。這些裝置分別對(duì)應(yīng)相應(yīng)的一次設(shè)備安裝在電氣柜內(nèi)，這些裝置均采用RS485通訊接口，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)MODBUS總線(xiàn)組網(wǎng)通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集。
網(wǎng)絡(luò)通訊層主要為：通訊服務(wù)器，其主要功能為把分散在現(xiàn)場(chǎng)采集裝置集中采集，同時(shí)遠(yuǎn)傳至站控層，完成現(xiàn)場(chǎng)層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互。
站控管理層：設(shè)有高性能工業(yè)計(jì)算機(jī)、顯示器、UPS電源、打印機(jī)、報(bào)警蜂鳴器等設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計(jì)算機(jī)上，集中采集顯示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀況，以人機(jī)交互的形式顯示給用戶(hù)。
以上網(wǎng)絡(luò)儀表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協(xié)議，RS485采用屏蔽線(xiàn)傳輸，一般都采用二根連線(xiàn)，接線(xiàn)簡(jiǎn)單方便；通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發(fā)送數(shù)據(jù)但是在同一時(shí)刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps。RS485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合，抗噪聲干擾能力增強(qiáng)，總線(xiàn)上允許連接多達(dá)32個(gè)設(shè)備，最大傳輸距離為1.2km。
2 光伏監(jiān)控系統(tǒng)主要功能
2.1 數(shù)據(jù)采集與處理
數(shù)據(jù)采集是配電監(jiān)控的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)采集主要由底層多功能網(wǎng)絡(luò)儀表采集完成，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的本地實(shí)時(shí)顯示。需要完成采集的信號(hào)包括：逆變器相電壓U、相電流I、頻率Hz、功率P、功率因數(shù)COSφ、電度EPI、等數(shù)據(jù)，匯流箱電壓、各路電流等，環(huán)境監(jiān)測(cè)儀溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、光照度等，遠(yuǎn)程設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的顯示給用戶(hù)，達(dá)到配電監(jiān)控的自動(dòng)化化和智能化要求，同時(shí)把采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)供用戶(hù)查詢(xún)。
2.2 人機(jī)交互
系統(tǒng)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圖形顯示低壓配電系統(tǒng)電氣一次主接線(xiàn)圖，顯示配電系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)及相應(yīng)實(shí)時(shí)運(yùn)行參；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(xù)記錄顯示等。
2.3 歷時(shí)事件2.4 數(shù)據(jù)庫(kù)建立與查詢(xún)
主要完成遙測(cè)量和遙信量定時(shí)采集，并且建立數(shù)據(jù)庫(kù)，定期生成報(bào)表，以供用戶(hù)查詢(xún)打印。
2.5 用戶(hù)權(quán)限管理
針對(duì)不同級(jí)別的用戶(hù)，設(shè)置不同的權(quán)限組，防止因人為誤操作給生產(chǎn)，生活帶來(lái)的損失，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全，可靠運(yùn)行?？梢酝ㄟ^(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(duì)賬號(hào)和權(quán)限的修改。
2.6 運(yùn)行負(fù)荷曲線(xiàn)
負(fù)荷趨勢(shì)曲線(xiàn)功能主要負(fù)責(zé)定時(shí)采集進(jìn)線(xiàn)及重要回路電流和功率負(fù)荷參量，自動(dòng)生成運(yùn)行負(fù)荷趨勢(shì)曲線(xiàn)的，方便用戶(hù)及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷狀況。點(diǎn)擊畫(huà)面相應(yīng)按鈕或菜單項(xiàng)可以完成相應(yīng)功能的切換；可以查看實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線(xiàn)或歷史趨勢(shì)線(xiàn)；對(duì)所選曲線(xiàn)可以進(jìn)行平移、縮放、量程變換等操作，幫助用戶(hù)進(jìn)線(xiàn)趨
勢(shì)分析和故障追憶，為分析整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況提供了直觀(guān)而方便的軟件支持。
2.7 遠(yuǎn)程報(bào)表查詢(xún)
報(bào)表管理程序的主要功能是根據(jù)用戶(hù)的需要設(shè)計(jì)報(bào)表樣式，把系統(tǒng)中處理的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)篩選、組合和統(tǒng)計(jì)生成用戶(hù)需要的報(bào)表數(shù)據(jù)。本程序還可以根據(jù)用戶(hù)的需要對(duì)報(bào)表文件采用定時(shí)保存、打印或者召喚保存、打印模式。同時(shí)本程序還向用戶(hù)提供了對(duì)生成的報(bào)表文件管理功能。
報(bào)表具有自由設(shè)置查詢(xún)時(shí)間實(shí)現(xiàn)日、月、年的電能統(tǒng)計(jì)，數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能。
3 案例分析
3.1 客戶(hù)要求
本項(xiàng)目共有5臺(tái)逆變器,41臺(tái)匯流箱。其中廠(chǎng)區(qū)有4臺(tái)逆變器，33臺(tái)匯流箱分布在1#廠(chǎng)房屋面、2#廠(chǎng)房屋面、倉(cāng)庫(kù)屋面，監(jiān)控室在逆變器室旁。國(guó)貿(mào)大廈有1臺(tái)逆變器，8臺(tái)匯流箱分布在大廈屋頂，監(jiān)控室在大廈一層。
客戶(hù)提供的配電監(jiān)測(cè)需求表：
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客戶(hù)對(duì)報(bào)表的要求：對(duì)逆變器輸出和輸入率的電流、電壓、功率、功率因數(shù)和環(huán)境溫濕度光照的報(bào)表并支持查詢(xún)歷史數(shù)據(jù)打印功能，逆變器日月年電能以棒圖的形式顯示。
3.2 針對(duì)本項(xiàng)目軟件實(shí)現(xiàn)功能
本項(xiàng)目中監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布廣，采用光纖組網(wǎng)方式，以減少數(shù)據(jù)傳輸中的干擾。
光伏陣列監(jiān)測(cè)功能，主要完成對(duì)各個(gè)匯流箱，單路直流電流、光伏電壓、光伏總電流、匯流箱溫度監(jiān)測(cè)，各匯流箱運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，并對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行異常顯示與報(bào)警提示。如圖（3）
歷時(shí)事件查看界面主要為用戶(hù)查看曾經(jīng)發(fā)生過(guò)的故障記錄、信號(hào)記錄、操作記錄、越限記錄提供方便友好的人機(jī)交互，通過(guò)歷史事件查看平臺(tái)，您可以根據(jù)自己的要求和查詢(xún)條件方便定位您所要查看的歷史事件，為您把握整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況提供了良好的軟件支持。
與間隔層；
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A-B 1756-L63/A
A-B 1747-KE/C 1
Homatic PE1937/23B U 1
KUKA KPS600/20-ESC 1
MOTION MCS SA1000 SA-1000-E 2
A-B 1746-BAS/C 2
A-B 1756-OF8/A 4
A-B 1746-NT4/B 1
Leybold NT12 1
A-B 1756-OB16E 6
Kuka 1FK6081-6AF71-1ZZ9-Z 1
Yokogawa PW301 2個(gè)
ABB 3HAC17346-1/01 1
世界上最遙遠(yuǎn)的，不是南極與北極的距離，
而是我拼命發(fā)廣告，你卻無(wú)視我的存在；
世界上最迷茫的，不是找不到優(yōu)秀的廠(chǎng)家，
而是優(yōu)秀的擺在眼前，你依舊苦苦尋覓；
世界上最痛苦的，不是苦苦尋覓的過(guò)程，
而是明知我這有好的産品，你卻以為只是廣告；
世界上最讓你滿(mǎn)意的産品不在其他地方，
而是在興銳達(dá)自動(dòng)化，這裡有你想要的
