3.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
整個(gè)系統(tǒng)采設(shè)計(jì)了一套Acrel3000電能管理系統(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,如圖1所示:

圖1
整套電能管理系統(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Acrel3000電能管理軟件安裝于電能管理主機(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),可以保證電能管理主機(jī)正常運(yùn)行,電能數(shù)據(jù)不丟失。
配電需要的數(shù)據(jù)采集主要通過(guò)PZ80可編程智能電測(cè)表、微機(jī)保護(hù)、變壓器溫控儀、直流屏、柴油發(fā)電機(jī)、ATS雙電源、PT、CT等裝置進(jìn)行采集,這些采集設(shè)備可獨(dú)立完成測(cè)量、控制、報(bào)警、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總線連接到網(wǎng)絡(luò)層。
針對(duì)傳染病房配電室、醫(yī)療綜合樓配電房距離行政后勤樓較遠(yuǎn),底層監(jiān)控裝置具備RS485接口,網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)采用屏蔽雙絞線,通訊協(xié)議采用Modbus通訊規(guī)約,通過(guò)RS485總線方式將數(shù)據(jù)傳送至以太網(wǎng)關(guān);上層網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)采用光纖傳輸,通訊管理機(jī)將采集的數(shù)據(jù)經(jīng)處理后經(jīng)光纖收發(fā)器和光纜上傳至行政后勤總變室內(nèi)光線收發(fā)器,再經(jīng)超五類線的以太網(wǎng)信號(hào)將數(shù)據(jù)長(zhǎng)傳至監(jiān)控主機(jī)。行政后勤樓內(nèi)的中央空調(diào)分配在總變附近,中央空調(diào)配電室監(jiān)控裝置具備RS485通訊接口,網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)采用屏蔽雙絞線,通訊協(xié)議采用Modbus通訊規(guī)約,通過(guò)RS485總線方式將數(shù)據(jù)傳送至總配的通訊管理機(jī),上層通訊介質(zhì)使用超五類線,通訊管理機(jī)將采集的數(shù)據(jù)處理后經(jīng)TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)上傳至總配值班室監(jiān)控主機(jī)。
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)。
3.3系統(tǒng)功能
數(shù)據(jù)采集與管理
數(shù)據(jù)采集與處理是供配電系統(tǒng)安全監(jiān)視和控制的基礎(chǔ),監(jiān)控系統(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、諧波、變壓器溫度等)和開(kāi)關(guān)量(斷路器及隔離開(kāi)關(guān)位置信號(hào)、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置信號(hào)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)、以及各種事件信息等)。 監(jiān)控系統(tǒng)軟件可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)直接讀取各配電所電力參數(shù)測(cè)量?jī)x、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置和第三方設(shè)備(如:綜合保護(hù)裝置、直流屏、無(wú)功補(bǔ)償控制器、變壓器溫控儀柴油發(fā)電機(jī)等)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)算各線路的功率因數(shù)。
實(shí)時(shí)計(jì)算各線路的有功、無(wú)功功率值。
實(shí)時(shí)計(jì)算每日、每月各條線路的有功,無(wú)功最大、最小及平均值。
實(shí)時(shí)顯示各變壓器溫度值;實(shí)時(shí)計(jì)算每日、每月各變壓器溫度最高、最低與平均值。
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。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)。
數(shù)據(jù)采集周期、方式、參數(shù)等可由用戶在線定義,狀態(tài)量的變化優(yōu)先傳送。
信息處理
對(duì)信號(hào)采集系統(tǒng)所采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、計(jì)算,將數(shù)據(jù)進(jìn)行定時(shí)存儲(chǔ)。對(duì)同用電單位不同時(shí)期、不同用電單位同一時(shí)期用電量進(jìn)行統(tǒng)計(jì);作為電費(fèi)的管理平臺(tái),與實(shí)際發(fā)生電費(fèi)進(jìn)行比較;根據(jù)柴油發(fā)電機(jī)發(fā)電量,對(duì)消耗燃油進(jìn)行估算。
清晰的反映整個(gè)醫(yī)院各個(gè)部門(mén)的用電構(gòu)成,建立標(biāo)桿部門(mén),通過(guò)與標(biāo)桿部門(mén)的比較,發(fā)現(xiàn)偷電、漏電、長(zhǎng)明燈、未使用設(shè)備下電等環(huán)節(jié);對(duì)不同的節(jié)能方案節(jié)能效果的評(píng)估,有利于有針對(duì)性地選擇節(jié)能措施,還可以作為合同能源管理項(xiàng)目的計(jì)量系統(tǒng);
電能報(bào)表實(shí)現(xiàn)了實(shí)現(xiàn)了所有電能數(shù)據(jù)的按時(shí)間查詢,分為分鐘、小時(shí)、日、月年等多種類型;
電能匯總表,所有監(jiān)控設(shè)備電能匯總,按時(shí)間段查詢,自動(dòng)計(jì)算任意時(shí)段用電量;
打印及導(dǎo)出,所有報(bào)表及界面均可打印,或以EXCEL、WORD格式導(dǎo)出;
電能匯總?cè)鐖D2所示

圖2