安科瑞 陳聰 周潔 于洋 陳正

摘要：基于目前科學技術飛速發(fā)展，人們對電力資源的依賴越來越廣泛，而現(xiàn)階段國內電力系統(tǒng)的運營成本還相對較高，因此完善電力系統(tǒng)各方面的工作已經勢在必行。電能管理系統(tǒng)在整個電力系統(tǒng)中具有重要的作用，它能夠有力的促進電網管理工作效率，降低電力系統(tǒng)的運營成本，本文通過惠州星河丹提惠陽華南附屬學校電能管理系統(tǒng)的應用介紹電能管理在學校中的應用。

關鍵字：電能管理；數據采集；學校

0   引言

    本文通過惠州星河丹提惠陽華南附屬學校電能管理系統(tǒng)介紹電能管理系統(tǒng)在學校中的應用。

1   項目概述及建設目標

    2011年9月19日，星河集團與惠陽區(qū)政府、華南師范大學聯(lián)合辦學簽約儀式正式確立由惠陽區(qū)政府牽頭，星河集團出資，將華南師范大學引入惠陽，在強化惠陽本地的教育實力的同時，也為飽受學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。

    學校在配電管理上，緊跟時代步伐，采用的智能化的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)場抄表的煩瑣，具有投資少、簡明實用、便于智能管理等優(yōu)點。

2   電能管理系統(tǒng)的設計

    整個電能管理系統(tǒng)以計算機站控管理系統(tǒng)為核心，對整個配電系統(tǒng)的電表實現(xiàn)遠程遙測、遙信。系統(tǒng)可根據用戶的需求，實現(xiàn)對全部電表進行監(jiān)測、計量、記錄、報警等功能。

    將整個配電系統(tǒng)各部分連接成一個有效的整體，從而實現(xiàn)對分散數據的采集，到后臺數據集中分析最后反作用于配電系統(tǒng)的循環(huán)管理。

    2.1 系統(tǒng)結構

    依據儀表分布情況，電能管理系統(tǒng)建設采用分層分布式結構，系統(tǒng)包括：站控管理層、網絡通訊層、現(xiàn)場設備層。

    站控管理層管理人員與計算機進行人機交互的直接窗口，對采集的現(xiàn)場各類數據信息計算、分析與處理，并以圖形、數顯、聲音等方式反映現(xiàn)場的運行狀況，是系統(tǒng)的上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設備，如工業(yè)級計算機、打印機、UPS電源等組成。

    通訊層使用的設備為ARS485模塊。該層是數據信息交換的橋梁，負責對現(xiàn)場設備回送的數據信息進行采集、分類和傳送等工作的同時，轉達上位機對現(xiàn)場設備的各種控制命令。

    現(xiàn)場設備層主要是連接于網絡中用于電參量采集測量的各類型的儀表等，也是構建該配電系統(tǒng)必要的基本組成元素。根據本項目的實際特點，在本項目方案設計時為低壓配電回路每個回路安裝135臺DDSD1352-C智能儀表，實現(xiàn)每個回路三相電流、三相電壓、頻率、功率、電能等電參量監(jiān)測；并對每個回路斷路器分合閘狀態(tài)進行監(jiān)測。

    2.2電能管理系統(tǒng)軟件功能設計

    系統(tǒng)依據客戶實際需求進行設計，并實現(xiàn)了一次主接線圖界面顯示；電參量遙測及電參量越限報警；事件記錄；系統(tǒng)運行異常監(jiān)測；故障報警及操作記錄；報表查詢與打印；用戶權限管理等主要功能。

    2.2.1數據的采集與處理

    數據采集主要包括模擬量以及開關量的采集。模擬量的采集主要是對線路電壓、電流、功率、功率因數、頻率等信息進行采集，開關量的采集則主要是對斷路器的工作狀態(tài)，實現(xiàn)遠程數據的本地實時顯示。數據處理主要是把按要求采集到的電參量實時準確的顯示給用戶，達到配電監(jiān)控的自動化和智能化要求，同時把采集到的數據存入數據庫供用戶查詢。

    2.2.2遠程操作

    電能管理系統(tǒng)的遠程操作實現(xiàn)了電力系統(tǒng)的遠程控制，使工作人員可以遠程對電流、電壓等信息進行觀測，對系統(tǒng)故障進行分析，更便于工作人員在遠程對斷路器等設備進行操作，大大減少了工作人員的工作量。
    2.2.3用電管理

    為了實現(xiàn)對學校宿舍各回路用電量的監(jiān)管，系統(tǒng)設計了用電管理報表，系統(tǒng)通過對有功電度的采集，按照回路名稱的不同，自動生成日報表、月報表和年報表并有報表打印功能，并可對某一回路的某一時間段內的用電量進行查詢，可以幫助物業(yè)建立有效的用電管理考核制度。

3、供配電設計中應用電能管理系統(tǒng)的意義

    Acrel-3000電能管理系統(tǒng)具有通用性好、可靠性高、組態(tài)靈活等優(yōu)點，在惠州星河丹提惠陽華南附屬學校項目上得以成功應用。隨著計算機信息技術的普及，低壓配電智能化的要求也越來越高，電能管理系統(tǒng)使得實現(xiàn)自動抄表成為現(xiàn)實，系統(tǒng)對各種用電設備的歷史運行數據和狀態(tài)進行管理分析，便于維護人員明確設備狀況，制定詳細的設備維護計劃，減少人力投入，提高工作效率，從而降低整個系統(tǒng)的運營成本。