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變配電房智慧用電遠程檢測預警系統(tǒng)設備組網方案：
一、變配電房智慧用電遠程檢測預警系統(tǒng)設備組網方案背景概述：
變配電房安全用電遠程檢測預警系統(tǒng)設備屬場館建設配套設備，基于經濟實用的原則，將整個現場控制層的開關量狀態(tài)通過4G通信的方式接入智能通訊管理機，再通過通訊管理機裝置本身自由的以太網關直接通過交換機接入監(jiān)控主機，整個系統(tǒng)結構簡潔又可靠。施工方案需對整個項目變配電系統(tǒng)各回路進行電力監(jiān)控，實現整個變配電系統(tǒng)開關柜、配電箱等設備的遙信、遙測、管理等功能。
二、變配電房智慧用電系統(tǒng)介紹：
變配電房安全用電遠程檢測預警系統(tǒng)以智能能效采集終端等作為系統(tǒng)基本監(jiān)控單元，分散在需要安裝的低壓開關柜及現場配電箱上，每個回路配置一臺，的智能測控儀表都是具有可編程測量、顯示、數字通訊等功能的電力儀表，能夠完成每一回路的V、I、P、Q、Cosφ、f、kWh、kVarh等全部電量測量、數據采集及傳輸等功能?？赏瓿蓪φ麄€供配電系統(tǒng)的智能化管理，能夠對供配電系統(tǒng)中電氣設備的運行狀態(tài)進行安全、可靠、準確地實時監(jiān)視、控制和保護，能夠加強用電負荷控制和電能成本統(tǒng)計分析，能夠準確、及時地進行事件順序記錄、各種圖表的匯總、分類、輸送或上報，并具有打印、存盤和光盤刻錄存儲功能。
智能化電能管理系統(tǒng)采用分層分布式結構，共分為三個控制層：現場設備層、通訊管理層、主控層。實現對整個變配電系統(tǒng)內回路進行電力監(jiān)控。同時整個建筑智能化電能管理系統(tǒng)也可以與其它系統(tǒng)互聯(lián)，包括與樓宇自控系統(tǒng)(BAS)、信息管理系統(tǒng)(MIS)、企業(yè)資源管理系統(tǒng)(ERP)等。
組網方式如下：
變配電房安全用電遠程檢測預警系統(tǒng)
三、變配電房智慧用電組網方案：
1、現場設備層：
考慮整個變配電系統(tǒng)的改造高低壓回路監(jiān)控，針對整個項目供用電的特點，同時體現整個方案的性和合理性，針對不同回路配置不同類型的智能化監(jiān)控裝置。
進出線回路及現場配電箱開關每回路配置1臺智能采集終端，實現以下功能：
高精度測量一回線路或設備的全部三相電量;事件順序記錄、越限監(jiān)視等功能、可靠性和抗干擾性強;2DI、2DO實現狀態(tài)量采集(開關分合狀態(tài)、開關故障狀態(tài)等);標準的RS485通訊接口;支持標準的MODBUS通訊協(xié)議，可選四種無線通信，NB-IoT、GPRS、LoRa及4G通信可選，免接線，減少現場布線成本，降低施工成本。滿足現場不同的通信需求。
2、通訊管理層：
通信管理層主要實現用智能通信管理機控制現場監(jiān)控裝置。
1、選配多臺通訊機箱，安裝在現場各個不同地方，用于放置通訊設備(智能通信管理機、通訊轉換設備等)。
2、選配多臺智能通信管理機，放置現場內通訊機箱里面，負責與底層監(jiān)控裝置通過4G通信采集數據，每個可以同時采集監(jiān)控儀表。將各種監(jiān)控、計量裝置數據采集后通過規(guī)約轉換主動將數據傳送到監(jiān)控主機。配工業(yè)以太網交換機，放于通訊箱內，用于接入智能通信管理機，直接與監(jiān)控主機相連。
3、主控層：
主控層系統(tǒng)采用基于Client/Server(客戶機/服務器)模式的分布式網絡結構，該系統(tǒng)采用標準化、網絡化、功能分布的體系結構，且有高度的可靠性和維護方便性 ，系統(tǒng)具備軟、硬件的擴充能力，支持系統(tǒng)結構的擴展和功能的升級?？梢愿鶕到y(tǒng)的規(guī)模和需求，充分優(yōu)化網絡各節(jié)點資源和均衡網絡負擔。
Client/Server(客戶機/服務器)模式將數據處理工作分配給服務器端，而將人機界面部分集中至客戶端，充分利用網絡系統(tǒng)中各部分的優(yōu)勢，實現了信息資源的高度共享，大大提高了整個系統(tǒng)的性能。整個系統(tǒng)擺脫了對具體硬件平臺的依賴，配置十分方便、靈活，系統(tǒng)的擴充和升級也非常方便。
4、主控室硬件配置：
?1套監(jiān)控主機，主要用于SCADA計算和越限變位處理，存儲數據庫模型、網絡結構、
歷史數據;完成各種圖形顯示、網絡運行的監(jiān)視與控制等功能。
?1臺21.5寸液晶顯示器，
?1臺A4打印機，完成運行報表以及各種事件的實時打印，
5、主控室軟件配置
監(jiān)控主機采用WIN 10操作系統(tǒng)，監(jiān)控軟件采用電力監(jiān)控專用組態(tài)軟件，實現正常測量和監(jiān)視、事故過程記錄與分析、開關操作、數據存儲、處理、共享等全部功能。其中電力監(jiān)控組態(tài)軟件還包括智能操作票軟件，分時計費軟件，諧波分析軟件、多功能報表軟件等多種組成部分。
?選配多功能監(jiān)控軟件，實現整個系統(tǒng)的監(jiān)控、管理、網絡通訊等全部監(jiān)控功能。
?選配WIN 7操作系統(tǒng)作為整個電力監(jiān)控系統(tǒng)的操作系統(tǒng)平臺。
四、變配電房智慧用電系統(tǒng)平臺軟件特點：
監(jiān)控主機采用WIN 10操作系統(tǒng)，實現正常測量和監(jiān)視、事故過程記錄與分析、開關操作、數據存儲、處理、共享等全部功能。其中電力監(jiān)控組態(tài)軟件還包括智能操作票軟件，分時計費軟件，諧波分析軟件等多種組成部分。
變配電房安全用電遠程檢測預警系統(tǒng)軟件平臺
系統(tǒng)的主要功能
要求以WIN 10為操作系統(tǒng)平臺，全Windows界面，監(jiān)控系統(tǒng)主要功能嚴格遵循電力系統(tǒng)行業(yè)標準。
1、實時監(jiān)控報警：
以圖形化方式展示系統(tǒng)實時工況、電量和非電量實時數據、遙控或遙調設備、多級事件實時報警。(注：圖形顯示方式、屏幕顏色、顯示方式都要求可根據業(yè)主的要求進行修改)
? 實時展示系統(tǒng)結構、電氣主接線圖
? 單線圖顯示線路開關開啟/關閉操作的監(jiān)視與控制
? 顯示綜合繼電保護裝置中的故障緩存器記錄;
? 顯示測量值、點狀態(tài)、警報訊息及控制點掛牌等;
? 顯示站/回路/設備的屬性(警報、鎖信及限值)
? 圖形方式展示模擬量、開關量實時數據;
? 展示設備實時通信狀態(tài);
? 支持遙控、遙調和置數;
? 支持在單線圖上顯示畫面對測量值警報值做設定與修改;
? 實時上報故障、越限、通信事件、支持聲音和語音報警;當警報發(fā)生時，警報單元應于監(jiān)視器屏幕上閃爍;顯示到毫秒的時間簽解晰度;聲光報警裝置，區(qū)分事故信號與預告信號;警報經確認后方停止閃爍;警報訊息支持打印。
? 支持各種動畫效果的展示。
? 支持展示歷史趨勢曲線。
2、趨勢曲線分析功能：
查看功率、電流等電量以及非電量的歷史趨勢曲線，進行不同時間段趨勢對比，同一時間段不同數據的趨勢對比。
? 列表、曲線、棒圖方式展示任意時段的定時記錄數據(需裝置支持定時記錄功能)、電能及報表數據;
? 每條趨勢畫面*少包含6筆趨勢曲線;
? 可在線任意選擇多筆，同時顯示趨勢;
? 展示時段*值、平均值;
? 可選時間間隔;
? X、Y軸的刻度可在線修改;
? 多參數數據對比、同比、環(huán)比;
? 歷史曲線的讀取時間可任意指定;
? 查看歷史記錄，添加到收藏夾;
? 支持輸出EXCEL表格或PNG圖片。
3、標準報表模板：
查看各種電量和非電量的常規(guī)日報表、月報表，了解重要電氣設備的運行狀態(tài)。
(1)日報、周報、月報、年報標準模板，展示報表歷史數據;
(2)平均值、差值、尖峰值及復雜組合計算公式;
(3)可按需要或周期性打印報表，不影響其它功能;
(4)支持輸出EXCEL表格、HTML網頁、PNG圖片。
4、事件順序記錄(SOE)：
如果現場裝置具有時間加注功能，會接收從GPS 或SCADA 所送出的定期時間同步指令;當裝置監(jiān)測到變更時，裝置 應記錄事件發(fā)生時間，且時間標示的信息應送回工作站，顯示警報/事件并打印出來，時間標簽的解晰度應是1ms。記錄資料需達500筆。
5、事件記錄查詢、事件報警分析、事故追億功能：
查看各種系統(tǒng)事件、1ms級SOE事件、超限報警事件、其它故障和人工操作事件。為系統(tǒng)的異常運行狀態(tài)或故障原因診斷分析提供依據和分析手段。系統(tǒng)運行過程中所產生的各種報警時間均會被自動記錄和存儲，通過對事件的發(fā)生時間、范圍對象、事件的類型、事件的等級以及事件描述關鍵字搜索查詢，快速的實現對目標事件的查詢和分類(至少儲存2000條*新事件)，事件支持打印。
6、自動打印跳閘信息：
當綜合繼電保護裝置跳閘時，系統(tǒng)應在打印機上自動打印故障記錄資料。
7、資料庫備份功能：
當資料庫存儲空間不足時系統(tǒng)會有畫面提示，同時伴隨聲光報警，同時資料庫的資料自動進行備份。
(1)業(yè)主要求提供一天/一星期/一個月及業(yè)主要求的其它時間段進行周期性備份。
(2)可根據路徑選擇性的將資料或目號備份。
8、系統(tǒng)自我診斷功能：
系統(tǒng)可以顯示各個通訊鏈路通訊好壞與成功率，如遇通訊故障或設備故障做報警處理。
9、諧波分析系統(tǒng)：
系統(tǒng)具有諧波分析系統(tǒng)。
10、分時計費功能：
實時顯示、統(tǒng)計各回路各時段的電度值，對電能數據進行分時計費統(tǒng)計，具有多種分時計費(峰、谷、平值等)方案和費率的種類。
11、自動報表郵件：
具有Email電子郵件自動發(fā)送功能，通過指定的郵件服務器，能夠將系統(tǒng)事件信息轉換成Excel或Jpeg格式的報表文件自動發(fā)送到指定用戶郵箱內。
12、安全性管理：
系統(tǒng)軟件設置支持多種權限分區(qū)和密級設置，為系統(tǒng)管理員、工程師、一般值班操作人員等提供分級密碼，并對操作自動進行帶時標事件記錄，建立良好的反事故措施。
五、變配電房智慧用電系統(tǒng)的主要性能指標：
1、系統(tǒng)的可用性：
系統(tǒng)的設計充分考慮了在整個工程環(huán)境中的不同因素，以保證在現場安裝調試后立即適用并進入穩(wěn)定可靠運行，系統(tǒng)年可用率大于99.9%。
2、系統(tǒng)的可維護性要求：
系統(tǒng)的硬件、軟件設備便于維護，各部件都具有自檢和聯(lián)機診斷校驗的能力。軟件有備份，便于工程師安裝啟動，應用程序易于擴充，數據庫存取為用戶程序留有接口并提供二次開發(fā)的數據庫資料，支持其他大型數據庫(如SQL Server)，可以向以太網數據庫服務器傳送實時數據，便于用戶自行編制的程序加入系統(tǒng)中運行。
3、系統(tǒng)的可靠性：
系統(tǒng)在工程現場運行具有很高的可靠性，其平均無故障時間MTBF≥50000小時。
4、系統(tǒng)的容錯能力：
軟、硬件設備具有良好的容錯能力，當各軟、硬件功能與數據采集處理系統(tǒng)的通訊出錯，以及當運行人員或工程師在操作過程中發(fā)生一般性錯誤時，均不影響系統(tǒng)的正常運行。對意外情況引起的故障，系統(tǒng)具備恢復能力。
5、系統(tǒng)的安全性：
正常情況下，硬件和軟件設備的運行均不會危及變電站的安全穩(wěn)定運行和工作人員的安全。
6、系統(tǒng)的抗電磁干擾能力：
系統(tǒng)具有足夠的抗電磁干擾能力，符合IEC標準，在變電站中的穩(wěn)定運行。
