电力交流智能仪

低压配电需要智能监控的应用场合越来越广泛。目前采用多功能电力监控仪表，对低压配电回路电流、电能进行遥测，对断路器的合闸、脱扣状态进行遥信和记录，并利用上位机软件通过仪表对断路器进行控制。一、技改工程现场状况根据现场技术反馈情况，改污水处理厂原有配电及控制设备成套已经运行2年，现在随着自控系统及管理水平的提高，以及从节能节排管理方面考虑，增加对每个回路的电机实时的运行状态及运行功率的监测，分析每个时断电机运行功率的大小，合理调度电机运行数量既能够完成工作量又实现节能。但考虑到技改成本的控制，我们基于现在智能网络仪表的设备采集数据平台，设计一套低成本污水处理电机实时监测系统。二、方案设计不改动原有供电电路及控制回路：增加开口式电流互感器采集每个电机控制回路的实时电流值，取电器柜或控制柜内三相四线或三相三线电压信号输入至智能仪表，智能仪表采用屏装在配电柜或控制面板上。1、开口式互感器技术参数及产品介绍开口式电流互感器又称开启式电流互感器或开合式电流互感器，主要应用于配电系统改造项目，安装方便，无须拆一次母线，亦可带电操作，不影响客户正常用电，为用户改造项目节省人力、物力、财力，提高效率。该系列电流互感器可与继电器保护、测量以及计量装置配套使用。2、主要技术指标供应HED系列智能多功能电力仪表在某污水处理厂电机(MCC)基于低网络智能电力仪表及电动机保护器实现智能化监控系统方案a.开口式CT一次电流100-6300A，二次电流5A，1Ab.额定工作电压AC0.66kV（GB/T156-2007）c.额定频率50-60Hzd.环境温度-30度~70度，最高耐温120℃e.海拔高度≤3000m;工频耐压3000V/1min 50Hz用于没有雨雪直接侵袭，无严重污染及剧烈震动的场所3、配电柜或控制面板上增加智能网络电力监控仪表；产品的设计充分考虑了成本效能化、智能性和可靠性，有以下特点：a.可直接从电流、电压互感器接入信号；b.任意设定PT/CT变比；c.仪表显示可滚动设置；d.I/O开关量，继电器报警输出，4~20mA模拟量等功能模块化设计；e.可通讯接入SCADA、PLC系统中；可与业界多种软件通讯（Intouch, Fix, 组态网等）；f.方便安装，接线简单，工程量小；h.仪表采用专用失电保护电路，在失电情况下，数据保存不丢失，恢复电源后仪表继续运行；四象限电能计量，分时计费，最大需量纪录及12个月电能统计。

0　 引言　　当前，国内很多建筑配电仍普遍采用干式变电器配以低压电缆分接箱实现分散供电，给整个系统的运行管理带来了很多的不便。计算机技术和网络通信技术的日趋成熟，配电系统测量、控制等功能智能化、网络化是发展的必然趋势，配电系统运行中的各种问题可以通过微机全面解决。　　智能化配电系统由开关配以具有通信功能的智能化元件，经数字通信与计算机系统网络连接，实现对分散分布的低压电缆分接箱内开关设备运行进行自动化管理。系统可实现数据的实时采集、数字通信、远程操作与程序控制及设备维护信息管理等功能。1　 项目概况　　上海核工程研究设计院是隶属于中国核工业集团公司的重点研究设计单位,该院新建大楼系统分为配电室和楼层部分，配电室高压部分采用ACR330ELH采集谐波数据，WHD72采集温湿度数据；低压进线侧采用ACR320ELH采集谐波、功率因数等数据， ACR220EK网络电力仪表采集测量电流，开关状态由辅助触点接入ACR220EK仪表的DI（开关量输入）接口。楼层部分由ACR220E采集电能数据。所有电参量数据由仪表的通讯接口经RS-485总线传给上位机，实现遥测、遥控和遥信功能。 2　 系统拓扑结构　　上海核工院电力监控系统的拓扑结构如图1。系统多采用分布式结构，按功能或区域进行划分，模块化设计。整个系统一般分为三层，即现场层、中间层、主控层。　　现场层主要任务是将现场的各种配电系统的运行参数进行采集和测量，并将采集和测量的各种数据传输给监控系统。其主要设备是：ACR330ELH、ACR320ELH谐波表，WHD72D温湿度仪表、 ACR220EK网络电力仪表，装设在现场的电缆分接箱内。上述设备均相互独立完成各自的功能，不依赖主控计算机运行，所有仪表都具备RS-485 通信接口，通过现场的RS-485总线将检测到的各项电参数和状态信号实时传输到中间层的数据处理单元。　　中间层位于现场层与主控层之间，由光电隔离器、串口服务器构成，现场485总线通过光电隔离器串口服务器与交换机相连，完成现场层设备与主控计算机之间的网络通信联接、数据交换。　　主控层位于中控室或值班室，配置高性能、高可靠性工业级计算机、UPS不间断电源、打印机、报警装置等。Acrel-3000电力监控软件安装在主控计算机上，通过软件的人机界面和各种管理功能实现对整个配电系统的实时监控。　　上海核工院新建楼层监控中心位于1层消控室，配电室位于地下2层车库，距离不超过1200米，直接通过铺设RS-485总线进行通讯即可，考虑到现场地理位置及走线方便合理等问题，采用8路RS-485网络可将所有配电室监控点覆盖；楼层部分考虑到走线方便问题，采用3路RS-485网络，通过竖井、吊顶拉到消控室。3　 Acrel-3000电力监控组态软件解决方案 　　Acrel-3000电力监控组态软件是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件，最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”而不是编程方式来进行系统集成，它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法，只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”，便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，比如在分布式网络应用中，所有应用（例如趋势曲线、报警等）对远程数据的引用方法与引用本地数据完全相同，通过“组态”的方式可以缩短自动化工程师的系统集成的时间，提高集成效率。　　该系统实施后，实现了各类用电设备的电能报表，各用电回路的实时电参量遥测，重要回路的电能质量（含谐波）分析，以及重要回路的负荷用电趋势等功能，图表分别见图2、图3、图4。4　 结束语　　在电力监控系统中配置网络电力仪表，具有实施简明，投资少等显著优点，可以方便和实时地监控配电系统的运行状态，对现场的用电设备进行统一管理，免去工作人员到现场记录的繁琐工作，系统对各种用电设备的历史运行数据和状态进行管理分析，便于维护人员明确设备状况，制定详细的设备维护计划，减少工作人员，提高效率。同时，根据建立的电能计量体系，可以了解、分析建筑总体能耗，提出降耗计划，采取节能降耗措施，逐步提高用电效率。

1、概述网络电力仪表是针对电力系统、工矿企业、公共设施、智能大厦的电力监控需求而设计的。它能测量所有的常用电力参数，如三相电流、电压，有功、无功功率，电度、谐波等。由于该电力仪表还具备完善的通信联网功能，所以我们称之为网络电力仪表。它非常适合于实时电力监控系统。该表具有很高的性能价格比，可以直接取代常规电力变送器及测量仪表。作为一种先进的智能化、数字化的前端采集元件，该系列网络仪表已广泛应用于各种控制系统、SCADA系统和能源管理系统中。2、国内主要品牌及型号国内生产网络电力仪表厂家、型号品牌繁多，主要常见的产品有：雅达YD2200、YD2100、YD2110、YD2050、YD2030、YD2020智能电力检测控制仪表；溯高美DIRIS A20、A40，DIRIS CMV2；上海二工PD800H、PD800H-M13、PD800H-M14、PD800H-X13、PD800H-X14；保定华异特HYT-DN多功能电测仪；珠海派诺PMAC9900E综合电力测控仪等等。3、产品说明u 特点ACREL公司集多年电力测量产品设计之经验，采用现代微处理器技术和交流采样技术设计而成了该系列网络电力仪表。产品的设计充分考虑了成本效能化、智能性和可靠性，有以下特点：可直接从电流、电压互感器接入信号；可任意设定PT/CT变比；仪表显示可滚动设置；I/O开关量，继电器报警输出，4~20mA模拟量等功能模块化设计；多块仪表可设置不同地址；可通讯接入SCADA、PLC系统中；可与业界多种软件通讯（Intouch, Fix, Citec，组态网等）；LED或蓝屏背光LCD显示，可视度高；方便安装，接线简单，工程量小；仪表采用专用失电保护电路，在失电情况下，数据保存不丢失，恢复电源后，仪表继续运行；四象限电能计量，分时计费，最大需量纪录及12个月电能统计。u 功能ACREL公司集多年的专业经验，推出了网络电力仪表。它是采用现代微处理器技术和交流采样技术设计而成。每个仪表可测量多种参数，作为远端监控系统（SCADA）的前端；可联网使用，亦可单独使用。网络电力仪表采用异步半双工RS485的通讯接口和MODBUS-RTU通讯协议，以满足您的自动化通信系统，使用低成本的屏蔽双绞线配线即可构造一可靠的通讯网络。不管是在微弱之照度下，亦或是完全漆黑的情况下高亮度发光LED显示器都会为您提供清晰的数据显示。对于该网络电力仪表的使用者来说，可以轻易地在短时间内学会本机四键式操作法，该电力仪表提供多窗口式显示功能，可让使用者同时读取多项电力参数。u 应用该系列网络电力仪表的应用领域非常广泛而且便于系统集成，凡是有电力供应的地方都有它们的用武之地，特点是在对电力品质、电力安全有较高要求的场合以及有自动化需要的场合。它适用于如下领域，并且已有众多成功应用经验。能源管理系统变电站自动化配电网自动化小区电力监控工业自动化智能建筑智能型配电盘、开关柜

摘 要：本文介绍基于Acrel-3000电力监控软件和电力监控仪表，设计并实现了一套分散式采集和集中控制管理的配电自动化系统。系统实现了微机在配电室中无人管理的功能，省去了值班人员现场操作的烦琐，提高了供电质量和管理水平，具有简明实用、投资少等优点。 关键词：电力监控软件；电力监控仪表；智能配电系统；应用0　 概述　　当前，国内很多建筑配电仍普遍采用箱式变电站配以低压电缆分接箱实现分散供电，给整个系统的运行管理带来了很多的不便，计算机技术和网络通信技术日趋成熟，配电系统测量、控制等功能的智能化、网络化已是发展的必然趋势，配电系统运行中的各种问题可以通过微机全面解决。　　智能化配电系统由开关配以具有通信功能的智能化元件经数字通信与计算机系统网络连接，实现对分散分布的低压电缆分接箱内开关设备运行的自动化管理。系统可实现数据的实时采集、数字通信与程序控制及设备维护信息管理等功能。　　本文以淄博运动员公寓（后改名为齐盛国际宾馆）电能管理系统为例子，简单介绍以下变电站的智能化管理。1　 系统分析　　山东省第22届运动会将于9月19日在淄博举行，淄博运动员公寓正是为此服务的。　　据悉，为保证第十一届全运会和第二十二届山东省运动会的召开，淄博市运动员公寓作为两运会服务的体育配套项目，从去年开始进入论证阶段。经多次论证，今天，中国建筑方面的专家组成的评审团开始对方案进行评审。据了解，根据淄博市城市总体规划与淄博市新区发展规划，淄博市运动员公寓将建于淄博新城区核心区内，在规划政务区东北角，中润大道南面，西十路西面，整体呈现南高北低。运动员公寓预计总用地面积约22公顷，总建筑面积121660平方米，地上　　　建筑面积为102922平方米，地下建筑面积为18738平方米，绿化率达到65％。　　在整体布局上，淄博市运动员公寓采用园林式分散组合形式，兼顾独立和联系；建筑以现代的北方园林建筑风格为主，兼顾实用与创新；环境的创造以北方现代园林形式为基础，兼顾传统与特色。特别是在节能设计上，本着“超低能耗，自然通风，天然采光，健康空间，再生能源，智能控制”的原则，外墙门窗均采用高效保温隔热系统，有效提高维护结构的性能；在建材选用上，采用轻质新型隔墙材料，减少建筑自重，节约结构构件用料。　　淄博运动员公寓电力监控和电能管理项目是2010年7月份开始的项目，旨在通过该系统实现运动员公寓电力系统的集中管理和检测，实现远程智能化配电系统。　　项目启动前买方需提供配电系统一次系统图、平面图、二次系统图等，以供卖方设计参考。卖方按照买方的实际需求和智能元器件的功能，完成系统的设计，主要功能为：一次主接线图界面显示；电参量遥测及电参量越限报警；事件记录，系统运行异常监测；故障报警及操作记录；电能报表查询与打印；系统负荷、用户权限管理等主要功能，实际细化功能卖方可以根据买方的使用习惯和需求做可行性修改。　　整个系统采用网络分布式结构，监控主机位于2#楼前面地下一层的动力中心中，其他5个配电室分别位于1#、2#、3#、4#地下一层（其中3#有南北两个配电室）。该项目实现了淄博运动员公寓4个楼内电力系统的智能管理。设计方案为4个楼内的5个配电室，通过光电转换器经过光纤拉倒2#楼前面地下一层的动力中心。5个配电室现场放置通讯机柜，仪表数据通过485接口，MODBUS通讯协议经光电转换器输送到动力中心。2　 系统的结构 　　本系统采用分层分布式计算机网络结构即间隔层、通讯层和站控层如下图所示：　　隔层主要的设备为：多功能网络电力仪表、开关量、模拟量采集模块和智能断路器等。这些装置分别对应相应的一次设备安装在电气柜内，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。　　中间层主要为：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。　　站控层：设有高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机、报警蜂鸣器等设备。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，同时用户可以通过系统软件发送指令至现场设备，实现远程遥控功能。　　以上网络仪表均采用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。RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗噪声干扰能力增强，总线上允许连接多达32个设备，最大传输距离为1.2km。3　 Acrel-3000电力监控组态软件解决方案 　　Acrel-3000电力监控组态软件是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件，最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”而不是编程方式来进行系统集成，它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法，只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”，便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，比如在分布式网络应用中，所有应用（例如趋势曲线、报警等）对远程数据的引用方法与引用本地数据完全相同，通过“组态”的方式可以缩短自动化工程师的系统集成的时间，提高集成效率。　　该系统实施后，实现了各类用电设备的一次系统图显示、各回路实时电参量遥测、重要回路电能报表、以及进线回路的负荷用电趋势、重要回路的分合闸报警、用户权限管理等功能，图表分别见图2、3、4、5、6、7。　　系统一次图：直观地显示低压系统各回路的三相电流及运行状况。　　实时电参量：低压各回路三相电流、电压、功率、频率、电能数据等查询、打印及导出。　　电能报表：重要回路电能按时间短进行查询计算、打印、导出。　　趋势曲线：各进线回路及重要出线回路电流负荷趋势曲线历史记录查询。　　分合闸报警信息：各重要回路分合闸遥信报警，实时报警及历史报警查询。　　用户权限管理：用户可配置不同用户权限，增减用户，修改密码等。　　系统特点：通讯线接点少，画面显示直观，数据刷新快，及时反应现场设备的运行状况，同时系统操作简单，方便用户使用，各种功能可根据用户的需求灵活变化，系统的设计快捷方便，修改软件也不繁琐。4　 结束语　　在电力监控系统中配置网络电力仪表，具有实施简明，投资少等显著优点，可以方便和实时地监控配电系统的运行状态，对现场的用电设备进行统一管理，免去工作人员到现场记录的繁琐工作，系统对各种用电设备的历史运行数据和状态进行管理分析，便于维护人员明确设备状况，制定详细的设备维护计划，减少工作人员，提高效率。同时，根据建立的电能计量体系，可以了解、分析建筑总体能耗，提出降耗计划，采取节能降耗措施，逐步提高用电效率。

0　 引言　　当前，国内很多建筑配电仍普遍采用干式变电器配以低压电缆分接箱实现分散供电，给整个系统的运行管理带来了很多的不便。计算机技术和网络通信技术的日趋成熟，配电系统测量、控制等功能智能化、网络化是发展的必然趋势，配电系统运行中的各种问题可以通过微机全面解决。　　智能化配电系统由开关配以具有通信功能的智能化元件，经数字通信与计算机系统网络连接，实现对分散分布的低压电缆分接箱内开关设备运行进行自动化管理。系统可实现数据的实时采集、数字通信、远程操作与程序控制及设备维护信息管理等功能。1　 项目概况　　上海核工程研究设计院是隶属于中国核工业集团公司的重点研究设计单位,该院新建大楼系统分为配电室和楼层部分，配电室高压部分采用ACR330ELH采集谐波数据，WHD72采集温湿度数据；低压进线侧采用ACR320ELH采集谐波、功率因数等数据， ACR220EK网络电力仪表采集测量电流，开关状态由辅助触点接入ACR220EK仪表的DI（开关量输入）接口。楼层部分由ACR220E采集电能数据。所有电参量数据由仪表的通讯接口经RS-485总线传给上位机，实现遥测、遥控和遥信功能。 2　 系统拓扑结构　　上海核工院电力监控系统的拓扑结构如图1。系统多采用分布式结构，按功能或区域进行划分，模块化设计。整个系统一般分为三层，即现场层、中间层、主控层。　　现场层主要任务是将现场的各种配电系统的运行参数进行采集和测量，并将采集和测量的各种数据传输给监控系统。其主要设备是：ACR330ELH、ACR320ELH谐波表，WHD72D温湿度仪表、 ACR220EK网络电力仪表，装设在现场的电缆分接箱内。上述设备均相互独立完成各自的功能，不依赖主控计算机运行，所有仪表都具备RS-485 通信接口，通过现场的RS-485总线将检测到的各项电参数和状态信号实时传输到中间层的数据处理单元。　　中间层位于现场层与主控层之间，由光电隔离器、串口服务器构成，现场485总线通过光电隔离器串口服务器与交换机相连，完成现场层设备与主控计算机之间的网络通信联接、数据交换。　　主控层位于中控室或值班室，配置高性能、高可靠性工业级计算机、UPS不间断电源、打印机、报警装置等。Acrel-3000电力监控软件安装在主控计算机上，通过软件的人机界面和各种管理功能实现对整个配电系统的实时监控。　　上海核工院新建楼层监控中心位于1层消控室，配电室位于地下2层车库，距离不超过1200米，直接通过铺设RS-485总线进行通讯即可，考虑到现场地理位置及走线方便合理等问题，采用8路RS-485网络可将所有配电室监控点覆盖；楼层部分考虑到走线方便问题，采用3路RS-485网络，通过竖井、吊顶拉到消控室。3　 Acrel-3000电力监控组态软件解决方案 　　Acrel-3000电力监控组态软件是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件，最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”而不是编程方式来进行系统集成，它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法，只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”，便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，比如在分布式网络应用中，所有应用（例如趋势曲线、报警等）对远程数据的引用方法与引用本地数据完全相同，通过“组态”的方式可以缩短自动化工程师的系统集成的时间，提高集成效率。　　该系统实施后，实现了各类用电设备的电能报表，各用电回路的实时电参量遥测，重要回路的电能质量（含谐波）分析，以及重要回4　 结束语　　在电力监控系统中配置网络电力仪表，具有实施简明，投资少等显著优点，可以方便和实时地监控配电系统的运行状态，对现场的用电设备进行统一管理，免去工作人员到现场记录的繁琐工作，系统对各种用电设备的历史运行数据和状态进行管理分析，便于维护人员明确设备状况，制定详细的设备维护计划，减少工作人员，提高效率。同时，根据建立的电能计量体系，可以了解、分析建筑总体能耗，提出降耗计划，采取节能降耗措施，逐步提高用电效率。

现在总结一下电力电子行业中应用装置类的一些专业名词供大家分享学习：首页说一下大家都熟知的风能、太阳能、海洋能等，这些统称为新能源。是在新技术基础上再开发利用的能再生的能源。有人会问了，那现在被广泛使用的煤炭、石油、天然气是不是新能源呢？答案是否定的，这些已经在使用了的只能称为常规能源。也是因为这些常规能源是有限的，所以以环保和可再生的新能源成为了新宠。再来说一下智能电网。说白了就是电网的智能化。现在大家可以在百度上搜下以前的老照片，那会城市里的上空全是电线，毫无规律可言，现在，再抬头看我们的天空，是不是一片蔚蓝呢，这就是智能电网的优化特点，降低投资成本，减少资产运用，降低电网损耗，提高能源利用效率，智能电网还有好多好处，所以发展智能电网已经在世界范围内达成共识了。轨道交通。说的就是我们的地铁，轻轨，磁悬浮列车等，让我们受益颇多，大到春运，人山人海，是轨道交通的大运量、速度快、安全让我们的选择无后顾之忧，小到上下班的乘客，坐上地铁就不用再忍受等待跟堵车的煎熬。电源。对于经常上网的我们，UPS电源（不间断电源）绝对是个实实在在的好东西，从字面意思大家就可以理解，如果遇到突然断电，那UPS电源会给你充足的时间保存你未保存的资料，发送未来得及发出的邮件。还有稳定电源，开关电源等，这都是普通的电源，我们熟知的，还有一些特种电源，如医疗电源，高压电源等，这些只做简单了解即可。整流器。直白的说就是把交流电转换成直流电的装置，相反，把直流电转换成交流电的装置则叫逆变器。它起到的是一个充电器的作用。有二极管整流器，晶闸管整流器等。电能质量。即电力系统中电能的质量。普遍来讲就是优质供电，包括电压质量、电流质量、供电质量和用电质量。现在电能质量最主要的问题就是电压的暂时降低跟短暂的中断。电焊机。将电能转换为焊接能量的机器。有交流电源的，有直流电源的，它其实就是一个大功率的变压器。利用正负两极瞬间短路产生的高温熔化被焊的材料。变频器与传动。文章来源：中国电力电子产业网

简介 高压电力设备非接触智能预警系统（以下简称：智能预警系统）是根据作业车辆在超越高压电力设备规定安全范围作业时在非接触状态下的一种智能预警警示系统。此智能预警系统分为两个模块，即发送模块（发射端）及接收模块（接收端），通过2.4G无线方式传输数据，无障碍情况下数据通讯传输距离可达200米以上，可满足现场距离的需求。发送模块（发射端）、接收模块（接收端）可采用本地电源供电(12V～24V)及电池供电，其中电池供电为选配，本地电源可正常供给时不需安装，本使用手册中针对YJM-54及YJM-55两个型号，其中YJM-55增加了无源开关量输出及485输出端口，485接口支持MODBUS协议可方便的接入自控系统中。工作原理智能预警系统将接收到的监测信号进行前端分析处理，取出50HZ工频信号，经过数字滤波排除干扰信号，分析其信号强度，当达到预设值时发出无线报警信号给接收端，接收端在接收到该信号后报警，提示用户设备已接近强电，请注意危险。预警系统只对220V以上工频50HZ-60HZ的电压预警，电路通过数字滤波抗干扰，稳定可靠。特别注意：智能预警系统不对直流、高频、静电预警，该设备主要用于对检测架空线下施工的作业车辆预警的系统，检测的电压可根据需要通过接收端人机界面设置。性能指标发送端电池发送模块采用本地供电并配有700mAh充电电池（注：电池为选配不在标准配置中），正常为本地12V-24V电源供电，充电电池在正常供电情况下为浮充状态，浮充电流很小，当出现电源故障时由聚合物充电电池供电，保证正常工作，并在电源不稳定时提供可靠工作电源，此电池可根据需要安装，如使用本地电源较稳定是不用安装的，如需测试时使用电池则较为方便。无线报警信号传输距离无障碍的情况下通讯距离可达200米以上，如在有障碍较密闭的空间或有屏蔽的情况下传输距离会有所缩短，具体情况要视现场而定。发送端报警距离由于报警距离与电压有一定函数关系，电压越高其在空间某点产生的工频电场强度越大，通过对其电压的设定及内部采用不同的处理网络设定相应的报警距离，报警距离符合《国家电网电力安全工作规程（线路部分）》规定，安装时注意天线的角度、方向、是否有屏蔽物等。由于输电线路周围的工频电场强度与线路运行电压、线路参数（包括导线直径、分裂导线数、分裂间距）、塔型结构有关，多回路输电线路同塔架设或平行架设时，输电线路周围的工频电场强度还与其相序排列有关，在其它条件不变的情况下工频电场强度与距离存在一定的函数关系，现场的实际情况虽较复杂，但作业车辆是边线作业且对于最下面的一根线，因此情况又可以简化，实际上通过现场各种环境的测试，对于同一电压设定三种工况情况用于模拟不同类型的现场情况，这三种情况分别对应于三个灵敏度“3”、“2”、“1”，用于选择同一电压不同类型的环境，可以根据需要调整同一电压下如（35KV）的报警距离的远近，灵敏度的选择具体可请参看5.4节。支持电压等级目前支持的电压等级为10KV、≥35KV、边界报警，其中≥35KV用于大于等于35KV以上的场所，电压包括35KV、66KV、110KV、220KV、330KV、500KV。边界报警用于支持自定义报警距离的一种方式，如以上所支持电压等级的距离不能满足要求时，可以自行设定报警的距离，操作简单方便，可在目视情况下将检测点移动到距带电导线合适的距离，此时需严格按操作规程操作，安全距离请参考《国家电网电力安全工作规程（线路部分）》中的安全距离，按下“设定”键，通过自动及手工微调后设定当前点为报警边界，设定完成后当检测端远离后再次靠近此报警边界时，接收端则会报警，提示操作危险。具体操作方式请看5.5节工作温度发送端-35-70℃（室外工作），接收端-20℃-60℃（在操作室内工作）湿度发送端为铝防水盒已做了防尘、防水处理，防护等级IP65，应保证发送端设备密封及定期进行检查。

GBT 11024.1-2010 标称电压1000V以上交流电力系统用并联电容器 第１部分：总则

在“十二五”的新时期，电力监控仪表市场也呈现出良好前景，发展潜力十分大。推动电力监控仪表市场发展的主要推动因素则是其在新产业、新背景下的应用。电力监控仪表目前已经覆盖电力系统的发、输、变、配、用等环节，应用范围更加宽广。 目前，新能源利用成为解决能源问题的重要途径之一，而新能源、新行业的发展需求也为电力监控仪表发展提供了推动力。新能源包括核电、水电、光能、风能等，如直流多功能电表，谐波表等电力仪表都可以应用于光伏电站等新能源产业中。此外，人员密集或重要场所都要加装剩余电流式火灾监控装置，医院洁净手术部选用IT配电系统供电时，须加装绝缘监测仪表等规范要求，也为电力监控仪表发展提供了空间。 除了新能源与新行业的推动，传统的应用领域需求提升，也极大推动着电力监测仪表市场的发展。仪器仪表供应商也在不断增加。随着智能电网建设，用户端配电智能化的普级使得市场需求扩大，电力监控仪表也会从中受益市场规模进一步扩大。而节能减排理念的兴起，使得工矿企业与建筑楼宇都开始建立能源管理体系，实施能耗监测，电力监控仪表也在该领域广泛应用。工矿企业与建筑楼宇的节能减排进一步推动了电力监控仪表市场的发展。

请教各位专家，由于电力的原因，我单位购置的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/bp][color=#3333ff]气质联用仪[/color][/url]只能是早上开机，晚上关机，（担心停电）而我听说别的地方购置的这种仪器是从来都不关机的。这样的经常性的开关仪器会对仪器产生影响吗？会有哪些方面的影响呢？谢谢～

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电力在日常生产生活中起到了越来越重要的作用，在能源消耗中占到了大部分。因此，大型公共建筑实行电能计量管理，可及时发现纠正用电浪费，为建筑节能考核提供数据。一、 电力仪表节能计量中的选型方案　　大型公共建筑电能计量宜采用电力仪表作为内部管理电表，电力仪表在用户安装收费电表的基础上，考虑内部电能计量与节能管理的需要安装，用于建筑内部电能的统计与管理。因此用户可自主选择采购，但应注意制造商是否有电力仪表（电能部分）的计量许可证。电力仪表可以完成对各回路、各楼层或各功能区的电能数据的采集，通过后台电能管理系统完成对大型公共建筑的电力监控与电能计量管理。　　电力仪表，是针对电力系统、工矿企业、公用设施、智能大型公共建筑的电力监控与电能管理需求而设计的。它能高精度的测量所有常用的电力参数，如三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、频率、功率因数、四象限电能等，采用可视度高的LCD来显示仪表测量参数和电网系统的运行信息。电力仪表功能、型号繁多，价格也各不相同，电能计量方案也多种多样，因此，应合理选配，达到较佳的性价比。　　对大型公共建筑能耗数据实行分类计量，对电能按动力用电、照明与插座用电、空调用电和特殊用电进行分项计量管理。　　　针对用电设施按照明与插座用电、动力用电、空调用电、特殊用电进行分项计量，对学校教室、医疗病房、宾馆客房按楼层或功能分区计量。　　用于三相电能计量，具有尖、峰、平、谷电能分时复费率计量功能][/size][/sup]。　　电流经互感器二次接入，精度0.5级，可测量电流、电压、功率、频率、功率因数、四象限电能等电参量，带RS485接口，Modbus通讯协议。 　　对于一些重要场合需检测谐波含量的，可采用ACR230ELH多功能电表。二、 电力仪表的组网　　电力仪表可作为内部管理电表单独使用，取代大量传统的模拟仪表，亦可作为电力监控与电能管理系统的前端设备，实现远程数据采集与控制。符合工业标准的RS485通讯接口，使得组网轻松便捷，是实现SCADA系统集成的理想选择。　　仪表之间采用屏蔽双绞线进行总线型连接，图4所示为ADL仪表通讯电缆接线示意图。通过对配电系统的现场电力仪表进行组网，经由通讯网络到达监控主机，将分散的仪表连接为一个有机的整体。三、 系统结构及实现的功能　　大型公共建筑电能管理系统可以根据现场情况，采用现场总线以光纤环网、以太网或无线等组网方式实现电能集抄与电能计量功能。系统以计算机、通讯设备、现场电力仪表计量装置为基本工具。　　电力仪表用屏蔽双绞线相互连接起来，与通讯服务器、交换机、工业级计算机等组成一个后台监控管理系统，实现对配电系统的监控以及电能计量的管理。系统实现的主要功能：　　（1）实时采集与显示运行参数，如电压、电流、功率、功率因数，有功电能等，为正常运行时的计量管理、事故发生时的故障原因分析提供依据。　　（2）监视电气设备运行状态，如高、低压进线断路器等各种类型开关当前分、合状态，是否正常运行，如发现故障自动报警。　　（3）对建筑物内所有设备的用电量进行记录与统计，包括动力用电、照明与插座用电、空调用电、特殊用电等，并可生成各种报表及分析曲线等供用户查询使用。　　（4）事件记录与故障报警，系统对所有用户操作、开关变位、参量越限及其它用户实际需求的事件均具有详细的记录功能，对开关变位、参量越限等信息还具有报警功能。

1 　概述　　太阳能光伏电站主要由光伏电池阵列、汇流箱、低压直流柜、逆变柜、交流低压柜、升压变压器等组成，最后产生的高压交流直接并入电网。针对每个环节电力参数检测的需要，安科瑞公司推出了AGF系列光伏汇流采集装置、PZ系列直流检测仪表及ACR系列电力质量分析仪，分别应用于汇流箱、直流柜及交流柜中，并通过Acrel-3000 V8.0光伏发电监测系统实现后台集中监控。2 　APV-M系列智能光伏汇流箱　　在光伏发电系统中，数量庞大的光伏电池组件进行串并组合达到需要的电压电流值，以使发电效率达到最佳。APV-M系列智能光伏汇流箱主要作用就是对光伏电池阵列的输入进行一级汇流，用于减少光电池阵列接入到逆变器的连线，优化系统结构，提高可靠性和可维护性。在提供汇流防雷功能的同时，还监测了光电池板运行状态，汇流后电流、电压、功率，防雷器状态、直流断路器状态采集，继电器接点输出等功能，并带有风速、温度、辐照仪等传感器接口功能供客户选择，装置标配有RS485接口，可以把测量和采集到的数据上传到监控系统。2.1　产品特点　　◆ 符合《CGC/GF002：2010》光伏方阵汇流箱技术规范　　◆ 防水等级为IP65，满足室内外安装要求　　◆ 测量元件采用霍尔传感器，隔离测量最大16路输入　　◆ 光伏专用熔断器，耐压DC1kV，熔断电流可选择　　◆ 可选电压测量功能，最高测量电压DC1kV　　◆ 提供外部传感器输入接口，可测量辐照、温度、风速等　　◆ 具有RS485通讯接口，使用Modbus-RTU通讯协议　　◆ 多种供电方式（DC24V、AC/DC220V、DC880V）可选择，适用于家用屋顶太阳能或大型光伏电站应用　　◆ 可根据客户需求配用国外ABB等厂家的光伏专用直流断路器，光伏专用直流熔断器、防雷保护器等等。2.2　产品功能　　◆ 光伏电池串开路报警，状态检测　　◆ 带开关量输入，用于采集直流断路器、防雷器等输出空接点状态　　◆ 带继电器输出，可以设定为点动方式，用于驱动直流断路器的自动分合闸　　◆ 提供温度、辐照、风速等类型传感器输入接口　　◆ 可输出DC24V电源给外部传感器供电　　◆ 就地数码管循环显示每通道的输入电流，并具有自动关闭节能显示模式2.3　技术参数http://www.acrel.cn/cn/solution/common/upload/2011/05/31/135226oq.jpg2.4　外形尺寸与结构http://www.acrel.cn/cn/solution/common/upload/2011/05/31/1355369u.jpghttp://www.acrel.cn/cn/solution/common/upload/2011/05/31/1357443v.jpg

摘 要：本文介绍基于ACR系列可编程智能电测表的Acrel-3000电力监控系统在海门行政中心的应用，实现了分散式采集和集中控制管理的智能化电力监控。 关键词：政府机关；智能电测表；电力监控软件0　 引言　　海门位于著名的长江三角洲，建县于公元958年（后周显德5年），因出江入海之门户而得名，素有"棉粮故里、滨江乐土"之称。 　　海门行政中心电力监控和电能管理项目是2009年7月份开始的项目，旨在通过该系统实现行政中心A楼，B楼，H楼和主楼电力系统的集中管理和检测，实现远程智能化配电系统。该项目实现了海门行政中心4座楼内电力系统的智能管理。设计方案为4个楼内的4个配电室，通过光电转换器经过光纤拉倒主楼地下一层的配电中心。4个配电室现场放置通讯机柜，仪表数据通过485线通过MOXA串口服务器，光电转换器输送到配电中心。1　 系统结构　　Acrel-3000电力监控软件是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件，最大特点是能以灵活多样的“组态方式”而不是编程方式来进行系统集成，它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法，只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”，便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能。比如在分布式网络应用中，所有应用（例如趋势曲线、报警等）对远程数据的引用方法与引用本地数据完全相同，通过“组态”的方式大大缩短了自动化工程师的系统集成时间，提高了集成效率。海门行政中心变配电系统拓扑结构如图1。　　系统采用分布式结构，按功能或区域进行划分，模块化设计。整个系统分为三层，即站控管理层、网络通讯层、现场设备层。1.1 现场设备层　　现场设备层主要任务是将现场的各种配电系统的运行参数进行采集和测量，并将采集和测量的各种数据经网络通讯层传输至监控系统。其中主楼变配电室主要设备是：ACR220EL/KC、ACR330EL/KC可编程智能电测表共96块；A楼变配电室主要设备是：ACR220EL/KC可编程智能电测表共63块；B楼变配电室主要设备是：ACR220EL/KC可编程智能电测表共59块；H楼变配电室主要设备是：ACR220EL/KC可编程智能电测表共105块。上述设备均相互独立完成各自的功能，不依赖主控计算机运行，具备RS-485 通信接口，通过现场的RS-485总线将检测到的各项电参数和状态信号实时传输到中间层的数据处理单元—串口服务器。　　ACR系列可编程智能电测表，该系列仪表采用交流采样技术，能分别测量电网中的电流、电压、功率、功率因数和电能等参数，可通过面板薄膜开关设置倍率。带RS-485通讯接口，采用Modbus协议；也可将电量信号转换成标准的直流模拟信号输出；或带开关量输入／输出，继电器报警输出等功能。1.2 网络通讯层　　网络通讯层位于现场层与主控层之间，采用高性能、嵌入式通讯服务器。通讯服务器负责把现场层仪表采集的数据经过网络通信联接、数据交换上传到主控层，是主控层与现场层的桥梁。1.3 站控管理层　　主控层位于主楼地下一层变配电室内，配置高性能、高可靠性工业级计算机、UPS不间断电源、打印机等。Acrel-3000电力监控软件安装在主控计算机上，通过软件的人机界面和各种管理功能实现对整个行政中心的实时监控和报表管理。　　海门行政中心的值班室位于主楼负一层变配电室内，配置一台工业网络交换机；A楼变配电室现场采用8根总线，使用一台8口的串口服务器，通过光纤连接至主楼值班室内的交换机上；B楼变配电室现场采用6根总线，使用一台8口的串口服务器，通过光纤连接至主楼值班室内的交换机上；H楼变配电室现场采用5根总线，使用一台8口的串口服务器，通过光纤连接至主楼值班室内的交换机上；再通过交换机把数据传输到工控机。2　 电力监控系统的主要功能　　系统依据客户实际需求进行设计，并实现了一次主接线图界面显示；电参量遥测及电参量越限报警；事件记录；系统运行异常监测；故障报警及操作记录；报表查询与打印；系统负荷实时、历史曲线，用户权限管理等主要功能。2.1 数据采集与处理　　数据采集是配电监控的基础，数据采集主要由底层多功能网络仪表采集完成，实现远程数据的本地实时显示。需要完成采集的信号包括：三相电压U、三相电流I、频率Hz、功率P、功率因数COSφ、电度Ep、远程设备运行状态等数据。数据处理主要是把按要求采集到的电参量实时准确的显示给用户，达到配电监控的自动化化和智能化要求，同时把采集到的数据存入数据库供用户查询。2.2 人机交互　　系统提供简单、易用、良好的用户使用界面。采用全中文界面，CAD图形显示低压配电系统电气一次主接线图，显示配电系统设备状态及相应实时运行参数；画面实时动态刷新；模拟量显示等。2.3 故障报警及事故追忆　　在配电系统发生运行故障时，会及时发出声光报警提示用户及时响应故障回路，同时自动记录事件发生的时间，以被用户查询，追忆故障原因。2.4 数据库建立与查询　　主要完成遥测量和遥信量定时采集，并且建立数据库，定期生成报表，以供用户查询打印。2.5 运行负荷曲线　　定时采集进线及重要回路电流负荷参量，自动生成运行负荷趋势曲线的，方便用户及时了解设备的运行负荷状况。2.6 电能成本管理　　自动进行日、月、年的电能统计，同时生成日、月、年报表。3　 案例分析　　海门行政中心低压配电系统主要有10台10/0.4 kV配电变压器，本系统主要负责对低压进线及相应配出回路的实时动态监测。　　进线回路采用ACR330EL/KC，它能测量三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能等多种电参量，并带有4路光电隔离开关量输入接点和2路继电器控制输出接点,带RS485通讯接口。　　配出回路采用ACR220EL/KC，它能测量三相电流，带有4路光电隔离开关量输入接点和2路继电器控制输出接点，带RS485通讯接口。　　低压配电系统主要监测运行设备的电参量，其中包括：进线三相电流，功率，功率，电能，频率等电参量及配出回路的三相电流，见图2　　4　 设备与投资　　根据现场实际情况所配置的系统硬件含采集装置、电源、工作站主机、打印设备、系统软件、弱电安装施工等总计费用为19万元左右。配电各环节的数据均可通过监控主机集中显示，方便配电管理人员及时发现配电故障环节，按月统计用电数据，又可以转发上传至楼宇自控系统BAS，便于整体调度。相对于传统的电工抄表、统计虽增加了一次投入，但智能化程度得到极大提高，节省了人力资本的投入。省去了值班人员现场抄表的烦琐，具有投资少、简明实用、便于智能管理等优点。5　 结束语　　Acrel-3000电力监控系统具有通用性好、可靠性高、组态灵活等优点，在海门行政中心项目上得以成功应用。随着计算机信息技术的普及，低压配电智能化的要求也越来越高，变配电监控及低压配电管理使得实现配电室的无人职守真正成为现实，系统对各种用电设备的历史运行数据和状态进行管理分析，便于维护人员明确设备状况，制定详细的设备维护计划，减少人力投入，提高工作效率，从而降低整个系统的运营成本。

在测易电离元素时，比如说钠，钾，钙等易电离元素时，大家也经常用到消电离剂。那么消电离剂有哪些？选用消电离剂的依据是什么？消电离剂是怎样消除的电离效应，原理是？欢迎大家交流讨论与分享。

[align=center][font=&][size=16px][color=#444444][b]“国家智能电网量测系统产业计量测试中心” 获批成立[/b][/color][/size][/font][/align][color=#444444][font=Tahoma, &][color=#444444] 近日，市场监管总局正式复函国家电网公司，同意依托国网计量中心成立国家智能电网量测系统产业计量测试中心。[/color][/font][/color][color=#444444][font=Tahoma, &][color=#444444][img]http://www.gfjl.org/forum.php?mod=attachment&aid=MTUzMTYyfDkyYjdmNDRjfDE2MTUyNzcwODR8MzMzMzd8MjIxODQy&noupdate=yes[/img][/color][/font][/color][color=#444444][font=Tahoma, &][color=#444444] 国网计量中心是国家电网公司最高计量技术机构，承担着提升国家电网公司计量技术能力和管理水平，维护电力市场主体合法权益的重任。在量值溯源方面，拥有国家计量基准、社会公用计量标准以及电力行业最高计量标准，年均受理电力、铁路、石油、化工、航天等近10个行业900余家企事业单位的检定、校准业务委托。 国家智能电网量测系统产业计量测试中心于2017年11月14日获批筹建。自获批筹建以来，国家智能电网量测系统产业计量测试中心新建电动汽车交流充电桩、石英晶体频率标准等关键参数测量能力，攻克工频高电压标准、计量自动检定等7项关键核心技术，连续3年获得国家科技进步奖，授权专利190余项；建立智能量测设备质量（NQI）一站式服务平台，打造涵盖设备制造、设备使用、质量监管与公共服务的全场景服务生态；发起成立中国智能量测产业技术创新战略联盟，搭建覆盖产业链上中下游的产学研用公共服务平台，建立“高严寒、高干热、高海拔、高盐雾、高湿热”典型环境实验室，为200余家产业单位开展全方位的计量测试服务。 国家智能电网量测系统产业计量测试中心将进一步加强具有产业特点的测量测试技术、方法和设备的研究应用，为国家智能电网量测系统产业发展提供“全溯源链、全产业链、全寿命周期”并具有前瞻性的计量测试技术服务，促进国家智能电网量测系统产业创新发展。[/color][/font][/color]

摘 要：本文介绍基于Acrel-3000电力监控软件和电力监控仪表，设计并实现了一套分散式采集和集中控制管理的自动化报警系统。系统实现远程精细化及时性报警，避免因停电造成医疗事故，提高了供电质量和管理水平，具有简明实用、投资少等优点。 关键词：电力监控软件；四遥单元；及时性报警；应用0　 概述　　当前，国内很多建筑配电仍普遍采用箱式变电站配以低压电缆分接箱实现分散供电，给整个系统的运行管理带来了很多的不便，计算机技术和网络通信技术日趋成熟，配电系统测量、控制等功能的智能化、网络化已是发展的必然趋势，配电系统运行中的各种问题可以通过微机全面解决。　　智能化配电系统由开关配以具有通信功能的智能化元件经数字通信与计算机系统网络连接，实现对分散分布的低压电缆分接箱内开关设备运行的自动化管理。系统可实现数据的实时采集、数字通信与程序控制及设备维护信息管理等功能。　　本文以哈医大一院电力监控系统为例子，简单介绍以下变电站的智能化管理。1　 系统分析　　哈尔滨医科大学附属第一医院始建于1949年，是集医疗、教学、科研为一体的大型综合性三级甲等医院。作为黑龙江全省最大的医疗中心，医疗专科设置齐全，技术力量雄厚。医院设有门诊部、住院处、急诊急救中心、远程会诊中心等业务机构，共有87个临床科室，24个医技科室，拥有开放床位3,524张。2009年门、急诊量达164万人次，出院人数11.8万人次，手术量近5.8万例次。医院同时承担着副省级以上领导及重要外宾的保健、诊疗任务。　　哈医大一院电力监控系统项目是2010年7月份开始的项目，旨在通过该系统实现哈医大一院的故障报警检测，实现远程精细化及时性，避免因停电造成医疗事故。　　项目启动前买方需提供配电系统一次系统图、平面图、二次系统图等，以供卖方设计参考。卖方按照买方的实际需求和智能元器件的功能，完成系统的设计，主要功能为：一次主接线图界面显示；电参量遥测；事件记录，系统运行异常监测；故障报警及操作记录；电能报表查询与打印；系统负荷等主要功能，实际细化功能卖方可以根据买方的使用习惯和需求做可行性修改。　　整个系统采用网络分布式结构，监控主机位于报告厅和外科楼的地下一层的动力中心中。该项目实现了哈医大一院2个楼内远程精细化及时性报警。设计方案为2个楼内的2个配电室，仪表数据通过485接口，MODBUS通讯协议经数据采集器输送到值班室主机。2　 系统的结构 　　本系统采用分层分布式计算机网络结构即站控管理层、网络通讯层和现场设备层。　　现场设备为：PZ系列多功能网络电力仪表和ARTU四遥单元。这些装置分别对应安装在电气柜内，经RS485通讯接口，通过现场MODBUS总线组网通讯，实现数据现场采集。　　网络通讯层设备为：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，同时远传至站控管理层，完成现场层和站控层之间的数据交互。　　站控管理层设备为：高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机、报警蜂鸣器等设备。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。　　以上网络仪表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通讯协议，RS485采用屏蔽线双绞线传输，接线简单方便；通讯接口是半双工通信，数据最高传输速率为10Mbps。RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗噪声干扰能力增强，总线上允许连接多达32个设备，最大传输距离为1.2km。3　 Acrel-3000电力监控组态软件解决方案 　　Acrel-3000电力监控组态软件是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件，最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”而不是编程方式来进行系统集成，它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法，只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”，便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，比如在分布式网络应用中，所有应用（例如趋势曲线、报警等）对远程数据的引用方法与引用本地数据完全相同，通过“组态”的方式可以缩短自动化工程师的系统集成的时间，提高集成效率。　　该系统实施后，实现了各类用电设备的一次系统图显示，进线回路电能报表、以及进线回路的负荷用电趋势、所有回路的分合闸断电报警、图表分别见图1、2、3、4。　　系统一次图：直观地显示低压系统各回路的状况，在断电或分合闸时一次图上绿色刀闸会自动变为红色而且会有提示框弹出并伴随声音报警。　　实时电参量：低压各回路三相电流、电压、功率、频率、电能数据等查询、打印及导出。　　弹出式提示框：弹出式提示框可显示回路名称，故障报警原因。　　系统特点：通讯线接点少，画面显示直观，数据刷新快，及时反应现场设备的运行状况，同时系统操作简单，方便用户使用，各种功能可根据用户的需求灵活变化，系统的设计快捷方便，修改软件也不繁琐。4　 结束语　　在电力监控系统中配置网络电力仪表，具有实施简明，投资少等显著优点，可以方便和实时地监控配电系统的运行状态，对现场的用电设备进行统一管理，免去工作人员到现场记录的繁琐工作，系统对各种用电设备的历史运行数据和状态进行管理分析，便于维护人员明确设备状况，制定详细的设备维护计划，减少工作人员，提高效率。同时，根据建立的电能计量体系，可以了解、分析建筑总体能耗，提出降耗计划，采取节能降耗措施，逐步提高用电效率。

NPXM系列数显仪表：NPXM-2011P5N、NPXM-2011P5H等系列，属于智能温度控制仪表，可以输入21种信号，输出电流信号4-20mA和电压信号或者是继电器输出，可以带RS485通讯接口。让连接企业系统温度控制的一种智能仪表，NPXM-2011P5N智能数显仪表已经在全国电力、化工、造纸等行业应用十分广泛。仪表背部有接线端子，用户可以根据接线图接线。􏼚􀁁 􀁌 􀀱 􀀯 􀁁 􀁈􆊥􈭦􆌇􇤺􇁯􃀁􀁁 􀁌 􀀲 􀀯 􀁁 􀁌􆊥􈭦􆌇􇤺􇁯􀀠

电离能是气态原子失去电子所需的能量，一般为第一电离能，又称电离电位，测定Na、K时一般需要加入消电离剂，那么消电离剂的加入原则是什么呢？我的理解是加入更易电离的，如测Na时加入K或Cs，测K时就只能加入Cs（仅就这三种而言），那测Cs该加入什么呢，好像它更易产生电离干扰？另外，产生电离干扰，其标曲应向X轴还是Y轴弯曲？因为看的资料中，一些说法截然相反，就需要自我分析、集体讨论、权威拍板

基于ACR电力质量分析仪的电能质量在线监测方案0 概述随着电力电子技术的蓬勃发展，供电系统中增加了大量的非线性负荷，从低压小容量的家用电器到大容量的工业交流变换器的广泛应用，引起了电网电压、电流波形的畸变，威胁到电力系统安全、稳定、经济运行。在国家一些重要项目的建设中电网质量的监测显得尤为重要，作为目前功能完整，体积较小的ACR230ELH电力质量分析仪对电能质量监测、解决谐波产生的问题有着重要的指导作用，且用电企业有必要建立电能质量监测系统，实现对整个配电电网电能质量的实时监控。1 系统组成电能质量在线监测系统主要有现场监测层，通讯传输层和数据管理层组成，系统拓扑结构见图1。组网方式有网线、光纤、无线三种模式。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/01/201101062322_272470_2224761_3.gif图1 电能质量在线监测拓扑图1.1现场监测层现场安装各类电力质量分析仪，要求具有通讯功能。主要产品有ACR330ELH、ACR320ELH、ACR230ELH、ACR220ELH等电力仪表，主要功能见表1.1。型号主要功能开孔尺寸（mm）ACR220ELH三相I、U、kW、Kvar、kWh、Kvarh、Hz、cosΦ；THDu、THDi、2-31次各次谐波分量；四象限电能、RS485/Modbus、LCD显示88X88ACR320ELH108X108ACR230ELHLCD显示、全电参量测量（U、I、P、Q、PF、F、S）；四象限电能计量、复费率电能统计；THDu，THDi、2-31次各次谐波分量；电压波峰系数、电话波形因子、电流K系数、电压与电流不平衡度计算；电网电压电流正、负、零序分量（含负序电流）测量；4DI+3DO（DO3做过压、欠压、过流、不平衡报警）；RS485通讯接口、Modbus协议88X88ACR330ELH[

导读：智能电表作为智能电网的核心设备，必将随着智能电网部署的增长，呈现迅速增长势头。目前在全球范围内已经在开始淘汰感应式电表，易观国际研究预测，在2015年，全球智能电表和网络基础设施技术应用将超过150亿美元的市场规模。　　　　中国在“十二五”规划纲要中明确提出“推进智能电网建设，切实加强城乡电网建设与改造，增强电网优化配置电力能力和供电可靠性”，发展智能电网已成为社会共识。我国为实现智能电网的健康可持续发展，国家电网分阶段稳步推进电网智能化建设，其中过去的2009-2010年为规划试点阶段，2011-2015年为全面建设阶段，2016-2020年为引领提升阶段。　　　　中国电能表的产量在2006年后进入平稳发展阶段，每年均保持小幅增长。易观国际预计，2010年电能表产量为12229万台销量，同比2009年增长3%。　　　　易观商业公司解决方案公司认为：　　　　电子式电能表已占据我国电能表市场的主导地位　　　　电子式电能表替代感应式电能表已是大势所趋。随着电子信息技术的飞速发展以及用户对电能表计量准确度和功能的要求，电能表的产业结构在逐步发生变化。电子式电能表凭借多功能、高精度、多费率、自动抄表等优势，在2005年产量首次超过感应式电能表并呈逐年上升的趋势，到2009年，电子式电能表销量达6，930万块，比感应式电能表多近6，000万块。　　　　智能电能表将成为行业未来发展主流　　　　智能电网建设将给电能表市场提供巨大的发展机遇。“特高压”和“智能化”成为“十二五”电网发展主题，为加快建设统一坚强智能电网，国家电网公司组织编制了智能电能表系列标准，并提出未来将大规模推广使用智能电能表，现有电能表产品也将逐步更换为智能电能表。　　　　国网于2009年底进行了第一次电表集中招标，2010年电表集中招标全面实施，招标额大幅上升，四次集中招标量远超市场预期，全年智能电表招标数量达到4533万块左右。预计2012年以前国家电网对智能电表的招标将维持高位，未来两年每年需改造和更换的电能表总量将达到6000万只，以单只300元的价格计算，市场容量将达到180亿元。　　　　国际市场已成为我国电能表销售的重要市场　　　　电能表出口以电力用户招标采购为主、市场开拓周期较长，近几年来随着中国电能表生产企业国际竞争力的提高，出口产品已经从低档产品向电子化、智能化的中高档产品发展，市场也从不发达国家进入到了欧美等发达国家，出口已经初步形成规模。2010年我国电能表产品出口量为1895万台，其中电子式电能表占比高达71.1%。　　　　在大规模的全球性智能电网建设的大趋势下，未来国际电能表市场尤其是智能电表市场将有更广阔的需求，同时随着我国电能表生产企业自主创新能力和技术水平的不断提升以及综合竞争优势的增强，将在国际市场占有更大的市场份额。　　　　行业竞争日趋激烈，并购重组势在必行　　　　经过几年的发展和市场竞争，电工仪器仪表生产企业的生产集中度、集约化、规模化得到进一步提高，并形成了以少数电能表企业为龙头引领整个行业发展的局面。国内行业生产能力出现结构性过剩，尤其是感应式电能表表及中低端产品市场竞争非常激烈，价格已经成为竞争的重要手段。而在电能表行业由感应式向全电子式产品转型，智能电网新技术的应用和国网集中招标对投标人资质的严格要求等因素的作用下，加速了电能表行业重新洗牌，行业竞争态势发生变化，市场份额将向大企业集中，行业并购重组势在必行。

摘 要：介绍了电力仪表的功能特点以及电力仪表在大型公共建筑电能分项计量中的选型方案，电力仪表具有的通讯功能，可以与计算机等组成电能管理系统，其强大的电能报表、曲线分析、图形显示功能，使得电力仪表在大型公共建筑电能分项计量中的应用越来越广泛。关键词：电力仪表 大型公共建筑 电能分项计量0　 引言　　目前，据国家有关部门统计，国家机关办公建筑和大型公共建筑每平方米建筑面积年平均耗电量为85.4度（年平均85.4kWh／m2），约占全国城镇总耗电量的22%，每平方米耗电量是普通居民的10~20倍，是欧洲、日本等发达国家同类建筑的1.5~2倍。　　一方面，我国大型公共建筑用电巨大，另一方面，我们也缺乏直接数据为用电节能决策的制定提供参考。为此，国务院令第531号《公共机构节能条例》第14条明确指出：公共机构应当实行能源消费计量制度，区分用能种类，用能系统实行能源消费分户、分类、分项计量，并对能源消耗状况实行监测，及时发现、纠正用能浪费现象。江苏、上海等地方分别推出苏建科217号文《江苏省公共建筑用能计量设计规定》和沪建交828号文《关于进一步加强本市民用建筑设备专业节能设计技术管理的通知》，进一步明确提出对主要用电设施分项计量，对办公楼、商场、宿舍等应计量到经济核算单元，对医疗病房、宾馆客房、学校教室应按楼层或功能分区计量等等。　　由此可见，大型公共建筑实行电能分项计量管理，可及时发现纠正用电浪费，并为建筑节能考核提供数据。1　 大型公建电能计量宜采用智能电力监控仪表　　大型公共建筑电能计量宜采用电力仪表作为内部管理电表，不宜用收费电表。两者主要特点归纳如下（见表1）。　　供电部门一般给用户实施一户一表的收费制度，即收费电表由供电部门统一安装。因此，收费电表除了要有技监局发放的计量器具许可证外，还需要当地省、市电力部门的许可才可安装使用。在大型公共建筑电能管理中，供电部门一般会在总进线处安装收费电表。　　电力仪表在用户安装收费电表的基础上，考虑内部电能计量与节能管理的需要安装，用于内部电能管理。因此用户可自主选择采购，但应注意制造商是否有电力仪表（电能部分）的计量许可证。电力仪表可以完成对各回路、各楼层或各功能区的分项电能数据的采集，通过后台电能管理系统完成对大型公共建筑的电能分项计量。2　 电力仪表在电能分项计量中的选型方案　　电力仪表，是针对电力系统、工矿企业、公用设施、智能大型公共建筑的电力监控与电能管理需求而设计的。它能高精度的测量所有常用的电力参数，如三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、频率、功率因数、四象限电能等，采用可视度高的LCD来显示仪表测量参数和电网系统的运行信息。电力仪表功能、型号繁多，价格也各不相同，电能计量方案也多种多样，因此，应合理选配，达到较佳的性价比。　　根据住房和城乡建设部114号文件，对大型公共建筑能耗数据实行分类、分项计量，对电能按动力用电、照明与插座用电、空调用电和特殊用电进行分项计量管理。因此，针对宿舍、商铺、病房等应计量到经济核算单元的地方，可采用DDS1352或DDSF1352电表；　　DDS1352单相电表，用于单相电能计量，DIN35mm导轨安装，宽度为1个模数（即宽为18mm），一次最大接入单相电流30A，精度1.0级。优点是尺寸小，价格低，缺点是没有通讯功能，不能组网。　　DDSF1352单相电表，同样为DIN35mm导轨安装，宽度为4个模数，一次最大接入单相电流为80A，精度1.0级，具有峰、平、谷电能分时复费率计量功能，带RS485接口，Modbus协议或DL/T645规约，可组网。主要应用于对单相电能的计量，常用在配电箱内。DDS1352及DDSF1352单相电表外形及应用如图1所示：　　针对用电设施按照明与插座用电、动力用电、空调用电、特殊用电进行分项计量，对学校教室、医疗病房、宾馆客房按楼层或功能分区计量时，可选用DTSF1352或ACR120EL电表。　　采用DTSF1352三相四线电表（见图2），用于三相电能计量，具有尖、峰、平、谷电能分时复费率计量功能，DIN35mm导轨安装，宽度为7个模数，可安装在照明箱或动力箱中，一次最大接入三相电流80A，80A以上可经电流互感器采集，精度0.5级，带RS485接口，Modbus协议或DL/T645规约，可组网。　　采用ACR120EL多功能电表，该表为嵌入式安装，可安装在动力箱或低压出线柜门板上，面板尺寸为80mm×80mm，规格为220/380V、5A，电流经互感器接入，精度0.5级，可测量电流、电压、功率、频率、功率因数、四象限电能等电参量，带Modbus通讯协议。 　　一些重要场合需检测谐波的，可采用ACR230ELH多功能电表，针对进线回路或重要出线回路，采用ACR230ELH多功能电表，嵌入式安装在配电柜门板上，面框尺寸为96mm×96mm，除测量所有电参量外，还具有最大需量，2-31次电流、电压谐波分量、电压波峰系数、电流K系数、电话波形因子、电流电压不平衡度、正负零序分量分析等功能。ACR120EL，ACR230ELH多功能电表外形及其在低压配电柜中的实际应用如图3所示。3　 系统组网　　电力仪表可作为内部管理电表单独使用，取代大量传统的模拟仪表，亦可作为电力监控系统的前端设备，实现远程数据采集与控制。符合工业标准的RS485通讯接口，使得组网轻松便捷，是SCADA系统集成的理想选择。大型公共建筑电能管理系统可以根据现场情况，采用现场总线以光纤环网、以太网或无线等组网方式实现电能集抄与电能分项计量功能。系统以计算机、通讯设备、现场电力仪表计量装置为基本工具，为实时数据采集、远程管理与控制提供了基础平台，它可以和检测、控制设备构成复杂的电力监控与电能管理系统。该系统主要采用分层分布式计算机网络结构，分站控管理层、网络通讯层和现场设备层（如图4）。　　电力仪表用屏蔽双绞线相互连接起来，与通讯服务器、交换机、工业级计算机等组成一个后台监控管理系统，实现对配电系统的监控以及电能分项计量的管理。系统实现的主要功能：　　（1）实时采集与显示运行参数，如电压、电流、功率、功率因数，有功电能等，为正常运行时的计量管理、事故发生时的故障原因分析提供依据。　　（2）监视电气设备运行状态，如高、低压进线断路器等各种类型开关当前分、合状态，是否正常运行，如发现故障自动报警。　　（3）对建筑物内所有设备的用电量进行记录与统计，包括动力用电、照明与插座用电、空调用电、特殊用电等电能分项计量以及分时复费率计量等，并可生产电能计量报表供用户查询使用。4　 应用案例　　上海浦东某图书馆是一个高能耗大型公共建筑，总建筑面积60885平方米，图书馆变配电系统包括高压配电室和低压配电室，其中高压配电室有高压配电柜10面，低压配电室有低压配电柜31面。在高压进线柜、PT柜及配出柜上安装中压微机保护装置，其它各个低压回路上安装电力仪表，对各个回路进行电能分项计量，各楼层按用电类型分别安装DTSF1352导轨式三相四线电表，对用电进行分项计量，所有的中压微机保护装置和电力仪表均通过现场总线进行组网，在中控室对现场各回路用电状况实现集中监控，对用电状况实行监测，并进行数据库存储，自动生成用电日报表、月报表、年报表以及电能分项计量统计报表等，为管理人员的分析、决策提供参考。　　该项目电能分项计量管理系统采用三层网络结构，站控管理层是人机交互的直接窗口，采用研祥工业计算机作为监控主机，并附带液晶显示器、打印机等设备，山特UPS电源在整个系统发生供电问题时，可在一定时间内保证站控管理层设备的正常运行。通讯管理层主要由通讯服务器和交换机等组成，该层是数据信息交互的桥梁，负责对现场设备回送的数据信息进行采集与传输的同时，转达上位机对现场设备的各种命令。现场设备层的电力仪表主要为ACR系列多功能电表和ADL系列导轨式电表，低压进线回路及重要馈线回路选用ACR系列多功能电表，普通馈线回路及动力箱、照明箱中选用ADL系列导轨式电表，实现对现场各回路、各楼层的电能分项计量。　　监控室电能管理系统通过现场设备和通信系统提供的传输通道，完成对各用电回路的数据采集，信息经分析、处理，以报表、图形等多种形式供值班员参考，使值班员能够便捷的掌握系统的运行及电能使用状况，对电能分项计量，及时发现、纠正用电浪费现象，从而节约用电。在需要时，还可提供快捷的远程控制手段，完成对设备运行状态的改变以及事故情况的处理。图5给出了图书馆电能分项计量查询表，很清楚的显示出各分项用电的使用情况。图6为系统给出的图书馆照明、空调及插座等分项用电量的饼图，很直观地显示出分项用电量的百分比。5　 结束语　　随着社会的发展及电力的广泛应用，电能管理已成为大型公共建筑智能化建设的必然选择，本文介绍的电力仪表，可以实现对电能的分项计量及分时复费率计量，不仅能实时显示用电状况，还具有网络通讯功能，可以与计算机等组成电力监控与电能管理系统。实现对采集数据的分析、处理，并生成各种电能报表、分析曲线、图形等，便于电能的远程抄表以及分析、研究，为智能建筑的节能技术提供参考。该电力仪表运行可靠，稳定，采用高清晰液晶显示极大地方便了用户的使用。电力仪表必将在大型公共建筑电能管理与电能分项计量中发挥越来越重要的作用。

摘 要：介绍上海浦江双辉大厦配电系统及电能管理系统，采用智能电力仪表和微机保护采集配电现场的各种电参量和开关信号。系统组网的方式，组网后通过现场总线通讯并远传至后台，通过Acrel-3000型电力监控与电能管理系统实现建筑电力监控的能耗管理及Acrel-3000型系统所实现的功能，为楼宇电力监控与电能统计数据，为节能提供决策依据。关键词：浦江双辉;智能电力仪表　Acrel-3000型　电力监控系统0　 概述　　上海安科瑞电气股份有限公司于2009年8月承接了上海浦江双辉大厦的电力监控与电能管理系统，上海浦江双辉大厦位于浦东南路东侧，银城中路北侧，工程占地面积约24140 m2由两幢高度为208米塔楼组成，建成后将成为陆家嘴地区首座“双子楼”。　　浦江双辉大厦监控部分有1个35kv配电室， 1#、2#、3#、4#、5#5个配电室分10kv高压和0.4kv低压。35kv配电室有高压电力仪表、综保和2台变压器温控仪，另外5个配电室有10kv高压电力仪表和综保，0.4kv低压部分有电力仪表和22台变压器温控仪。35kv和1#配电室分布在A栋的B2层，2#配电室分布在B栋的B2层，3#配电室分布在A栋的33楼，4#配电室分布在B栋的33楼，5#配电室分布在A栋的B4层。针对浦江双辉大厦的实际情况，通过计算机和通讯网络，将分散的配电所的现场设备连接为一个有机的整体，实现电网设备运行的远程监控和集中管理。　　设计的电力监控与电能管理系统具备全电参量测量、开关量状态监测以及电能计量与电能质量管理等功能。设计中充分体现系统的可用性、先进性、方便性、安全性、可靠性、可扩展性及系统性价比的合理性。1　 项目立项的意义　　浦江双辉大厦对高压部分电力参数的监控和变压器三相温度的监测的要求比较高，值班室人员一天要6次巡查变压器温控仪的温度和一些电力参数且变压器分布于6个不同的变电所里。这样费时费力又不能实时的反应一些紧急状况。低压部分由600左右的回路组成，如果要抄电能那是一个不小的任务。使用该系统能够带来如下优点：　　1）像浦江双辉这样的仪表分布的比较散，没有电力监控和电能管理系统之前只能通过人力去跑上跑下的去抄表，查看电力参量，这样对于抄表人员来说是个费时费力，而且也不能及时的掌握第一手信息。使用系统后后台值班监控人员只需在值班室就能实时准确的监控到每个表的运行情况，和表所测量的各个电参量，实时的进行抄表，省时省力，快速及时的掌握用电情况。　　2） 对于浦江双辉在一些主要回路上的电力仪表根据监控系统，可以实时的监控它们的运行情况，如电压、电流、有功，无功，功率因数等，系统可以对它们进行设置一个预警值，只要回路上的电参量达到或接近时系统就会对值班人员进行报警，比如发现一些短路问题，电流过大等，就使得值班人员可以及时的去解决问题如关闭或安排专业人员去修。　　3）系统有对历史数据的对比分析，这样方便管理人员发现其中的问题实施一些有针对性的方案，如一些电参量突然变化的表，就要去看它是否正常工作或实际是否是这样，这样可以及时发现潜在故障，减少设备维护费用，延长设备使用寿命；提高运行管理效率，减少运行维护人员工作量。　　4）通过数据分析，使管理者合理有效地利用设备，减少不必要设备添置，避免了资源浪费，精简值班人员数，及时发现电能消耗异常现象，采取有效措施进行设备改造或补偿，以避免电能损耗，这样下来节约大量资金。通过对资源的充分利用，强调高效率、低能耗、低污染，达到节约能源、保护环境的可持续发展的目标。　　5）系统可以直观而形象的反映出在哪个位置的哪个表的电力参数，方便技术人员分辨出来，简洁明了的操作界面让操作人员方便操作。　　6）通过实时监控可以使值班人员及时发现问题及时处理问题，如在不需要用电的时间地点时可以不用电，智能电力仪表的电力参数不稳定时可以不用等情况，这样一来可以减少用电量，节约成本。　　7）系统具有曲线、报表分析，曲线、报表打印功能，这样管理者在进行分析决策时就有了依据。　　8）该系统具有良好的开放性，可以方便的与大厦中中其他相关系统和智能装置进行通信，如：楼宇自控系统（BAS）和火灾自动报警系统等，实现自动化系统间相互通讯和信息共享。2　 项目的设计方案　　上海安科瑞电气股份有限公司为浦江双辉项目设计的电力监控及电能管理系统采用分层分布式结构，由站控管理层、网络通讯层和现场设备层组成。　　现场设备层主要的设备为：多功能电力仪表、微机保护装置、变压器温控仪。这些装置分别对应相应的一次设备安装在电气柜内，这些装置均采用RS485通讯接口，通过现场屏蔽双绞线进行组网通讯，实现数据现场采集。　　网络通讯层主要为：通讯服务器，其主要功能为采集现场设备层中的仪表数据，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。　　各智能电力仪表通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线型连接接入通讯服务器。然后35kv配电室、1#配电室高低压部分和5#配电室高低压部分通过网线直接与值班室的工业交换机相连， 3#高低压部分通过光缆直接与值班室的工业交换机相连，4#高低压部分通过光缆先连到2#配电室，再和2#高低压部分一起通过光缆一起连到值班室的工业交换机。最后工业交换机通过网3　 系统实现的的过程　　实现系统的过程：首先通过数据量的采集把我们需要的数据量保存到我们的历史和实时数据库，在我们系统上把需要实时显示的数据量在界面上实时刷新的显示出来；需要查询和分析过去的历史记录的数据，通过我的各种查询报表和分析曲线等一些形象的界面反应给值班人员；系统中设置报警，把一些重要的操作量动作时和一些重要数据量异常时进行报警；系统中设置针对值班室内不同级别的用户，设置不同的权限来进行操作管理，防止因人为误操作或人为破坏给生产带来的损失，实现配电系统的安全，可靠运行。　　这样下来我们的系统就完成了，下图为1#配电室变压器温度信息及状态表。4　 项目实施后的综合分析　　浦江双辉项目在施工调试中，发现了一些问题，如：在调试综保过程中发现几只综保的一些开关量和实际情况不符，反应了安装过程中接线有问题；在低压部分，后台监控时一部分仪表合闸了且有电流，但这些表是分闸的，去现场查看时在仪表上的显示灯也是分闸的，反应了安装过程中的问题；在低压部分有些仪表的有功功率等一些电参量为负，反应了接线问题。故通过我们在系统调试这个项目600多个智能仪表通讯时，我们可以帮助电力值班人员快速及时准确的发现这些仪表是否安装正确 ，显示的值是否准确。在调试过程中帮助用户检验了他们所采购的设备的完好和安装正确性。　　系统的完成，让电力值班人员的抄表任务轻松了，节约了抄表时间，提高了抄表积极性。5　 结束语　　Acrel-3000电力监控系统及电能管理系统具有实用性、安全性、系统的实时性、稳定性、可扩展性、易维护性。随着计算机信息技术的普及，低压配电智能化的要求也越来越高，变配电监控及低压配电管理使得实现配电室的无人职守真正成为现实。该系统在浦江双辉大厦的应用，实现了在值班室远程监控了6个配电室的各种通讯仪表，对采集的数据进行显示，处理，并生成报表、图形、曲线等，便于值班人员的分析与定时查询所需要的数据。参考文献： 任致程 周中.电力电测数字仪表原理与应用指南. 北京. 中国电力出版社. 2007. 4

1.1智能电网　　智能电网是以物理电网作为基础,把所谓的传感量测手段、通讯手段、信息化技术、控制技术、计算机技术和物理电网高度集成形成的新兴网络。它是以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展具有信息化、数字化、自动化、互动化特征的电力网络类型。它的主要特征是对整个电网进行全面控制。电网最大的特征是生产和消费在同一时刻发生,这对网络控制的要求非常高。 　　1.2智能电网中的并网技术　　智能电网建设的目的是使电网本身更加具有智慧,以应对可再生能源入网和分布式发电对电网安全的冲击并满足为实时电力平衡提供服务平台的要求。智能电网中的并网技术是建设以太阳能、风能、潮汐能等新能源联合的形式,解决当前中西部地区风电、煤电、水电的并网问题。智能电网技术有机融合了高级传感、通信、自动控制等技术,具有自我管理与恢复、兼容性强等特点,其快速发展为清洁能源的无缝并网提供了良好的技术保障。　　智能电网中并网技术的重要性　　当前,在应对国际金融危机的过程中,为抢占未来经济、科技发展制高点,发达国家普遍加快了新能源、新材料、信息网络技术、节能环保等高新技术产业和新兴产业的发展。从能源供应的重要环节———电网的发展来说,大力推进智能电网建设,已成为世界电网发展的新趋势　2.1 能有效减小输送时所耗费的能量　　我国最重要的煤炭资源位于山西、内蒙古、陕西、新疆等北部和西部地区,但是煤炭消耗比较大的地区主要分布在中东部地区。随着我国能源开发的加快前行,往西和往北移已经是大势所趋,如此一来就直接导致了大型煤炭能源基地与能源消费地之间的输送距离越来越远。东部地区受土地、环保、运输等因素的制约,已不适宜大规模发展燃煤电厂。要满足未来持续增长的电力需求,从根本上解决煤电运输紧张频繁反复出现等问题,促进大型煤炭能源基地的集约化开发,就必须采取智能并网技术,发展特高压电网,实施电力的大规模、远距离、高效率输送,与大水电、大核电、大型可再生能源基地的集约化开发和利用一起,形成全国范围的资源优化配置格局。只有如此,才能够显著提高电网的输送能力和运行控制的灵活性,最大限度发挥电网优化配置资源的作用;能够显著提高发电设备的综合利用效率,提高能源使用效率,促进节能减排　2.2 新能源并网技术能有效节能降耗　大力开发和利用新型清洁能源,减少大气污染和温室效应,已成为衡量一个国家可持续发展的重要指标。当前,我国也顺应时代的变化,适时提出了建设信息化、数字化、自动化、互动化的统一智能电网,其重要意义和目的在于提高电网的运行安全和效益。仪器仪表智能电网可以使新能源发电更方便地接入。大型的集中型并网电站,其系统设计、维护和监控管理等较为完善,电网可以实现与并网电站系统间的信息交换和调度管理,已具备智能电网的一些特征和基本要求。新能源并网发电系统可以大量分散应用于配电网的终端用户。同时,启动新能源发电与智能电网并网,无疑将极大地推动太阳能光伏发电的商业化运作,对于我国的节能降耗有着深远意义;同时还可以加快光伏企业的技术创新、降低光伏发电成本,进而推动整个太阳能光伏行业的发展　2.3 促进实时电力市场建设与完善,提高电力市场效率实时电力市场是实现智能电网并网愿望的必要条件之一;同时,智能电网将为实时电力市场提供完善的技术条件,必将促进实时电力市场的建设和完善。此外,智能电网中将采用超导、远距离多落点直流输电、自动控制等先进技术和设备,不仅最大限度地降低网损,而且可提高输电网运行的灵活性,减少阻塞成本和其他交易成本;信息和网络技术以及智能电表的发展和应用,使得发电商与电力用户能够实时获取电力市场的经济信息,发电商与电力用户的互动性和响应的时效性增强,电力市场流动性和透明度将更高,效率也将更高。 如何发挥好智能电网中的并网技术　3.1 清洁电源的接入标准和规划方案　　“电网接入”一直是新能源发展中的掣肘。目前,我国仍有1/ 3 的风电装机并网项目处于空转状态,其主要原因是由于风电等清洁能源间歇性的特点,必须通过实时、精确的发电和负荷预报,需要一些特殊的协调控制方式才可能使其满足并网运行条件。因此,必须合理规划和设计清洁电源的安装地点和容量,分析风电、光电、火电、水电等互相配合“捆绑输出”,有效利用清洁能源和提高供电可靠性。同时,加快制订各类清洁电源并网技术标准,确保新能源发电及时上网 。 　　3.2发展光伏并网技术　光伏并网发电的一个主要优势是可替代矿物燃料的消耗。由于光伏并网发电增加了发电厂旋转发电机的旋转备用或者是热备用,因此,光伏并网发电的实际降耗比率应该扣除旋转备用或热备用损失的能量。由于电力系统是作为一个整体来运行的,光伏并网发电向电网输送电力将侵害其他发电商的利益,这也是作为政策制定者需要考虑的问题。光伏发电带来的减排效果是否应该只考虑火电排放的二氧化硫和二氧化碳还有待研究,因为当光伏并网发电的同时,电网公司也在考虑电网安全、稳定和经济,所以往往减少出力的不仅仅是火电厂,尤其是考虑旋转备用时,也不仅仅是水电厂来承担旋转备用的任务。 　并网光伏逆变系统一般由光伏阵列、变换器和控制器组成,其中变换器可将光伏电池发出的电能逆变成正弦电流并入电网,控制器主要控制光伏电池最大功率点的跟踪、以及逆变器并网电流的波形和功率,以便向电网转送的功率与光伏阵列所发的最大功率电能相匹配。　　其中,太阳能光伏发电是新能源和可再生能源中最具有发展前途的方式之一,它可将光伏电池组件转换的直流电经逆变器逆变后向电网输送能量,可在一定程度上能缓解能源紧张的问题,对环境不会造成任何污染。太阳能并网电站的建设是一项系统而复杂的工程,从设计到建成,从产品采购到调试运行涉及光学、电气、电子、通信、力学及材料等多个专业,同时也需要多部门间很好的协调与配合。　　3.3研究大容量储能技术　　中国正在大力发展风能、太阳能等清洁能源,但是这些新能源都是不连续或间歇式的,红外测温仪小水电也受气候的影响,雨天大发而旱天不发。这些电源都需要有储能装置与其配套。对于容量小的间歇式电源可以用蓄电池等装置来存储,但对于大的间歇式电源就需要研制大型的储能装置。一种可能的方案是利用富余电能电解水产生氢和氧,当需要能量时再通过燃料电池把氢和氧转变成电能。红外测温仪目前,工业用的水电解器的效率在60 %～80 %之间,通过燃料电池产生电能的效率约在45 %～65 %之间。燃料电池的技术目前还处于试验阶段,所以还需要对这种方案作大量研究。　3.4 分布式电源并网保护　　分布式电源的一次能源一般是气体燃料,各种可再生能源;二次能源是分布在用户侧的冷、热、电等。它将电力、热力、风速仪制冷和蓄能技术相结合,直接满足用户对能量的需求,实现能源的梯级利用,以提高能源的利用率,节约能源,保护环境。风速仪分布式电源以内燃机为前端部分的冷、热、电三联供系统;以燃气轮机或微型燃气轮机为前端部分,以烟气型溴化锂吸收式制冷机组为后端部分的分布式电源;以燃气轮机为前端部分,以余热锅炉、热水型溴化锂吸收式制冷机组为后端部分的分布式电源;以燃料电池或生物质能为前端部分的三联供系统。分布式电源的构造形式能提高热电机组的利用率;发展热能梯级利用技术,热、电、冷联产技术和热、电、煤气三联供技术,提高热能综合利用率。

－谈电力仪表在建筑节能计量中的应用摘 要：以沪建交【2008】828号文件指导方针为依据，介绍了电力仪表的特点及选型方案，电力仪表的通讯功能，并介绍了电力仪表的组网及ACREL5000能耗分项计量系统，并以实例验证了电力仪表及系统在建筑节能计量中的应用。关键词：电力仪表 ACREL5000 建筑能耗分项计量 Read HuJianJiao 【2008】828 file —analyses on application of power meter in building energy- subentry measureLiu Hui, Lu MingAbstract: According to guidelines of HuJianJiao 【2008】828 file, characters and select scheme of power meter are introduced. Power meter could make up of background power ACREL5000, and validate the application of power meter in building energy-saving measure by practical example.Key words: power meter, ACREL5000, building energy- subentry measure0　 引言　　根据有关部门统计建筑能耗已成为一个国家总能耗的重要组成部分，发达国家的建筑能耗占其总能耗的30－40％，现有400多亿平方米的建筑，在使用过程中采暖、空调、通风、照明、动力等方面消耗的能量已占全国总能耗的30%左右，上海市建筑能耗为全市总能耗的25.4％。电能作为二次能源，具有很高的终端利用效率，也更清洁和便于使用。因此对建筑运行能耗而言，电力消耗已成为建筑物的主要能耗，根据对上海市公共建筑的调研和统计表明，高级商场、办公楼和宾馆，单位建筑面积的年耗电量为70~300kWh/平方米，相当于普通居民住宅的10~20倍，是建筑能源消耗的高密度领域。而从各种公共建筑能耗比例分析来看，上海属于夏热冬冷地区，公共建筑的运行能耗以空调能耗为主，但电气照明与动力能耗也相当高，尤其是高级商场与办公楼二者占总能耗的50％以上，因此，应该重视大型公建的节能工作。　　一方面，我国大型公共建筑用电巨大其建筑总面积不足城镇建筑面积的4%，但能耗缺占总耗电的22%。另一方面，我们也缺乏直接数据为用电节能决策的制定提供参考。为此，上海市建设和交通委员会制定并印发沪建交828号《加强本市民用建筑设备专业节能设计技术管理的通知》，来加强公共建筑节能运行管理，将节能减排各项工作目标和任务逐级分解落实，建立节能监管体系和长效用能检查、考核机制，完善用能计量设计。　　电力在日常生产生活中起到了越来越重要的作用，在能源消耗中占到了大部分。因此，大型公共建筑实行电能计量管理，可准确、及时了解各机电设备的能耗状况，从而发现可能存在的能耗漏洞，使节能改造对症展开，并使各种节能措施的实施效果得以客观的反映和评价及时发现纠正用电浪费现象，为建筑节能考核提供数据。1　 沪建交【2008】828号文解读　　沪建交〔2008〕828号规定从2009年1月1日起，单体建筑面积大于2万平方米的大型公共建筑、市（区）两级国家机关办公建筑、申请国家和本市的建筑节能示范项目，应当符合下列要求：　　（1） 建筑照明功率密度（LPD）应当达到现行《建筑照明设计准》（GB50034）的照明节能目标值要求。　　（2）采用的房间空调器，其能效比（EER）不应低于《空间空气调节器能效限定值及能源效率等级》在（GB12021.3-2004）中的2级标准要求。　　（3） 按照《技术导则》要求设置建筑能耗监测系统。　　（4）对要求设置建筑能耗监测系统的项目，建设单位在组织工程项目竣工验收时应当纳入竣工验收的内容。市或者区（县）建设工程质量监督部门应当加强监督检查。　　（5）建筑物能耗数据采集子系统应当包括：监测建筑物中各计量装置、数据采集器和数据采集通道。 　　（6）能耗数据采集方式分为自动和人工采集两种。对建筑物耗煤（液化石油、人工煤气、汽油、柴油、煤油）等能耗量，在无法实现自动采集情况下，应当通过人工采集方式输入能耗监测系统；对建筑物能耗监测系统的自动计量装置所采集的能耗数据，应当通过RS485接口，并采用TCP/IP通信协议自动和实时上传能耗数据。2　 电力仪表在建筑能耗分项计量中的选型方案　　大型公共建筑电能计量宜采用智能电力仪表作为内部管理电表，电力仪表在用户安装供电部门收费电表的基础上，考虑内部电能计量与节能管理的需要安装，用于建筑内部电量的统计与管理。因此用户可自主选择采购，但应注意制造商是否有电力仪表（电能部分）的计量许可证。电力仪表可以完成对各回路、各楼层或各分项计量区的电能数据的采集，通过ACREL5000能耗分项计量系统完成对大型公共建筑的电力监控与电能计量管理。　　电力仪表是针对电力系统、工矿企业、公用设施、智能大型公共建筑的电力监控与电能管理需求而设计的。它能高精度的测量所有常用的电力参数，如三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、频率、功率因数、四象限电能等，采用可视度高的LCD来显示仪表测量参数和电网系统的运行信息。电力仪表功能、型号繁多，价格也各不相同，电能计量方案也多种多样，因此，应合理选配，达到较佳的性价比。　　根据沪建交828号文件，对大型公共建筑能耗数据实行分类计量，对电量按动力用电、照明与插座用电、空调用电和特殊用电进行分项计量管理。因此，针对宿舍、商铺、宾馆客房等需单独计量的地方，可采用DDS1352或DDSF1352电表；　　DDS1352单相电表，又称为ADL10；单相电能计量表，DIN35mm导轨安装，宽度为1个模数（即宽为18mm），一次最大接入单相电流30A，精度1.0级。该仪表尺寸小，价格低，缺点是没有通讯功能，不能组网，但有脉冲输出可与ARTU-P32连接进行组网。　　DDSF1352单相电表，又称为ADL100，同样为DIN35mm导轨安装，宽度为4个模数，一次最大接入单相电流为80A，精度1.0级，可测量电压、电流，具有峰、平、谷电能分时复费率计量功能，带RS485接口，Modbus通讯协议或DL/T645规约，可组网。主要应用于对单相电能的计量，常用在配电箱内。DDS1352及DDSF1352单相电表外形及应用如图1所示：http://www.acrel.cn/cn/download/common/upload/2011/02/18/105938ro.jpg图1　DDS1352电表外形，DDSF1352电表外形及其应用　　针对用电设施按照明与插座用电、动力用电、空调用电、特殊用电进行分项计量，对学校教室、医疗病房、宾馆客房按楼层或功能分区计量时，可选用DTSF1352或ACR120EL电表。　　采用DTSF1352三相四线电表（见图2），又称ADL300，用于三相电能计量，具有尖、峰、平、谷电能分时复费率计量功能，DIN35mm导轨安装，宽度为7个模数，可安装在照明箱或动力箱中，一次最大接入三相电流80A，80A以上可经电流互感器二次接入，精度0.5级，带RS485接口，Modbus通讯协议或DL/T645通讯规约，可组网。http://www.acrel.cn/cn/download/common/upload/2011/02/18/11152hn.jpg图2　DTSF1352电表外形及其在动力箱中的应用　　ADL系列导轨式安装电能表，可以很方便地安装在配电柜（箱）背面的导轨上，不需要对面板进行开孔，这种一对一式的计量，对于系统的检修维护是非常方便的。　　采用ACR120EL多功能电表，该表为嵌入式安装，可安装在动力箱或低压出线柜门板上，面板尺寸为80mm×80mm，开孔为76mm×76mm，规格为220/380V、5A，电流经互感器二次接入，精度0.5级，可测量电流、电压、功率、频率、功率因数、四象限电能等电参量，带RS485接口，Modbus通讯协议。 　　对于一些重要回路需检测谐波含量的，可采用ACR230ELH多功能电表，沪建交828号文规定，在变压器低压侧（AC230／400V）总进线处，应当设置多功能电能表，至少具有监测和计量三相电流、电压、有功功率、功率因数、有功电能、最大需量、总谐波含量和2-21次各次谐波分量的功能。因此，采用ACR230ELH多功能电表，嵌入式安装在配电柜门板上，面框尺寸为96mm×96mm，除测量所有电参量外，还具有最大需量，2-31次电流、电压谐波分量、电压波峰系数、电流K系数、电话波形因子、电流电压不平衡度、正负零序分量分析等功能。ACR120EL，ACR230ELH多功能电表外形及其在低压配电柜中的实际应用如图3所示。http://www.acrel.cn/cn/download/common/upload/2011/02

摘 要：本文介绍了ACR230ELH电力质量分析仪的设计原理以及该产品在2010年上海世博会中心场馆配电系统中的实际应用。关键字：电力质量分析仪；谐波；世博会；ARM；DSP　　随着电力电子技术的蓬勃发展，供电系统中增加了大量的非线性负荷，从低压小容量的家用电器到大容量的工业交流变换器的广泛应用，引起了电网电压、电流波形的畸变，威胁到电力系统安全、稳定、经济运行。在国家一些重要项目的建设中电网质量的监测显得尤为重要，作为目前功能完整，体积较小的96型ACR230ELH电力质量分析仪对电力质量检测、解决谐波产生的问题有着重要的指导作用。1　 应用的先进技术　　为了对上述电网谐波危害进行相应的度量、评估和考核，上海安科瑞电气股份有限公司研发了基于DSP＋ARM7模块化设计方案的高端电力质量分析产品ACR230ELH。　　该产品采用当今世界流行的高档电能标设计方案：DSP+MCU的实现方法，将DSP的高速数字信号处理功能和高档MCU（ARM）完善的管理、通讯、丰富的接口功能相结合。基本工作原理如下：http://www.acrel.cn/cn/download/common/upload/2011/02/25/1541145d.jpg图1　硬件设计原理框图　　互感器将来自电网的电压、电流信号实时送到表内16位高速Sigma-DelTa AD进行6个通道电力信号的同步采样，AD转换完成之后把数据传送给DSP进行各种复杂的数值运算，通过相应的数学运算，DSP完成整表的计算功能，具体包括所有电力参数的测量、有功、无功、视在电能的计量等工作；完成之后DSP把相应的计算数据和ARM7进行数据交换，ARM7主要完成液晶显示、数据统计存储、外部通讯、菜单键盘操作、DI/DO量的输入控制等工作。　　A/D采用的是ADI公司推出的AD73360L芯片，内带6个独立通道的16位串行模数转换器，采用Sigma-Delta转换原理，具有良好的抗混叠性能。AD73360的数据转换输出接口是同步串口（SPORT口）,DSP采用的是ADSP 219x芯片，同样具有相同SPORT接口，使用起来非常的方便，免去了IO口模拟带来的一系列烦恼。　　ARM7采用的是NXP的LPC2138，该芯片功能强大，外围端口资源丰富，内部RAM最大可以达到32K，运行速度可达60M，带有多通道的32位定时器，多路PWM输出资源，多个SCI、SPI、IIC接口；IO口可以承受5V电压输入；内部还带有多种运行功耗模式。　　该表软件分为两部分，其一是DSP的相关程序流程代码，这部分代码按功能上分主要是以下几块：分为AD采样控制、串口数据传输、大量复杂的数值运算（包括傅氏变换）、能量累计、电能质量分析、电能脉冲输出等几个部分；其二是ARM7中的相关程序流程，主要包括：液晶显示、按键处理、数字通讯、开关量输入输出功能的实现以及部分事件记录功能的实现；在编程语言的选择上，DSP部分采用C语言和汇编语言混合编程，为了保证系统良好的实时性，以汇编语言为主，C语言作整个程序框架进程调度，既保证了程序的易读性，也兼顾了系统良好的实时性。ARM7的程序是基于uc/OS-II操作系统平台开发的，程序简单易读，可移植性较好，便于产品的后续升级工作。整个系统的软件大致要完成3个部分的工作：系统的初始化代码、uc/OS-II操作系统移植、应用任务的编写。　2　 算法描述　　基于上述的模块化设计理念，充分考虑了数字信号处理器的强大的数值计算功能，让其完成了所有的计算变换等功能；具体包括电压、电流有效值、有功、无功功率、视在功率、功率因数、有功、无功、视在电能的累计、电能质量指标的计算。考虑到常规电参量的计算公式比较常见，这里就不再赘述了，着重把电能质量指标的计算方法描述一下：电能质量方面的计算，具体包括：２－３１次谐波分析，电压波峰系数，电话波形因子，电流Ｋ系数，三相电压、电流不平衡度，电压、电流正序、负序、零序分析，电压偏差、频率偏差。　　电能质量的相关指标如下：　　A．谐波（GB/T 14549）　　电压的２－３１次谐波分析主要是采用DSP的FFT算法来实现，得到的基波分量和谐波分量分别为U1,U2…Uh;各次谐波含有率的计算公式如下：　　B．不平衡度（GB/T 15543）　　电压不平衡包括每相信号的幅度和三相之间的角度不平衡，具体计算参照下述公式： 　　C．频率偏差（GB/T 15945）　　频率偏差即系统频率的实际值和标称值之差。电力系统正常频率偏差允许值为±0.2Hz。当系统容量较小时，偏差值可以放宽到±0.5Hz。用户冲击负荷引起的系统频率变动不得超过±0.2Hz，根据冲击负荷性质和大小以及系统的条件也可适当变动限值，但应保证近区电力网、发电机组和用户的安全，稳定运行以及正常供电。　　D. 电压偏差（GB/T 12325）　　35KV及以上供电电压正，负偏差的绝对值之和不超过额定电压的10％。　　10KV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7％。220V单相供电电压允许偏差为额定电压的+7％，-10％。　　此外在电力系统实际运行过程中，还有一些参数会间接的反映出电网波形的实际情形，比如电压波峰系数、电压电话波形因子和电流K系数（前面两个主要是衡量电压波形畸变带来的影响、第三个主要是衡量电流波形畸变带来的变化）。　　电压波峰系数的计算如下：3　 实现功能及性能　　ACR230ELH实现了以下功能：　　1）高精度测量常规的三相交流电量，如三相相电压、线电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数等；　　2）专业的四象限电能（包括吸收有功电能、释放有功电能、感性无功电能、容性无功电能）高精度计量；可分8个时段三种费率计量本月、上月、上上月以及总的有功电能；　　3）全面的测量电压电流2－31次谐波分量及THD、电流K系数、电压波峰系数、电话波形因子及三相电压电流不平衡度等，用户可以方便的对供电电网质量进行分析；　　4）具有4路开关量输入、2路开关量输出、一路485接口Modbus协议的通讯接口，充分满足电力自动化遥控遥测需求。　　该产品已经通过CE论证并成功出口到英国和西班牙，详细效果见下图。4　 应用案例　　世博中心是上海世博会园区内首座永久性场馆，位于卢浦大桥东侧世博园区B区滨江绿地内，东西长约350米，南北宽约140米，总建筑面积约14万平方米，现已建成并投入试运营。世博中心作为世博永久性场馆中最重要的场馆之一，在世博会期间，将承担世博会运营指挥中心、庆典会议中心、新闻中心、论坛活动中心等功能。　　上海安科瑞电气股份有限公司的ACR230ELH在该项目中一举包揽了中心场馆5个变电所的所有电力数显示仪表。以世博中心地下5个变电所中的1#所举例：这是一个0.4kV低压配电站系统，由2个受电柜、2个应急进线柜、1个母联柜、4个补偿柜，155个馈出柜组成。馈出柜负载具体可分为：展览用电、照明用电、空调风机用电、动力用电和消防用电。配电系统中采用了LED等节能光源、大功率变频中央空调、展览用电等大量非线性用电设备，虽然降低了实际的功耗，以实现节能的目标，但是这些设备都是电力系统谐波的主要来源；这些设备即使供给它们理想的正弦波电压，取用的电流也是非线性的，即有谐波电流存在。这些设备产生的谐波电流注入电力系统中，使系统各处电压产生谐波分量。这些设备单个容量不大，但基数很大且散布于各处，电力部门又难以治理。假如这些设备的电流谐波含量过大，则会对世博中心场馆电力系统造成严重影响。　　ACR230ELH多功能电力仪表在现场使用之后，用户除了可以通过该表了解所有常规电参数之外，可以了解世博中心场馆现场各种电力设备投运前、后相关系统的电力质量水平及其变化对有关设备的影响，方便电力质量故障诊断和异常的原因测量，为大型公建的稳定运行提供实时数据。　　在该项目中主要用到了该产品的以下功能，常规电参数测量、复费率电能计量、电力质量分析、分断开关的分合状态指示以及485通讯组网。现场系统网络结构(如图8)：现场设备层——网络通讯层——站控管理层。也即是：先将现场智能设备接入就地的Modbus总线，再将Modbus总线通过串口设备联网服务器转换成TCP/IP以太网与监控主机进行数据交换，最终由方便管理人员通过监测系统软件了解及掌握现场状况，并进行实时监测。　　1）现场设备层采集所需实时监测的电参量：　　现场设备层是数据采集终端，主要是由智能仪表组成(此项目中主要为ACR230ELH电力质量分析仪)，向数据中心上传存储的参数。世博中心场管项目中，例如主进线回路的三相电流、三相电压、有功/无功功率、功率因数及频率；电容补偿回路的功率因数、有功、无功功率；联络回路的三相电压、电流；普通低压出线回路的三相电流、功率；重要低压出线回路的三相电流、有功、无功功率、电压和电流的2－31次谐波、谐波畸变率（THDi、THDu）等电参量；　　2）网络通讯层实现数据传输：　　在现场设备(如ACR230ELH)中采集到的电参量，通过以太网实现系统信息的交换和共享，并将数据提供给总变监控系统。同时，转达上位机对现场设备的各种控制命令。　　3）站控管理层以最直观方便的形式反映现场各个运行状态：　　站控管理层针对监测系统的管理人员，是人机交互的直接窗口，也是系统的最上层部门。监测系统软件具有良好的人机交互界面，对采集的

摘 要：本文介绍基于网络电力仪表的Acrel-3000电力监控系统在苏州创业园二期的应用，实现了分散式采集和集中控制管理的智能化电能计量管理和监控。省去了值班人员现场抄表的烦琐，具有投资少、简明实用、便于智能管理等优点。 关键词：大型公建；网络电力仪表；电力监控软件0　 引言　　当前，根据住房与建设部〔2008〕114号文件，政府机关和大型公建应当实行能源消费计量制度，区分用能种类，用能系统实行能源消费分户、分类、分项计量，及时发现、纠正用能浪费现象。同时地方政府也积极响应中央号召，也出台了相关规定，如苏建科〔2007〕217号规定自2007年9月1日起，新建、改建和扩建单体2万m2以上的公共建筑项目，在设计、施工图审查时均应执行国家、省有关标准。在电气部分明确规定：变电所各出线回路均应配置电能计量装置，计量装置应采用数字式电能表计，并根据建筑的类别和档次，尽量配置通讯接口，以便于构成网络，并设管理后台。　　苏州创业园二期位于苏州高新区竹园路与珠江路交叉口附近，总建筑面积13.58万平方米，由3幢26层独立塔楼组成。每个楼层都有一个配电室，室内的配电柜中安装了安科瑞600多块网络多功能仪表。为了能够实现电力参数实时遥测、电能计量分项管理、电能报表等功能，系统采用Acrel-3000电力监控、电能管理软件把现场的仪表联在一起，做到集中管理、集中控制。1　 系统结构　　Acrel-3000电力监控组态软件是对现场生产数据进行采集与过程控制的专用软件，最大的特点是能以灵活多样的“组态方式”而不是编程方式来进行系统集成，它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法，只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”，便可以非常容易地实现和完成监控层的各项功能，比如在分布式网络应用中，所有应用（例如趋势曲线、报警等）对远程数据的引用方法与引用本地数据完全相同，通过“组态”的方式可以大大缩短了自动化工程师的系统集成的时间，提高了集成效率。　　苏州创业园二期电力监控系统的拓扑结构如图1。　　系统采用分布式结构，按功能或区域进行划分，模块化设计。整个系统分为三层，即现场层、中间层、主控层。1.1 现场层　　现场层主要任务是将现场的各种配电系统的运行参数进行采集和测量，并将采集和测量的各种数据传输给监控系统。其主要设备是：ACR320EL、ACR210EL网络电力仪表，装设在每层的动力柜内。上述设备均相互独立完成各自的功能，不依赖主控计算机运行，具备RS-485 通信接口，通过现场的RS-485总线将检测到的各项电参数和状态信号实时传输到中间层的数据处理单元—通讯服务器。　　ACR网络测控电力仪表，是针对电力系统、工矿企业、公共设施、智能大厦的电力监控需求而设计的智能化电力仪表。它能测量所有的常用电力参数，如三相电流、电压，有功、无功功率，电度以及开关量输入/输出状态等。该系列仪表具备完善的通信联网功能，能实现远程遥测、遥控功能，非常适合于实时电力监控系统。1.2 中间层　　中间层位于现场层与主控层之间，采用高性能、嵌入式通讯服务器。通讯服务器负责把现场层仪表采集的数据经过网络通信联接、数据交换上传到主控层，是主控层与现场层的桥梁。1.3 主控层　　主控层位于监控室或值班室，配置高性能、高可靠性工业级计算机、UPS不间断电源、打印机、报警装置等。Acrel-3000电力监控软件安装在主控计算机上，通过软件的人机界面和各种管理功能实现对整个箱系统的实时监控和报表管理。　　创业园二期的监控室位于B幢三楼，通过六个通讯服务器把分布于每个楼层动力柜内的共计600多块ACR仪表有机的联系在一起，再通过楼层的局域网把数据传输到后台系统。2　 系统主要功能及设备投资　　系统采用C/S架构，数据处理以数据库为中心，分采集、显示、算法等模块，系统框图如图2所示。　　系统依据客户实际需求进行设计，并实现了一次主接线图界面显示；电参量遥测及电参量越限报警；事件记录；系统运行异常监测；故障报警及操作记录；报表查询与打印；系统负荷实时、历史曲线，用户权限管理等主要功能。如A幢4-7层空调总回路8月份各天的用电趋势图如图3所示。3　 设备与投资　　根据现场实际情况所配置的系统硬件含采集装置、电源、工作站主机、打印设备、系统软件、弱电安装施工等总计费用为35万元左右，平均每幢楼的投入费用不超过15万元。配电各环节的数据均可通过监控主机集中显示，方便配电管理人员及时发现配电故障环节，按月统计用电数据，又可以通过OPC转发上传至楼宇自控系统BAS或安防系统FAS，便于整体调度。相对于传统的电工抄表、统计虽增加了一次投入，但智能化程度得到极大提高，节省了人力资本的投入。4　 结束语　　ACREL-3000电力监控系统具有通用性好、可靠性高、组态灵活等优点。目前系统已投入运行半年以上，极大的方便了用户的使用。随着计算机信息技术的普及，低压配电智能化的要求也越来越高，变配电监控及低压配电管理使得实现配电室的无人职守真正成为现实，系统对各种用电设备的历史运行数据和状态进行管理分析，便于维护人员明确设备状况，制定详细的设备维护计划，减少人力投入，提高工作效率，从而降低整个系统的运营成本。