扬州晶澳-年产3GW高性能太阳能光伏组件项目Acrel-3000WEB电能管理系统的设计及应用

 摘要：在信息时代，电力信息系统的应用促迚了电力企业的収展，增强了电力系统运行的安全性与稳定性，对满足用户需求其有重要意义。随着国家电网改革政策的逐步推进和落实，Acrel-3000WEB电能管理系统运用互联网和大数据技术，为电力运维公司和售配电公司提供变电所运维云平台。该平台基于WEB开发，使用云平台，手机APP作为连接运维单位和用电企业的纽带，实时监视用户配电系统的运行状态和电量数据，为用户提供更好的运维服务。平台提供用户概况、电力数据监测、电能质量分析、用电分析、日/月/年用能数据报表、异常事件报警和记录、运行环境监测、运维派单等功能，并支持多平台、多终端数据访问。

  关键词：电能管理系统；扬州晶澳；配电室监测系统；通讯管理机。

  1 引言

  本次新电改的主题是“三放开一独立三强化”：输配以外的经营性电价放开、售电业务放开、配电业务放开、公益性和调节性以外的发供电计划放开，交易平台也独立。本次电改将有利于还原电力的商品属性，实现电力交易市场化，从而激发电力企业的市场，塑造电力工业价值链，并将带动售电、运维、用能管理、新能源接入等业务的发展。

  安科瑞电气股份有限公司Acrel-3000WEB电能管理系统正是基于这样的背景而研发，为电力运维公司和售配电公司提供与用户变电所连接互动的平台，便于运维和售电公司为用户提供更好的服务。

  2 设计依据

  本平台遵循以下标准开发：

  DL/T 5430-2009   《无人值班变电站远方监控中心设计技术规程》

  GB/T 2887-2011   《计算机场地通用规范》

  Q/GDW 231-2008   《无人值守变电站及监控 中心技术导则》

  GB/T 32893-2016 10kV及以上电力用户变电站运行管理规范

  Q/GDW11 浙江省电力公司企业标准 变电站运维管理规范

  GB/T 13462-2008电力变压器经济运行

  GB/T 19862-2005电能质量监测设备通用要求

  GB/T 14549-93  电能质量-公用电网谐波

  GB/T 23331-2009 能源管理体系要求

  GB/T 15316-2009 节能检测技术通则

  GB/T 17166 企业能源审计技术通则

  GB/T 15587-2008 工业企业能源管理导则

  3 项目概况

  扬州晶澳-年产3GW高性能太阳能光伏组件项目，位于江苏省扬州市邗江区经济技术开发区建华路 1 号。其建设一套安科瑞Acrel-3000WEB电能管理系统，实现对配电室电气参数、开关状态、变压器温度、线缆温度24小时不间断监视，并可以通过APP系统进行实时预警。

  系统采用Acrel-3000WEB电能管理系统，服务器位于本地110kV变电站监控中心，变电所现场设置数据采集箱，通过内部网络到运维平台服务器。现场所有配电回路均配备多功能仪温湿度检测、门状态监测、视频监控等。

  4 系统架构

  Acrel-3000WEB电能管理系统采用分层分布式结构进行设计，整体架构如下：

系统结构图

  如系统结构图所示：运维云平台包含站控管理层（运维软件）及网络通讯层（变电所数据网关），现场安装多功能电力仪表及无线测温系统。

  ◆ 多功能电能表ACR220EL

  ACR 电力质量分析仪包含 ACR220ELH 仪表,是本公司按 IEC 标准设计，与技术同步的综合电力监控。该产品具有完整的三相交流电量测量、复费率电能计量、四象限电能计量、谐波分析、电网质量分析、遥信输入、遥控输出以及网络通讯等功能，其中 ACR220ELH/ACR330ELH 同时还具有电网波形实时跟踪显示和 SOE 事件记录功能，主要用于对电网供电质量的综合监控诊断及电能管理。

多功能电能表

  ◆ 无线测温设备

  无线温度传感器适用于高低压开关柜内电缆接头、断路器触头、刀闸开关、高压电缆中间头、干式变压器、低压大电流等设备的温度监测。

  无线测温传感器ATE400：安装于断路器触头、母排、电缆搭接点等大电流处，采集温度量并通过无线方式传输的传感器。

       ◆ 通讯管理机

  ANet-2E8S1是安科瑞电气股份有限公司自主研发的一款通用型智能通信管理机，适用于国家公务机关、企事业单位、社区公共机构、住宅商业楼宇、酒店餐饮商场等领域，可满足水、电、气、油、冷量、热量等各种形式的用量及能源能耗分项计量数据采集的需求。

  网关可设置触发式报警、触发式主动上传，具备断点续传功能。网关自带内存可存储15天左右现场数据，网络恢复后从断点继续上传数据，保证数据不丢失。

通讯管理机

  ANet智能通信管理机提供丰富的规约库支持，实现不同二次设备供应商的智能设备互联。

  5 系统软件模块

  ※ 平台登录界面

  用浏览器打开云平台链接、输入账户名和权限密码，进行登录，防止未授权人员浏览有关信息。

  ※ 平台首页

展示页面

  平台首页为变电所概况，包括变电所状态、地图导航和用能月报。变电所状态包括：变电所概况、运行状态、当日事件记录、环境监测等。

  ※ 变压器监测

  显示变压器的运行状况，变压器列表显示变压器的电压等级；变压器状态显示变压器的运行参数，即变压器的负荷、功率、电流、电压、温度以及功率曲线。

  ※ 电力运行报表

  电力运行报表显示各回路分时段的电力参数和电能的实时值，如下图所示：

  ※ 用电分析

  用电分析包括用能报表、同比分析、环比分析、电能集抄、计量及线路损耗。

  ※ 用户报告

  用户报告展示了选中变配电站在选定时间内的信息，主要分为变配电站概况、用电量分析（包括日耗电量分析和线路能耗排名）、变压器运行情况（涵盖了各个变压器及其对应的日负荷分析和日功率因数分析）、时间统计（包括遥测越限事件和遥信变位事件）、现场运维情况（巡检过程中的设备缺陷及其处理情况）五个模块。

  6 前景展望

  根据运维云平台运行效果分析，Acrel-3000WEB电能管理系统具备优势：

  ◆ 为电力运维公司提供变电所运维云平台。该平台作为连接运维单位和用电企业的纽带，可以实时监视用户配电系统的运行状态和电量数据，省时省力，为用户提供更好的运维服务。

  ◆ 通过手机APP、短信报警，让用户更及时的了解配电系统运行隐患和异常情况，保证系统运行安全和生产安全。

  ◆ 平台提供用户概况、电力数据监测、电能质量分析、用电分析、日/月/年用能数据报表、异常事件报警和记录、运行环境监测、运维派单等功能，并支持多平台、多终端数据访问。满足客户多方面需求。

  ◆ 集合了电力监控，安全用电，能耗管理等系统的特点。不仅可以实时监测变电所用电情况，同时具备能耗分析功能，监测统计剩余电流和线缆温度，环境环境监测显示当前环境状况包括温度、湿度、水浸、烟雾等。

  7 结束语

  Acrel-3000WEB电能管理系统运用互联网和大数据技术，提供实时监视用户配电系统的运行状态和电量数据，为用户提供更便捷、更完整的运维服务。

  参考文献：

  [1]《电力电测数字仪表原理与应用指南》， 任致程、周中，中国电力出版社

  [2]高继龙.电力信息系统运维管理自动化的解决措施[J].信息与电脑（理论版），2018（03）：208-209

  [3].《电力集中抄表系统中的通信技术》[J].电力系统通信，徐平平，邱玉春