電網由發、輸、變、配、用五個環節組成，用戶端是電力系統的“配、用”環節，是智能電網的用電末端，主要有工礦企業、商用樓宇、居民小區等用戶。電網80%以上的電能是用戶端消耗的。建立用戶端電能管理系統，可以在電力變壓器到用電設備之間，使電能傳輸、分配、控制、保護及管理實現網絡化、智能化。使用電更加可靠、安全、高效、環保。

　　用戶端電能管理系統就是把眾多帶通訊接口的控制設備和儀表與計算機連接起來，實現集中數據采集、處理、監控、分析、調度等智能化管理。系統方案主要有施耐德的Powerlogic監控系統、ABB公司ESD2000監控系統、安科瑞公司的Acrel-3000電能管理系統，派諾電子的西格碼監控系統等。

　　下面以安科瑞電氣股份有限公司Acrel-3000電能管理系統為例，介紹用戶端用戶端電能管理系統的功能及應用。

　　系統結構

　　

 

　　Acrel-3000型電能管理系統可對低壓設備消耗的電能進行分項計量。其軟件運行于windows操作系統，包括windows2000、windows NT、windowsXP等windows系列操作系統。系統除了與安科瑞電氣股份有限公司自主研發的儀表良好兼容外，還支持數百種各種硬件設備，包括目前流行的各種板卡、儀表、PLC等。支持各種常用電力通信規約，如部頒CDT規約、POLLING、1801、101、DNP等電力規約。

　　按照國家對電能計量的相關要求，本系統對耗電量進行分項計量，包括：

　　(1)照明插座用電：為建筑物主要功能區域的照明、插座等室內設備用電。主要包括照明和插座用電、走廊和應急照明用電、室外景觀照明用電。

　　(2)空調用電：主要包括冷熱站用電、空調末端用電。

　　(3)動力用電：主要包括電梯用電、水泵用電、通風機用電。

　　(4)特殊用電：主要包括信息中心、洗衣房、廚房餐廳、游泳池、健身房或者其他特殊用電。

　　功能介紹

　　Acrel-3000電能管理系統的功能主要包括有：

　　前臺人機交互界面

　　設計適合客戶要求的交互界面;標準圖元庫，方便調用組合;實時數據采集和顯示;數據信息的自動邏輯計算和處理;設備參數遠程更改設定;合、分閘狀態顯示和強制操作。

　　信息處理

　　利用采集信息及特定方法進行計算;統計總功率、最大需量、開關次數;采集功率因數、設定上下限;記錄負荷狀況分析電能質量;溫濕度信息的采集和處理顯示(該功能須配備溫濕度控制器)。

　　報警/異常/事件存儲

　　斷相報警實時顯示;通訊異常記錄存儲;合、分閘操作記錄;當日報警事件的實時顯示;歷史事件的查詢、打印。

　　曲線及報表管理設置功能

　　客戶要求的電參量的趨勢曲線;正/反向有/無功電度的歷史趨勢;設計滿足客戶需求的各種報表;自動生成電能計量的日、月、年報表;可根據常用的MS Excel設置模板并生成相應報表，使用戶輕松使用;查詢任意時刻報表、顯示并打印。

　　后臺數據庫管理

　　應用廣泛的數據庫軟件如Access、MSSQL;建立開放式、網絡化數據庫;存儲指定年限或所有的數據信息;軟件系統實現的動態鏈接庫;實時數據信息更新安全可靠;支持C/S、B/S方式，實現數據遠傳。

　　多級權限用戶管理

　　密碼登錄后臺，保證設置安全;高權限對低權限管理，分級操作，各權限均具修改密碼功能。

　　通訊管理設置

　　各串口自主配置，操作方便;不同設備的通訊協議選擇;通訊波特率自主選擇;系統根據選擇結果自動對該前置機某端口所連各設備進行統一的遙控配置。

　　網絡功能

　　雙機熱備功能，支持雙機、雙網、雙設備等冗余，并采用熱備份的形式確保系統穩定可靠的運行，配置簡單、方便。網絡上任意一臺機器可指定為I/O服務器(即前置機)，網絡上的其他機器可方便地從該機器上獲取數據。

　　其它功能及特點

　　主接線圖、潮流圖顯示、實時數據顯示均可屏幕拷貝。

　　實時顯示電站各實時電量，開關狀態，信號狀態及動作累計數據。

　　實時顯示當前各模塊，通訊，打印機等工作狀態，出錯自動報警。

　　正常顯示主接線圖、潮流圖、地理圖等圖形工況。其上數據自動刷新，大于整屏畫面可漫游移動。

　　正常顯示各主變溫度，設備電壓，電流，負荷棒圖并定時存儲相關歷史數據，根據運行工況及現場情況，可在線修改各測量電量各種特征。優化及擴充系統。

　　可動態顯示及修改各保護裝置內保護定值，可在線投退保護裝置內各保護功能對于各類檢測電量的修改及功能操作，系統配有多種授權密碼，整個系統操作控制方便可靠。

　　通過ODBC接口支持各種數據庫，如ORACAL、SYBASE、SQLSERVER、ACCESS等等。

　　WEB發布功能，制作的所有畫面均可以HTML的格式在網上發布，遠方計算即可通過INTERNET利用IE瀏覽器登錄到WEB服務器上瀏覽系統實時數據。

　　故障錄波的處理，可記錄故障錄波數據，以曲線形式顯示波形以供分析。

　　事故追憶，能以表格的形式列出事故發生時各開關的變位順序和相關遙測量的數據值。軟件界面

　　Acrel-3000數據采集

　　

 

　　Acrel-3000可采集和處理電力系統常用的各種遙測量、遙信量、脈沖量等。如：遙測量：電壓、電流、有功、無功等;遙信量：開關狀態、刀閘位置、保護動作信號、事故跳閘總信號、預告信號等;脈沖量：電度量、周波、時間量、設備參數、保護定值等;非電量：溫度、壓力、濕度、火災報警、防盜報警等。

　　報警處理

　　事件報警：包括開關量報警，模擬量越限報警。當產生報警時，可自動推出報警窗口，列表顯示報警信息，在報警窗口中，可完成瀏覽、篩選、確認等操作;報警產生時，可同時進行聲光、語音等報警;可打印報警記錄。

　　

 

　　趨勢曲線圖顯示

　　Acrel-3000可實現電壓、電流、功率等電參數的實時和歷史趨勢曲線顯示，對某一時刻的電參數變化進行查詢。

　　

 

　　主界面顯示

　　Acrel-3000可根據現場的設備安裝情況及布局將其用圖形界面形象的表示出來，圖為低壓系統的配電圖。

　　

 

　　實時報表顯示

　　Acrel-3000可進行報表的查詢和打印， 包括有三相電流、三相電壓，功率因數、等參數的查詢和打印。

　　

 

　　月抄表數據的查詢

　　Acrel-3000顯示某個月的電表數據，可進行自定義查詢，打印輸出。

　　

 

　　系統運行狀況圖

　　Acrel-3000系統開關量、模擬量、脈沖量一覽表，記錄開關量變位動作次數，系統各保護裝置保護投退表、保護定值表、各微機裝置內信號表，系統安全運行天數。系統各脈沖電量讀取，日、月、年統計一覽表等。

　　

 

　　顯示現場系統設備當前的運行狀態及系統運行信息。

　　

 

　　Acrel-3000 系統性能指標

　　平均無故障工作時間>30000小時;

　　遙測傳送時間<3S;

　　遙信量：遙信變位時間<3S，遙信正確率100%;

　　遙控、遙調：遙控、遙調傳送時間<3S，遙控正確率100%;

　　屏幕畫面調用響應時間<3S;

　　告警響應時間<2S;

　　畫面實時數據更新時間<3S;

　　開關量在數據庫中更新時間<2S;

　　模擬量在數據庫中更新時間<2S;

　　系統容量根據硬件配置的擴充無限擴容。

 

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