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3.1項目分析

全院總配電由兩路電源供電，1#電源進線為3550KVA，2#電源進線為3050KVA。共配出7路變壓器出線，分別給傳染病房（兩路變壓器出線）、行政后勤樓（三路變壓器出線）以及醫療綜合樓陪（兩路變壓器出線）供電。

其中傳染病房共兩臺變壓器容量均為800KVA，共計兩路進線、兩路電容補償、一路聯絡以及69路出線回路；行政樓后勤樓分為兩部分，包括全院總配電室（包含高壓部分）和中央空調分配（冷凍機房在此配內），全院總配電室高壓部分共兩路電源進線、兩路備用出線、7臺變壓器出線以及一路母聯，現場監控裝置為微機保護，低壓部分共一臺500KVA容量的變壓器，共計一路電源進線、一路電容補償回路以及34路出線；中央空調分配共兩臺變壓器，容量均為1000KVA，共計兩路進線、兩路電容補償、一路聯絡以及16路出線；醫療綜合樓共兩臺變壓器，容量均為1250KVA，共計兩路進線、兩路電容補償柜、一路聯絡以及131路出線。

現場共計安裝233只低壓監控儀表PZ80-E4/KC,7臺微機保護

3.2系統結構

整個系統采設計了一套Acrel3000電能管理系統，采用分層分布式結構，即現場設備層、網絡管理層、監控管理層，如圖1所示：

圖1

整套電能管理系統監控管理層包括電能管理主機、打印機、UPS電源等，整個系統的核心Acrel3000電能管理軟件安裝于電能管理主機，UPS電源作為不間斷電源，當設備供電出現故障時，可以保證電能管理主機正常運行，電能數據不丟失。

配電需要的數據采集主要通過PZ80可編程智能電測表、微機保護、變壓器溫控儀、直流屏、柴油發電機、ATS雙電源、PT、CT等裝置進行采集，這些采集設備可獨立完成測量、控制、報警、通訊等功能，一個設備出現問題時，不會影響其他設備正常運行。所有這些設備均有485通訊接口，可以通過RS485總線連接到網絡層。

針對傳染病房配電室、醫療綜合樓配電房距離行政后勤樓較遠，底層監控裝置具備RS485接口，網絡通訊介質采用屏蔽雙絞線，通訊協議采用Modbus通訊規約，通過RS485總線方式將數據傳送至以太網關；上層網絡通訊介質采用光纖傳輸，通訊管理機將采集的數據經處理后經光纖收發器和光纜上傳至行政后勤總變室內光線收發器，再經超五類線的以太網信號將數據長傳至監控主機。行政后勤樓內的中央空調分配在總變附近，中央空調配電室監控裝置具備RS485通訊接口，網絡介質采用屏蔽雙絞線，通訊協議采用Modbus通訊規約，通過RS485總線方式將數據傳送至總配的通訊管理機，上層通訊介質使用超五類線，通訊管理機將采集的數據處理后經TCP/IP協議的網絡信號上傳至總配值班室監控主機。

整個配電系統以計算機站控管理系統為核心，采用現代通訊技術，對整個配電系統的用電狀況進行統一管理，實時監測每個環節、每種設備的用電量；實時監測、監督電能質量，及時發現用電故障，避免用電的浪費。

3.3系統功能

數據采集與管理

數據采集與處理是供配電系統安全監視和控制的基礎，監控系統能實時和定時采集電氣設備的模擬量（電流、電壓、功率、電度、頻率、諧波、變壓器溫度等）和開關量（斷路器及隔離開關位置信號、繼電保護及自動裝置信號、設備運行狀態信號、以及各種事件信息等）。監控系統軟件可以通過網絡直接讀取各配電所電力參數測量儀、電能質量監測裝置和第三方設備（如：綜合保護裝置、直流屏、無功補償控制器、變壓器溫控儀柴油發電機等）采集的數據，并可以對采集的所有數據進行顯示、統計、分析、計算和存儲。實時計算各線路的功率因數。

實時計算各線路的有功、無功功率值。

實時計算每日、每月各條線路的有功，無功大、小及平均值。

實時顯示各變壓器溫度值；實時計算每日、每月各變壓器溫度高、低與平均值。

實時顯示、統計各回路各時段的電度值,對電能數據進行分時計費統計,根據用戶要求具有多種分時計費（尖、峰、谷、平值等）方案和費率的種類。實時顯示、統計各回路每日、每月、每年的有功電度總值和無功電度總值

實時顯示電容的投切狀態以及手動/自動狀態。

數據采集周期、方式、參數等可由用戶在線定義，狀態量的變化優先傳送。

信息處理

對信號采集系統所采集實時數據進行統計、分析、計算，將數據進行定時存儲。對同用電單位不同時期、不同用電單位同一時期用電量進行統計；作為電費的管理平臺，與實際發生電費進行比較；根據柴油發電機發電量，對消耗燃油進行估算。

清晰的反映整個醫院各個部門的用電構成，建立標桿部門，通過與標桿部門的比較，發現偷電、漏電、長明燈、未使用設備下電等環節；對不同的節能方案節能效果的評估，有利于有針對性地選擇節能措施，還可以作為合同能源管理項目的計量系統；

電能報表實現了實現了所有電能數據的按時間查詢，分為分鐘、小時、日、月年等多種類型；

電能匯總表，所有監控設備電能匯總，按時間段查詢，自動計算任意時段用電量；

打印及導出，所有報表及界面均可打印，或以EXCEL、WORD格式導出；

電能匯總如圖2所示

圖2

畫面顯示

19寸彩色液晶顯示作為人機交互界面，實時顯示配電系統各種信息畫面，包括各斷路器當前狀態、各回路當前電壓、電流、功率等測量值的實時信息。聲光提示報警信息、保護設備動作及復位信息。圖三所示為傳染病房低壓一次配電系統圖：

圖3

用電趨勢

對任何測量參數繪制趨勢圖：如電流、電壓、電能等。通過用電曲線圖可以顯示需量的峰值情況，發現危險地負荷趨勢或系統的剩余容量。可以將不同時間段的負荷曲線進行匯總或比較，追蹤每個用電單位每個回路所需消耗的電力成本。用電趨勢如圖4所示：

圖4

告警與控制

當出現開關變位事故、遙測越限、保護動作或其他報警信號時，系統發出音響提示，并自動彈出報警畫面，報警需操作員確認后方可復位，報警系統記錄入監控數據庫。當發生開關變位時，自動推出時間報警窗和故障相關畫面，畫面中變位開關閃

爍，變色提示并在報警框內有漢字提示的報警語句及當前的變位狀態，并指明變位開關名稱，運行編號和性質（正常操作或事故跳閘）。當發生電流/電壓越限時，畫面閃爍提示，并在報警提示框里顯示當前越限值。監控系統自動存儲歷史數據和歷史事件，用戶可以按照設備，數據類型，時間段等等項目自定義查詢。除計算機報警外，系統還設有專門的聲光報警器，以提醒值班人員。

4結束語

該項目所采用的Acrel300電能管理系統已經于2012年正式投入運行，整個系統運行穩定、安全，極大的方便了用戶的使用，提供了大量實時、準確的電力數據，為管理者進行內部計量考核、安全用電做出了只管依據，進一步保證了醫院供電系統的科學性及穩定性，為今后的節能管理的實施打下了基礎。

參考文獻

任致程，周中.電力電測數字儀表原理與應用指南[M].北京.中國電力出版社.2007.4

作者簡介：

師晴晴（1985－），女，漢族，本科，工程師，主要研究方向為智能建筑供配電監控系統

E-：1582805561http://www.acrel-et.com