基于电力仪表的智能电力监控系统设计与选型方案_

基于电力仪表的智能电力监控系统设计与选型

方案_

陆晓君

上海安科瑞电气股份有限公司，上海嘉定201801

1 概述

目前，供配电产业的进展及可靠性对国民经济的进展起着举足轻重的作用，全国各地重点工程项目、标志性建筑/大型公共设施等大面积多变电所用户的急剧增加，对供配电系统的可靠性、安全性、实时性、易用性、兼容性及缩小故障阻碍范畴提出了更高的要求。

安科瑞的Acrel-2000型电力监控系统软件借助了运算机、通信设备、计量爱护装置等，为系统的实时数据采集、开关状态检测及远程操纵提供了基础平台。该电力监控系统能够为企业提供“监控一体化”的整体解决方案，要紧包括实时历史数据库AcrSpace、工业自动化组态软件AcrContr ol、电力自动化软件AcrNetPower、“软”操纵策略软件AcrStrategy、通信网关服务器AcrFieldComm、OPC产品、Web门户工具等，能够广泛地应用于企业信息化、DCS系统、PLC系统、SCADA系统。

2 电力监控系统宜选电力监控外表

电力监控外表是针对电力系统、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，采纳可视度高的LCD来显示外表测量参数和电网系统的运行信息。电力监控外表功能、型号繁多，价格也各不相同，因此，应合理选配，达到较佳的性价比。

3 电力监控表计的选型方案

1．中压

应用场合型号要紧功能

进线爱护M5-F LCD显示、线路爱护测控装置、测控一体化装置、故障录波、

SOE事件记录、通讯

电动机爱护M5-M LCD显示、电动机爱护、测控一体化装置、故障录波、SOE

事件记录、通讯

备自投爱护M5-B

LCD显示，备自投爱护、测控一体化装置、故障录波、SOE

事件记录、通讯

电容器爱护M5-C LCD显示，补偿电容器的全面综合爱护、测控一体化装置、故障录波、SOE事件记录、通讯

变压器爱护M5-T LCD显示、配变电爱护测控装置、测控一体化装置、故障录

波、SOE事件记录、通讯

综合自动化爱护M5-X LCD显示、变电站公用装置、测控一体化装置、故障录波、

SOE事件记录、通讯

PT柜M4-U LCD显示、两段PT供电切换，PT柜的全面综合爱护、测控一体化装置、故障录波、SOE事件记录、通讯

固定柜、手车柜、3~35kV中置柜、环网柜等多种开关柜ASD200

一次电路模拟图、带电显示、温湿度显示及加热除湿操纵、

分合闸、储能、远方/就地、柜内照明操作、人体感应及语音

功能

ASD300

一次电路模拟图、带电显示、温湿度显示及加热除湿操纵、

分合闸、储能、远方/就地、柜内照明操作、人体感应及语音

功能、测所有电参量（含电能）

2．低压

适用场合型号要紧功能

高压重要回路或低

压进线柜ACR330ELH

LCD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

波重量；电压波峰系数、电话波形因子、电流K系数、电压

与电流不平稳度运算；电网电压电流正、负、零序重量（含负

序电流）测量；4DI+3DO（DO3做过压、欠压、过流、不平

稳报警）；RS485通讯接口、Modbus协议或DL/T645规约

低压联络柜、

出线柜ACR220EL

LCD显示、全电参量测量（U、I、P、Q、PF、F）；四象限电

能计量、复费率电能统计、最大需量统计；4DI+2DO；RS485

通讯接口、Modbus协议

低压无功补偿柜ARC-12/J 6-12路操纵、过压爱护、谐波爱护、投切延时设定、12DI；

RS485通讯接口、Modbus协议

低压出线柜(马达回路) ARD系列

测量三相电流、定值查询、定值整定、过载、断相（不平稳）、

堵转、欠载、外部故障、堵塞、欠压等爱护功能、8DI+4DO、

电能治理、漏电爱护、SOE记录、多种起动模式、RS485通讯

接口、Modbus协议

低压出线柜(照明回路) AMC16-1E9/K

AMC16-3E3/K

9路单相（3路三相）I、U、P、Q、F测量；有功电能计量；

18DI+1DO、RS485通讯接口、Modbus协议

PZ48L-AI3 LCD显示，三相电流测量，倍率任意设置动力柜PZ96L-AI3/KC

LCD显示、测量三相电流、4DI+2DO

RS485通讯接口、Modbus协议

低压配电终端电

流、电能采集，开

关量采集及自动操

纵

ARTU-K32

遥信单元

32路开关量采集、SOE事件记录、RS485通讯接口、Modbus

协议

ARTU-J16

遥控单元

16路继电器输出、SOE事件记录、RS485通讯接口、Modbus

协议

ARTU-P32

遥脉单元

32路脉冲量采集、RS485通讯接口、Modbus协议

ARTU-M32

遥测单元

交、直流0-20mA、4-20mA，32路模拟量信号采集、RS485

通讯接口、Modbus协议

中高压开关柜、端

子箱、环网柜、箱

式变电站内部空气

温、湿度操纵，防

止电气爬电、闪络

造成事故

WHD系列

温、湿度操纵、加热器断线故障报警

RS485通讯接口、Modbus协议

水电厂、火电厂、

大型变电站、母线、

变压器绕组等温度

的测量，防止因温

升过高产生故障

ARTM系列

1~16路温度巡检，热电阻信号输入；RS485通讯接口、Modbus

协议；2路继电器输出

4 电力监控系统

4.1 结构

安科瑞Acrel-2000电力监控系统是基于10kV及以下变配电系统的监测与治理，该系统由治理层（站控层）、通信层（中间层）、间隔层（现场监控层）三部分组成，见图1。

图1 电力监控拓扑图