0 概述
高岛屋百货公司具有180年历史的高岛屋是日本大的连锁百货公司之一,在日本国内拥有20余家连锁店,2007年营业收入位居全日本百货公司之首。迄今为止,高岛屋百货只在海外开设了3家连锁店,即纽约、台北和新加坡,均在当地销售排行榜中位居前列,其中新加坡高岛屋和台北高岛屋已连续多年蝉联当地百货业销售额**。
上海高岛屋百货选址于虹桥路与红宝石路当中****的古北国际财富中心二期,财富中心二期总高30层,是一幢含**商业、五**酒店及购物中心等于一体的超5A**智能化商务楼宇。
我司承接本项目的电能管理系统,实时采集楼层用户终端电能计量表的数据,用于分析、管理用户的用电情况,以便于用户对楼层用电情况的实时了解。
1 需求分析
本电能管理系统的实施,在以下各方面达到预定的目标:
1)掌握各终端用户电力设备运行情况;
2)对电能管理系统中各种状态监测、历史数据生成报表,系统可以设计和管理多种报表样式,实现日、月、年报表管理;
3)数据记录和故障数据记录;
4)提高电力管理系统运行管理效率,大幅提升管理水平;
5)实现故障信息报警,报警查询,可以设置预报警信号和故障报警信号,通过声光、界面等方式提示用户,待用户确认后复位,并可以提供报警信息打印功能。
6)强大的用户管理功能,系统记录各管理员运行记录、操作记录等,并设置多级用户,分别赋予不同权限以及相应密码,确保操作**。实现各变电站无人或少人值班;
2 系统方案
监控系统主要实现对上海高岛屋终端用户进行电能管理。监控范围为终端用户的远程实时数据采集、处理、分析、显示。系统于楼层强电井内接入461只终端计量仪表,分为22条总线,总线直接接入值班室内采集设备,从而在监控主机上实现总线上仪表与监控主机的数据连通。如下图所示:站控管理层、网络通讯层和现场设备层。
1)站控管理层
站控管理层针对电力监控系统的管理人员,是人机交互的直接窗口。在主要指置于值班室的工控机、显示器、UPS、打印机等。
2)网络通讯层
通讯层主要是由两台NPORT5610-16串口服务器、协议隔离转换器、以太网设备及总线网络组成。NPORT5610-16串口服务器主要功能是监测现场智能仪表;以太网设备及总线网络的主要功能是实现数据交互,使配电系统管理集中化、信息化、智能化,极大提高了配电系统的**性、可靠性和稳定性,真正达到了无人值守的目的。
3)现场设备层
现场设备层是数据采集终端,主要由智能仪表组成,智能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,经通讯服务器到达该门卫处监控主机进行组网,实现远程控制。
智能仪表现场连接示意
现场仪表以手拉手方式通过屏蔽双绞线(RVVSP2*1.0)进行通讯连接,每根总线连接智能仪表数量在24只左右,然后将数据上传至串口服务器NPORT5630-16,进而将数据上传至当地监控终端。具体连接示意图如下所示:
用户侧采用终端计量仪表DDSD1352-C和DTSF1352-C,能够测量单相(三相)电压、电流、有功功率、无功功率、频率、功率因数等。
3 系统功能
功能特点
本系统采用全中文界面,操作简单方便;运行稳定可靠。点击相应快捷按钮即可进入相应的系统功能模块;系统具有终端计量仪表用电量显示,模拟图显示和网络结构图显示;系统提供了友好的人机交互界面,一切操作均可在界面上进行,而且具有远程显示功能。
登录界面
软件在启动后输入对应的密码,才可进入监控系统界面,查看监控数据,否则无法查看。用户名分为“管理员”和“操作员”,两者权限不同,操作员只能操作部分功能,管理员拥有高权限。
整个界面分为三块,标题界面、系统界面和菜单切换界面。
标题界面
在标题界面中,将显示当前登录用户及系统当前时间。
菜单切换界面
菜单切换界面排布的按钮为系统各个功能切换按钮。通过点击不同的功能按钮,就可进入相应的功能界面。
系统界面
系统界面
系统界面可查看各配电回路的用功情况以及主要的电参量。主要数据包括:三相电流,电能。当选择以“管理员”身份登录系统后,可在系统一次图中点击回路名称,直接对回路名称进行修改,修改后系统会自动保存。
通讯状态
通讯状态功能
进入通讯状态后,能够看到整个系统的分布式网络结构,该系统具有网络诊断功能。能实时监控系统网络通讯状态,出现网络故障时,系统自动显示故障线路及具体单元。
电能报表
电能报表功能
用电量的管理以报表形式呈现,该报表可以呈现系统运行期间的任意时间段内的各回路用电,并制作在一张表内,可方便查询。
通过调节开始时间和结束时间,可显示此时间段内的用电量。
该报表可以以电子表格的方式导出,同时具备打印功能。
报警及事件
实时报警
遥测实时报警功能
实时报警窗口监测系统所采集的遥测量。报警窗口会在系统运行时自动打开,并一直隐藏在后台。
当有电流或者电压越限,并且触及报警界限时,“相应实时报警”窗口就会自动弹出,并以红色字体显示具体的报警信息:回路名、越限的电参量、报警值等。
历史报警
报警历史查询功能
在历史报警界面中点击查��按钮,通过调节开始时间和结束时间,即可查询到过去任意时间段内的系统报警信息,包括遥测报警和遥信报警,还包括具体的报警时间,报警类型,报警内容等。
系统事件
系统事件查询功能
可以查看当前状态下系统的各部分运作情况,选择“事件查询”,可以查询任意时刻的运作情况。
用户管理
点击菜单栏的“用户管理”、“用户登录”、“用户注销”。
系统为用户提供了3项与用户身份和管理有关的功能。“用户登录”可以实现登录用户身份的切换;已登录用户可以通过“用户注销”删除登录用户的身份;“管理员”可以通过“用户配置” ,修改所有用户的登录密码;”管理员“可以使用“添加删除”增添用户身份,也可以删除已有的用户身份。
4 结束语
在当今配电设施的应用中,大型商业建筑的配电**性至关重要,本文介绍的Acrel-3000电能管理系统在上海高岛屋的应用,可以实现对变电所供配电回路用电的实时监控,不仅能显示回路用电状况,还具有网络通讯功能,可以与串口服务器、计算机等组成电力监控系统。系统实现对采集数据的分析、处理,实时显示变电所内各配电回路的运行状态,对分合闸、负载越限具有弹出报警对话框、语音提示、短信报警灯,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,该系统运行**、可靠、稳定,为工厂解决用电问题提供了真实可靠的依据,取得了较好的企业效益。
参考文献:
[1].任致程 周中. 电力电测数字仪表原理与应用指南[M]. 北京. 中国电力出版社. 2007. 4
[2].周中等编著. 智能电网用户端电力监控与电能管理系统产品选型及解决方案[M]. 北京. 机械工业出版社. 2011.10
作者简介:
邱红(1990-),女,汉族,本科,工程师,主要研究方向为智能建筑供配电监控系统
E-MAIL:28806353074@qq.com QQ:2880635307 M:18860995252 F:0510-86179930