1.概述

Acrel-2000Z电力综合监控系统是安科瑞电气股份有限公司根据电力系统自动化及无人值守的要求，针对35kV及以下电压等级研发出的一套分层分布式变电站监控管理系统

系统功能需求：

1)数据采集及处理：通过间隔层设备实时采集现场各种电参数、开关量及温度量、电能抄表值等；

2)画面显示：各回路的合、分状态、变位信息、保护设备动作及复归信息、直流系统及所用变系统的信息、各测量值的实时数据、各种告警等信息。

3)记录功能：具有电压、电流、功率、电能以及事故、告警事件等各种历史数据的存储功能，以供查询、分析、打印。

4)报警处理：用户可以根据自己的需要分类筛选有关报警，并将报警归纳于不同的报警窗口。

5)应具有完善的用户权限管理功能，避免越权操作；

6)曲线分析功能：可以曲线形式展示实时数据库和历史数据库中的模拟量、电度量数据，以便分析其当前运行状态及有关历史趋势；

7)报表统计功能：通过报表，可以方便分析供电系统及各回路运行参数，形成运行日报、月报、电能统计日报、月报、年报。

3.系统需求

为实时监视整个配电室的运行以及数据采集，该项目配置一套Acrel-2000Z高速公路电力监控系统解决方案，主要实现对荔浦至玉林高速公路各个变电所的用电监控与管理。监控范围为变电所的微机保护装置、电能表、变压器温控仪、EPS、UPS、无功补偿、发电机控制屏、油箱液位仪、风机软启动器和照明控制器。本系统由用户管理层、网络通信层、现场设备层三部分组成，现场设置的电能表采用屏蔽双绞线连接至各分区数据采集器，各分区数据采集器将数据分类处理后，通过网线连接至局域网交换机上传至电力监控系统主机，实现电力监控功能。整个系统的架构如下：

4.设备选型

5.系统功能

①实时监测

安科瑞Acrel-2000Z电力综合自动化监控系统人机界面友好，能够以配电一次图的形式直观显示配电线路的运行状态，实时监测各回路电压、电流、功率、功率因数等电参数信息，动态监视各配电回路断路器、隔离开关、地刀等合、分闸状态及有关故障、告警等信号。其中，10kV配电系统中监测的开关量主要有：断路器分、合闸信号，手车工作、试验位置信号，远方/就地切换位置信号、弹簧储能状态信号、接地刀合分信号、变压器超温跳闸信号、高温报警信号，保护跳闸信号和事故预告信号；400V低压进线回路电参量主要有：开关状态、三相电流、三相电压、总有功功率、总无功功率、总功率因数、频率和正向有功电能累计值；400V低压出线回路主要有：开关状态、断路器故障脱扣告警、三相（单相）电流、三相功率。

②详细电参量查询

在配电一次图中，可以直接查看该回路详细电参量，包括三相电流、三相电压、三相总有功功率、总无功功率、总功率因数、正向有功电能，并可以查看24小时相电流趋势曲线。

③运行报表

查询各回路或设备时间的运行参数，报表中显示电参量信息包括：各相电流、三相电压、总功率因数、总有功功率、总无功功率、正向有功电能等。

④实时告警

安科瑞Acrel-2000Z电力监控系统具有实时报警功能，系统能够对配电回路断路器、隔离开关、接地刀分、合动作等遥信变位，保护动作、事故跳闸等事件发出告警。系统还具有实时语音报警功能，能够对所有事件发出语音告警。

⑤历史事件查询

安科瑞Acrel-2000Z电力监控系统能够对遥信变位，保护动作、事故跳闸，以及电压、电流、功率、功率因数越限等事件记录进行存储和管理，方便用户对系统事件和报警进行历史追溯，查询统计、事故分析。

⑥电能统计报表

安科瑞Acrel-2000Z电力监控系统以丰富的报表体支撑量体系的完整性。系统具备定时抄表汇总统计功能，用户可以自由查询自系统正常运行以来任意时间段内各配电节点的用电情况，即该节点进线用电量与各分支回路消耗电量的统计分析报表。

⑦用户权限管理

安科瑞Acrel-2000Z电力监控系统为保障系统安全稳定运行，设置了用户权限管理功能。通过用户权限管理能够防止未经授权的操作（如遥控的操作，数据库修改等）。可以定义不同级别用户的登录名、密码及操作权限，为系统运行、维护、管理提供可靠的安全保障。

⑧网络拓扑图

安科瑞Acrel-2000Z电力监控系统支持实时监视接入系统的各设备的通信状态，能够完整的显示整个系统网络结构；可在线诊断设备通信状态，发生网络异常时能自动在界面上显示故障设备或元件及其故障部位。

⑨电能质量监测

安科瑞Acrel-2000Z电力监控系统可以对整个配电系统范围内的电能质量和电能可靠性状况进行持续性的监测。例如配电系统维护人员可以通过谐波分析界面掌握配电系统的谐波含量，及时采取相应的措施提高配电系统的可靠性，减少因谐波造成的供电事故的发生。

⑩遥控

安科瑞Acrel-2000Z电力监控系统可以对整个配电系统范围内的设备进行远程遥控操作。例如配电系统维护人员可以通过监控系统的主界面点击相应的断路器遥信点调出遥控操作界面，可以及时执行调度系统或站内相应的操作命令。

⑪通信管理

安科瑞Acrel-2000Z电力监控系统可以对整个配电系统范围内的设备通信情况进行管理、控制、数据的实时监测。例如配电系统维护人员可以通过监控系统的主程序右键打开通信管理程序，然后选择通信控制启动所有端口或某个端口，快速查看某设备的通信和数据情况。

⑫故障录波

Acrel-2000Z电力监控系统可在系统发生故障时，自动准确地记录故障前、后过程的各种电气量的变化情况，通过对这些电气量的分析、比较，对分析处理事故、判断保护是否正确动作、提高电力系统安全运行水平有着重要作用。

⑬事故追忆

Acrel-2000Z电力监控系统可自动记录事故时刻前后一段时间的所有实时稳态信息，包括开关位置、 保护动作状态、遥测量等，形成事故分析的数据基础。

⑭Web访问

展示页面显示变电站数量、变压器数量、监测点位数量等概况信息，设备通信状态，用电分析和事件记录。首页显示场站的变压器数量、回路个数、有功功率、无功功率、用电量、事件记录等概况信息，可通过实时监控、变压器、通信、视频切换到需要查看的界面。

实时数据曲线可监测各个回路的线缆温度、电压、电流、功率曲线信息。

实时变压器曲线可监测变压器的状态，某天的电压、电流、功率、用电量等曲线信息。

接线图页面通过一次图实时反映电气参数变化，包括遥测、遥信等信息(遥信信号需要断路器提供辅助触点支持)，刷新的时间<=5s。

能耗统计页面显示各回路的功率峰值和用电量峰值，功率、电能趋势曲线，电能环比，用电排名。

运维管理-通信状态显示监测接入系统设备的通信状态。

⑮APP访问

设备数据页面显示各设备的电参量数据以及曲线。

6.电力综合监控系统工程安排

6.1.资料呈审

在工程施工前，乙方将准备好以下文件，并通过用户确认后付诸实施：

1)设计说明（包括系统功能说明及性能指标、系统设备配置清单、系统管理等说明）。

2)系统图（包括系统结构图、网络拓扑图）。

3)通讯箱、操作台等图纸(包括数据采集装置、光纤收发器等布置图、原理接线图）。

4)仪表和数据采集装置二次原理图及端子接线图。

5)系统设备配置、器材、线缆（包括设备编号）清单。

6.2.工程施工

1)系统布线所需敷设的线槽及管线采用经防腐、防锈处理的金属材料。

2)除非已进入设备机壳内，所有线缆放置于线槽、线管内，不外露。

3)除非与设备端接，所有线缆不续接。

4)RS485通讯线缆须采用RVSP 2*1.0mm2及以上截面、特性阻抗120欧的线缆，有阻燃耐火要求的应满足其要求。

5)每根RS485通讯总线，接入设备数量建议在25个及以下；当单个设备数据量大、数据类型多，或遥信信号反馈有速度要求时，建议在5个左右，具体请咨询有关技术工程师。

6)每根RS485通讯总线，不同型号的设备不得混接，以避免不同型号设备RS485接口特性不同，导致通讯失败无法正常数据传输。 

7)根据项目经验，为确保RS485总线通讯质量和数据传输速度，每个RS485总线控制其总长度，建议优先考虑总线不出变电站/所、电气竖井；变电站/所、电气竖井通讯设备到监控中心建议优先考虑采用光纤以太网通讯。有特殊情况或要求的，请及时咨询有关技术工程师。

8)所有使用的标签为机器打印，不使用手写标签。标签上的编号同时支持简体汉字、英文字母、数字、标点。

9)标签具有防脱落、防水、防高温特性。

10)所有线缆单独标签、线缆的两端及中途可认为接触的地方加标签。

11)所有设备端口都使用标签予以标识。

12)前端能耗计量装置、传输系统设备外壳通过保护机箱、机柜内的汇流排就近接地。

13)传输系统中屏蔽电缆屏蔽层与连接件屏蔽罩应可靠接触，屏蔽层应保持端到端可靠连接，进入中央控制室时应就近与机房等电位连接网连接，做到同一链路全程屏蔽、一端接地。

14)中央控制室布线和设备安装按设计要求接地，采取可靠的防雷接地措施。

15)所有接地线采用多股铜芯导线或铜带。

16)现场施工人员具有相应专业的操作证书。

17)电子式电能计量装置安装规定：

安装前通电检查，安装方式符合现场使用条件。

电压、电流回路A、B、C各相导线分别采用黄、绿、红色单股绝缘铜质线，中性线（N线）采用淡蓝色线，保护接地线（PE线）为黄绿相间色线，并在导线上设置与图纸相符的端子编号。导线排列顺序按正相序自左向右或自上向下排列。

就地计量电流的测量回路采用截面不小于2.5mm2的铜质线缆。电压测量回路应采用耐压不低于500V的铜芯绝缘导线，且芯线截面不小于1.5 mm2。

经电流互感器接入的三相四线制电子式电能计量装置，其电压引入线单独接入，不与电流线共用。

二次回路的连接件均应用铜质制品。

在原配电柜（箱）中加装时，计量装置下端设置标示回路名称的编号。与原三相电子式计量装置水平间距应大于80mm，单相电子式计量装置水平间距大于30mm，电子式计量装置与屏边的距离大于40mm。