變配電房智慧用電遠程檢測預警系統設備組網方案：

一、變配電房智慧用電遠程檢測預警系統設備組網方案背景概述：

變配電房安全用電遠程檢測預警系統設備屬場館建設配套設備，基于經濟實用的原則，將整個現場控制層的開關量狀態通過4G通信的方式接入智能通訊管理機，再通過通訊管理機裝置本身自由的以太網關直接通過交換機接入監控主機，整個系統結構簡潔又可靠。施工方案需對整個項目變配電系統各回路進行電力監控，實現整個變配電系統開關柜、配電箱等設備的遙信、遙測、管理等功能。

二、變配電房智慧用電系統介紹：

變配電房安全用電遠程檢測預警系統以智能能效采集終端等作為系統基本監控單元，分散在需要安裝的低壓開關柜及現場配電箱上，每個回路配置一臺，的智能測控儀表都是具有可編程測量、顯示、數字通訊等功能的電力儀表，能夠完成每一回路的V、I、P、Q、Cosφ、f、kWh、kVarh等全部電量測量、數據采集及傳輸等功能。可完成對整個供配電系統的智能化管理，能夠對供配電系統中電氣設備的運行狀態進行安全、可靠、準確地實時監視、控制和保護，能夠加強用電負荷控制和電能成本統計分析，能夠準確、及時地進行事件順序記錄、各種圖表的匯總、分類、輸送或上報，并具有打印、存盤和光盤刻錄存儲功能。

智能化電能管理系統采用分層分布式結構，共分為三個控制層：現場設備層、通訊管理層、主控層。實現對整個變配電系統內回路進行電力監控。同時整個建筑智能化電能管理系統也可以與其它系統互聯，包括與樓宇自控系統(BAS)、信息管理系統(MIS)、企業資源管理系統(ERP)等。

組網方式如下：

變配電房安全用電遠程檢測預警系統

三、變配電房智慧用電組網方案：

1、現場設備層：

考慮整個變配電系統的改造高低壓回路監控，針對整個項目供用電的特點，同時體現整個方案的性和合理性，針對不同回路配置不同類型的智能化監控裝置。

進出線回路及現場配電箱開關每回路配置1臺智能采集終端，實現以下功能：

高精度測量一回線路或設備的全部三相電量;事件順序記錄、越限監視等功能、可靠性和抗干擾性強;2DI、2DO實現狀態量采集(開關分合狀態、開關故障狀態等);標準的RS485通訊接口;支持標準的MODBUS通訊協議，可選四種無線通信，NB-IoT、GPRS、LoRa及4G通信可選，免接線，減少現場布線成本，降低施工成本。滿足現場不同的通信需求。

2、通訊管理層：

通信管理層主要實現用智能通信管理機控制現場監控裝置。

1、選配多臺通訊機箱，安裝在現場各個不同地方，用于放置通訊設備(智能通信管理機、通訊轉換設備等)。

2、選配多臺智能通信管理機，放置現場內通訊機箱里面，負責與底層監控裝置通過4G通信采集數據，每個可以同時采集監控儀表。將各種監控、計量裝置數據采集后通過規約轉換主動將數據傳送到監控主機。配工業以太網交換機，放于通訊箱內，用于接入智能通信管理機，直接與監控主機相連。

3、主控層：

主控層系統采用基于Client/Server(客戶機/服務器)模式的分布式網絡結構，該系統采用標準化、網絡化、功能分布的體系結構，且有高度的可靠性和維護方便性 ，系統具備軟、硬件的擴充能力，支持系統結構的擴展和功能的升級?？梢愿鶕到y的規模和需求，充分優化網絡各節點資源和均衡網絡負擔。

Client/Server(客戶機/服務器)模式將數據處理工作分配給服務器端，而將人機界面部分集中至客戶端，充分利用網絡系統中各部分的優勢，實現了信息資源的高度共享，大大提高了整個系統的性能。整個系統擺脫了對具體硬件平臺的依賴，配置十分方便、靈活，系統的擴充和升級也非常方便。

4、主控室硬件配置：

?1套監控主機，主要用于SCADA計算和越限變位處理，存儲數據庫模型、網絡結構、

歷史數據;完成各種圖形顯示、網絡運行的監視與控制等功能。

?1臺21.5寸液晶顯示器，

?1臺A4打印機，完成運行報表以及各種事件的實時打印，

5、主控室軟件配置

監控主機采用WIN 10操作系統，監控軟件采用電力監控專用組態軟件，實現正常測量和監視、事故過程記錄與分析、開關操作、數據存儲、處理、共享等全部功能。其中電力監控組態軟件還包括智能操作票軟件，分時計費軟件，諧波分析軟件、多功能報表軟件等多種組成部分。

?選配多功能監控軟件，實現整個系統的監控、管理、網絡通訊等全部監控功能。

?選配WIN 7操作系統作為整個電力監控系統的操作系統平臺。

四、變配電房智慧用電系統平臺軟件特點：

監控主機采用WIN 10操作系統，實現正常測量和監視、事故過程記錄與分析、開關操作、數據存儲、處理、共享等全部功能。其中電力監控組態軟件還包括智能操作票軟件，分時計費軟件，諧波分析軟件等多種組成部分。

變配電房安全用電遠程檢測預警系統軟件平臺

系統的主要功能

要求以WIN 10為操作系統平臺，全Windows界面，監控系統主要功能嚴格遵循電力系統行業標準。

1、實時監控報警：

以圖形化方式展示系統實時工況、電量和非電量實時數據、遙控或遙調設備、多級事件實時報警。(注：圖形顯示方式、屏幕顏色、顯示方式都要求可根據業主的要求進行修改)

? 實時展示系統結構、電氣主接線圖

? 單線圖顯示線路開關開啟/關閉操作的監視與控制

? 顯示綜合繼電保護裝置中的故障緩存器記錄;

? 顯示測量值、點狀態、警報訊息及控制點掛牌等;

? 顯示站/回路/設備的屬性(警報、鎖信及限值)

? 圖形方式展示模擬量、開關量實時數據;

? 展示設備實時通信狀態;

? 支持遙控、遙調和置數;

? 支持在單線圖上顯示畫面對測量值警報值做設定與修改;

? 實時上報故障、越限、通信事件、支持聲音和語音報警;當警報發生時，警報單元應于監視器屏幕上閃爍;顯示到毫秒的時間簽解晰度;聲光報警裝置，區分事故信號與預告信號;警報經確認后方停止閃爍;警報訊息支持打印。

? 支持各種動畫效果的展示。

? 支持展示歷史趨勢曲線。

2、趨勢曲線分析功能：

查看功率、電流等電量以及非電量的歷史趨勢曲線，進行不同時間段趨勢對比，同一時間段不同數據的趨勢對比。

? 列表、曲線、棒圖方式展示任意時段的定時記錄數據(需裝置支持定時記錄功能)、電能及報表數據;

? 每條趨勢畫面*少包含6筆趨勢曲線;

? 可在線任意選擇多筆，同時顯示趨勢;

? 展示時段*值、平均值;

? 可選時間間隔;

? X、Y軸的刻度可在線修改;

? 多參數數據對比、同比、環比;

? 歷史曲線的讀取時間可任意指定;

? 查看歷史記錄，添加到收藏夾;

? 支持輸出EXCEL表格或PNG圖片。

3、標準報表模板：

查看各種電量和非電量的常規日報表、月報表，了解重要電氣設備的運行狀態。

(1)日報、周報、月報、年報標準模板，展示報表歷史數據;

(2)平均值、差值、尖峰值及復雜組合計算公式;

(3)可按需要或周期性打印報表，不影響其它功能;

(4)支持輸出EXCEL表格、HTML網頁、PNG圖片。

4、事件順序記錄(SOE)：

如果現場裝置具有時間加注功能，會接收從GPS 或SCADA 所送出的定期時間同步指令;當裝置監測到變更時，裝置 應記錄事件發生時間，且時間標示的信息應送回工作站，顯示警報/事件并打印出來，時間標簽的解晰度應是1ms。記錄資料需達500筆。

5、事件記錄查詢、事件報警分析、事故追億功能：

查看各種系統事件、1ms級SOE事件、超限報警事件、其它故障和人工操作事件。為系統的異常運行狀態或故障原因診斷分析提供依據和分析手段。系統運行過程中所產生的各種報警時間均會被自動記錄和存儲，通過對事件的發生時間、范圍對象、事件的類型、事件的等級以及事件描述關鍵字搜索查詢，快速的實現對目標事件的查詢和分類(至少儲存2000條*新事件)，事件支持打印。

6、自動打印跳閘信息：

當綜合繼電保護裝置跳閘時，系統應在打印機上自動打印故障記錄資料。

7、資料庫備份功能：

當資料庫存儲空間不足時系統會有畫面提示，同時伴隨聲光報警，同時資料庫的資料自動進行備份。

(1)業主要求提供一天/一星期/一個月及業主要求的其它時間段進行周期性備份。

(2)可根據路徑選擇性的將資料或目號備份。

8、系統自我診斷功能：

系統可以顯示各個通訊鏈路通訊好壞與成功率，如遇通訊故障或設備故障做報警處理。

9、諧波分析系統：

系統具有諧波分析系統。

10、分時計費功能：

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，具有多種分時計費(峰、谷、平值等)方案和費率的種類。

11、自動報表郵件：

具有Email電子郵件自動發送功能，通過指定的郵件服務器，能夠將系統事件信息轉換成Excel或Jpeg格式的報表文件自動發送到指定用戶郵箱內。

12、安全性管理：

系統軟件設置支持多種權限分區和密級設置，為系統管理員、工程師、一般值班操作人員等提供分級密碼，并對操作自動進行帶時標事件記錄，建立良好的反事故措施。

五、變配電房智慧用電系統的主要性能指標：

1、系統的可用性：

系統的設計充分考慮了在整個工程環境中的不同因素，以保證在現場安裝調試后立即適用并進入穩定可靠運行，系統年可用率大于99.9%。

2、系統的可維護性要求：

系統的硬件、軟件設備便于維護，各部件都具有自檢和聯機診斷校驗的能力。軟件有備份，便于工程師安裝啟動，應用程序易于擴充，數據庫存取為用戶程序留有接口并提供二次開發的數據庫資料，支持其他大型數據庫(如SQL Server)，可以向以太網數據庫服務器傳送實時數據，便于用戶自行編制的程序加入系統中運行。

3、系統的可靠性：

系統在工程現場運行具有很高的可靠性，其平均無故障時間MTBF≥50000小時。

4、系統的容錯能力：

軟、硬件設備具有良好的容錯能力，當各軟、硬件功能與數據采集處理系統的通訊出錯，以及當運行人員或工程師在操作過程中發生一般性錯誤時，均不影響系統的正常運行。對意外情況引起的故障，系統具備恢復能力。

5、系統的安全性：

正常情況下，硬件和軟件設備的運行均不會危及變電站的安全穩定運行和工作人員的安全。

6、系統的抗電磁干擾能力：

系統具有足夠的抗電磁干擾能力，符合IEC標準，在變電站中的穩定運行。